压弯机的设计

压弯机是压制重卡上装副梁的专用设备，该设备由机械部分、液压部分和电器部分组成。本文重点介绍了该设备的机械传动原理、工作过程、液压传动原理、液压工作过程和一些简单的计算过程。

关键词：上装副梁  压弯机  机械原理  液压传动

前言

　　由于重卡底盘车纵梁采用八字梁结构（即纵梁水平方向变截面结构，俯视时，局部长度范围内两根梁呈“八”字形），所以自卸车以及全钢结构货厢车的副梁与之相配套，也采用八字梁结构。此前，制做“八”字形截面的主要方法，是在副梁翼面拐点处切割出缺口，弯曲后再对翼面缺口焊接。这样结构的上装副梁，制作效率低，且焊缝影响副梁强度，车辆运营时，在长期交变载荷作用下，副梁“八”字拐点处翼面易开裂，极大地影响了重卡声誉，并造成一定经济损失。为了解决这些弊病，专门压制“八”字形副梁的设备，该设备是用来压制一种八字梁截面形状，而长度方向上呈非直线形梁的简易压弯设备。该设备结构简单，操作方便，生产成本低，效率高，适用性强，适用于纵梁宽度尺寸为60～75mm，高度尺寸为140～260mm，材料厚度为6mm或8mm，长度小于10m。

2.该设备的机械传动原理

　　根据压弯机的动作顺序为吊上工件→工件贴紧凹模→合紧模合紧→主滑块向前压制→主滑块退回→合紧模松开→工件取出，压制完成第一个弯，将工件翻转180°后，重复以上工作压制第二个弯。

3.液压系统的部分计算

1）液压缸的输出力

　　　单杆活塞式液压缸和柱塞式液压缸的推力F1

　　　F1=p1A1×103

式中F1——液压缸推力（kN）

　　　p1——工作压力（MPa）

　　　A1——活塞或柱塞的作用面积 (m2)

　　　A1=πD2/4

　　　D——活塞（或液压缸）的直径(m)

　　　由液压系统可知，油缸的工作压力p1=23.5MPa，油缸活塞直径D=200mm，将以上数据代入公式可得，液压缸推力F1=73.79 kN。

2）液压缸的输出速度

a）单杆活塞式液压缸和柱塞式液压缸活塞外伸时的速度

　　　V1=60Q/A1

式中V1——活塞（或柱塞）的外伸速度（m/min）

　　　Q——进入（或流出）液压缸的流量(m3/s)

　　　A1——活塞的作用面积 (m2)

　　　A1=πD2/4

　　　D——活塞（或液压缸）的直径(m)

　　 由液压系统可知，若主滑块未压制时由低压泵工作，即低压流量为Q =50L/min，油缸活塞直径D=200mm，将以上数据代入公式可得，活塞的外伸速度（即主滑块未压制时的进给速度）V1未压= 1.592m/min。若主滑块在压制时由高压泵工作，即高压流量为Q =6L/min，油缸活塞直径D=200mm，将以上数据代入公式可得，活塞的外伸速度（即主滑块在压制时的进给速度）V1压制=0.191m/min。

b）单杆活塞式液压缸活塞缩入时的速度

　　　V2=60Q/A2

式中V2——活塞的缩入速度（m/min）

　　　Q——进入（或流出）液压缸的流量(m3/s)

　　　A2——液压缸有杆腔作业面积 (m2)

A2=π（D2-d2）/4

　　　D——活塞直径(m)

　　　d——活塞杆直径(m)

　　　由液压系统可知，主滑块退回时（无载荷）由低压泵工作，即低压流量为Q =50L/min，油缸活塞直径D=200mm，活塞杆直径d=90mm，将以上数据代入公式可得，活塞的缩入速度（即主滑块退回时的进给速度）V2=1.996m/min。