作品包括：

Word设计说明书1份，约12000字

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共5张

摘要

液压冲压机在工业生产中的重要性与日俱增，其使用效果会直接影响到冲压件的运行质量与可靠性[1]。汽车行业、航天工程等的飞速发展，推动着市场对于使用设备即冲压机的要求也愈发迫切，特别是对其大吨位、高效率、高精度等方面的设计[2]。

本文主要针对于大吨位的冲压机的柱塞缸和快速缸液压系统进行研究，其对于以后如何设计冲压机的液压系统和提升冲压机的性能具有一定的指导意义。

本文主要研究了以下几项内容并得到了如下结论：

（1）根据液压冲压机的工作性能要求，进行500T冲压机的柱塞缸和快速缸液压系统计算与设计，包括负载分析、柱塞缸和快速缸的尺寸结构设计、液压系统原理图的设计、关键元器件选型及系统性能验算。

（2）完成了柱塞缸和快速缸液压系统的建模和仿真测试，分析了在快下、增压工进、保压、卸压和返程五种不同工况下系统的工作性能。

（3）根据系统的动态响应，通过AMESim利用控制变量法观察了负载的变化对系统的动态影响。研究表明：负载的添加使得滑块位移相对于空载时延迟增加；空载状况下，工进阶段的加速度和速度幅值相对于有载时都更大，产生的速度波动和系统冲击也更大。

仿真验算表明，本文所设计的液压系统具有压力高、响应快、生产效率高、增压效果明显、自动化程度较高等优点，满足了大吨位汽车覆盖件的冲压需求[3]。

关键词：冲压机；液压系统设计；仿真分析

目录

摘要    I

Abstract    II

目录    III

第1章绪论    2

1.1 引言    2

1.2国内外发展现状    2

1.3液压系统的发展趋势    2

1.4液压系统存在的问题    3

1.5主要内容及拟采用的技术方案及措施    3

第2章液压冲压机液压系统设计    5

2.1液压冲压机的介绍    5

2.2确定液压系统主要参数    5

2.2.1冲压机液压系统的技术参数    5

2.2.2液压系统的负载分析    6

2.2.3初选系统工作压力    7

2.2.4柱塞缸的尺寸计算    7

2.2.4.1柱塞缸基本尺寸    7

2.2.4.2缸筒材料与壁厚选择    8

2.2.4.3缸体外径    8

2.2.4.4缸底厚度    8

2.2.4.5缸头厚度    9

2.2.4.6导向套尺寸    9

2.2.4.7缸筒长度    9

2.2.4.8柱塞缸结构设计    10

2.2.5快速缸的尺寸计算    10

2.2.5.1快速缸基本尺寸    10

2.2.5.2缸体外径    10

2.2.5.3缸筒材料与壁厚选择    11

2.2.5.4缸底厚度    11

2.2.5.5液压缸长度的确定    11

2.2.5.6液压缸效率    12

2.2.5.7快速缸结构设计    12

2.2.6液压系统工况图    13

2.2.6.1压力循环图（p-t）    13

2.2.6.2流量循环图（qv-t）    13

2.2.6.2功率循环图（P-t）    14

2.3绘制液压系统图    15

2.4关键元器件的选型    17

2.4.1液压泵流量计算和选型    17

2.4.1.1确定液压泵最大工作压力     17

2.4.1.2确定液压泵的流量     17

2.4.1.3确定液压泵的型号    17

2.4.2电动机功率的确定    18

2.4.3液压管道尺寸确定    18

2.4.4液压油的选择    19

2.4.5油箱容量确定    19

2.5液压系统性能验算    20

2.5.1液压系统压力损失    20

2.5.1.1沿程压力损失    21

2.5.1.2局部压力损失    21

2.5.2液压系统发热温升计算    22

2.5.2.1计算发热功率    22

2.5.2.2计算散热功率    23

第3章基于AMESim软件下液压系统建模    24

3.1 AMESim软件概述    24

3.1.1AMESim软件的HCD库    24

3.1.2AMESim建模仿真过程    24

3.2系统的液压仿真模型的搭建    24

3.3仿真结果分析    28

3.3.1快下阶段    29

3.3.2工进阶段    30

3.3.3保压、卸压阶段    30

3.3.4回程阶段    31

3.4负载对系统性能的影响    32

3.5本章小结    34

第4章结论与展望    35

4.1结论    35

4.2展望    35

参考文献    36

致谢    37

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