摘要：液压拉拔机是一种用于生产金属管、棒的液压拉拔机，属于机械类。现有技术：“用于拉伸钢管的拉拔机”，其液压缸、拉拔小车在同一垂直平面内，生产中的污物落在工作柱塞上，易损伤工作柱塞表面；开式回路的液压系统，换向时易产生撞击，且传动效率较低，油液容易发热。又由于缸体和工作柱塞的内孔需深孔加工，故制造困难。本次针对管材加工进行的液压拉拔机设计，主要包括液压拉拔机的结构设计、液压系统设计，实现途径是对液压拉拔机进行三维建模，建模过程中对有的关键零件进行有限元分析或计算来校核该零件是否满足要求是必要的，最后对系统加以完善。其中，最重要的部分当属夹头，它直接对车削后的管的内外壁同时夹紧，能够减少管材的浪费，也更方便、容易实现自动化。

关键词：液压拉拔机 液压系统 三维建模 夹头

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪论-3

1.1 设计选题背景-3

1.2 国内外研究现状分析-3

1.3 拉拔机的分类 -4

1.3.1链式拉拔机-4

1.3.2连续拉拔机-4

1.3.3联合拉拔机组-4

1.3.4液压钢丝绳组合式拉拔机-4

1.3.5履带式拉拔机-4

1.4液压拉拔机的特点-5

2 夹头的设计-6

2.1夹头结构的分析-6

2.1.1将机械结构稍作改动-7

2.1.2设计一个专用液压缸-7

2.2夹紧力的分析-9

2.2.1内壁夹紧力的分析-9

2.2.2外壁夹紧的受力分析-10

2.2.3进一步计算-11

3 液压系统设计-12

3.1 设计原始数据及处理分析-12

3.1.1原始数据-12

3.1.2处理分析-12

3.1.3 负载分析-12

3.2确定行程液压缸的主要参数-13

3.2.1液压缸的内径和活塞连杆的直径的确定-13

3.2.2液压缸的长度L的确定-13

3.2.3液压缸壁厚的计算、校核及液压缸的型号确定-13

3.2.4活塞连杆强度及稳定性计算-14

3.3 计算液压缸所需的最大压力，流量和功率-15

3.4 确定夹紧缸的主要参数-15

3.5 液压系统原理图-15

3.5.1液压系统原理图的确定-15

3.5.2液压系统作用简要分析-16

3.6 液压泵的计算与选择-17

3.6.1计算液压泵工作压力-17

3.6.2计算液压泵流量-18

3.6.3选择液压泵规格型号-18

3.7驱动电机的计算与选择-18

3.7.1计算驱动电机功率-18

3.7.2选择电机规格型号-18

4 三维建模-19

4.1建模-19

4.1.1拉盘-19

4.1.2连杆压板-19

4.1.3连杆-20

4.1.4锥形块-20

4.1.5夹头左边的圆盘与轴承的连接-21

4.1.6斜锲-21

4.2结构设计中的注意事项-22

5 有限元分析-23

5.2对直线赋予材料属性-23

5.3制定梁单元网格-23

5.4指定梁单元属性-24

5.5检查模型-24

5.6设置边界条件-24

5.7设置载荷条件-24

5.8设置算例的属性-24

5.9计算模型-24

5.10显示模型位移-25

5.11夹头压板的受力分析-26

5.12生成报告后分析-27

6 结论-28

参考文献-29

致谢-30