板料折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（論文）

1、攀枝花學(xué)院學(xué)生課程設(shè)計(jì)（論文）題 目： 折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 所在院(系)： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 10級(jí)機(jī)制四班 2013年 06 月 12 日攀枝花學(xué)院教務(wù)處制 攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的學(xué)生在完成液壓傳動(dòng)與控制課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用所學(xué)的液壓基本知識(shí)，根據(jù)液壓元件、各種液壓回路的基本原理，獨(dú)立完成液壓回路設(shè)計(jì)任務(wù)；從而使學(xué)生在完成液壓回路設(shè)計(jì)的過(guò)程中，強(qiáng)化對(duì)液壓元器件性能的掌握，理解不同回路在系統(tǒng)中的各自作用。能夠?qū)W(xué)生起到加深液壓傳動(dòng)理論的掌握和強(qiáng)化實(shí)際運(yùn)用能力的鍛煉。2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始

2、數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）設(shè)計(jì)制造一臺(tái)立式板料折彎?rùn)C(jī)，該機(jī)壓頭的上下運(yùn)動(dòng)用液壓傳動(dòng)，其工作循環(huán)為：快速下降、慢速加壓（折彎）、快速退回。給定條件為：折彎力 ；滑塊重量 ； 快速空載下降 行程 200mm,速度（） 22 ；慢速下壓（折彎）行程 30mm , 速度（） 11；快速回程行程222mm 速度（）56,液壓缸采用v型密封圈，其機(jī)械效率 . 要求擬定液壓系統(tǒng)圖，計(jì)算和選擇液壓元件。3、主要參考文獻(xiàn)1 王積偉，章宏甲，黃誼.主編. 液壓傳動(dòng). 機(jī)械工業(yè)出版社.2006.122 成大先. 主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本機(jī)械傳動(dòng). 化學(xué)工業(yè)出版社2004.13 何玉林，沈榮輝，賀元成.主編.機(jī)械制

3、圖. 重慶大學(xué)出版社.2000.84 路甬祥主編.液壓氣動(dòng)技術(shù)手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.20025 雷天覺主編.液壓工程手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.19904、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃內(nèi)容學(xué)時(shí)明確機(jī)床對(duì)液壓系統(tǒng)的要求，進(jìn)行工作過(guò)程分析6初步確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，進(jìn)行工況分析和負(fù)載圖的編制16確定液壓系統(tǒng)方案，擬訂液壓系統(tǒng)圖8確定液壓制造元件的類型并選擇相應(yīng)的液壓元件，確定輔助裝置6液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算4合計(jì)1周指導(dǎo)教師（簽字）日期年 月 日教研室意見：年 月 日學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。課程設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師成績(jī)?cè)u(píng)定表題目名稱評(píng)分項(xiàng)目分值得分評(píng)價(jià)內(nèi)涵工作表

4、現(xiàn)20%01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律，工作刻苦努力，具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。02科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研7通過(guò)實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的材料。03課題工作量7按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿。能力水平35%04綜合運(yùn)用知識(shí)的能力10能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問(wèn)題，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。05應(yīng)用文獻(xiàn)的能力5能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。06設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力，方案的設(shè)計(jì)能力5能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作，數(shù)據(jù)正確、可靠；

5、研究思路清晰、完整。07計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力5具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。08對(duì)計(jì)算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力（綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）10具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。成果質(zhì)量45%09插圖（或圖紙）質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范化程度5符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求；規(guī)范化符合本文件第五條要求。10設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）質(zhì)量30綜述簡(jiǎn)練完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)。11創(chuàng)新10對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。成績(jī)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)指導(dǎo)教師簽名： 年月日摘 要 立式板料折彎?rùn)C(jī)是機(jī)械、電氣、液

6、壓三者緊密聯(lián)系，結(jié)合的一個(gè)綜合體。液壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)并列為三大傳統(tǒng)形式，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)工作中占有重要的地位。因此，液壓傳動(dòng)課程是工科機(jī)械類各專業(yè)都開設(shè)的一門重要課程。它既是一門理論課，也與生產(chǎn)實(shí)際有著密切的聯(lián)系。為了學(xué)好這樣一門重要課程，除了在教學(xué)中系統(tǒng)講授以外，還應(yīng)設(shè)置課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，掌握液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技能和方法。液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)的目的主要有以下幾點(diǎn)： 1、綜合運(yùn)用液壓傳動(dòng)課程及其他有關(guān)先修課程的理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)踐，使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐機(jī)密結(jié)合起來(lái)，從而使這些知識(shí)得到進(jìn)一步的鞏固、加深提高和擴(kuò)展。 2、在設(shè)計(jì)實(shí)

7、踐中學(xué)習(xí)和掌握通用液壓元件，尤其是各類標(biāo)準(zhǔn)元件的選用原則和回路的組合方法，培養(yǎng)設(shè)計(jì)技能，提高學(xué)生分析和嫁接生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力，為今后的設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。 3、通過(guò)設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)在計(jì)算、繪圖、運(yùn)用和熟悉設(shè)計(jì)資料（包括設(shè)計(jì)手冊(cè)、產(chǎn)品樣本、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范）以及進(jìn)行估算方面得到實(shí)際訓(xùn)練。關(guān)鍵詞 板料折彎?rùn)C(jī) ，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)。目 錄1 任務(wù)分析11.1 技術(shù)要求21.2 任務(wù)分析22 方案的確定3 2.1 運(yùn)動(dòng)情況分析3 2.2 變壓式節(jié)流調(diào)速回路32.3 容積調(diào)速回路33 負(fù)載與運(yùn)動(dòng)分析44 負(fù)載圖和速度圖的繪制55 液壓缸主要參數(shù)的確定66 系統(tǒng)液壓圖的擬定87 液壓元件的選擇8 7

8、.1 液壓泵的選擇87.2 閥類元件及輔助元件8 7.3 油管元件11 7.4 油箱的容積計(jì)算127.5 油箱的長(zhǎng)寬高確127.6 油箱地面傾斜度127.7 吸油管和過(guò)濾器之間管接頭的選擇137.8 過(guò)濾器的選取137.9 堵塞的選取137.10 空氣過(guò)濾器的選取147.11 液位/溫度計(jì)的選取148 液壓系統(tǒng)性能的運(yùn)算158.1 壓力損失和調(diào)定壓力的確定158.2 沿程壓力損失158.3 局部壓力損失158.4 壓力閥的調(diào)定值計(jì)算168.5 油液溫升的計(jì)算168.6 快進(jìn)時(shí)液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量168.7 快退時(shí)液壓缸的發(fā)熱量178.8 壓制時(shí)液壓缸的發(fā)熱量178.9 郵箱的設(shè)計(jì)188.10 系統(tǒng)

9、發(fā)熱量的計(jì)算188.11 散熱量的計(jì)算189 參考文獻(xiàn)19致謝191 任務(wù)分析1.1技術(shù)要求設(shè)計(jì)制造一臺(tái)立式板料折彎?rùn)C(jī)，該機(jī)壓頭的上下運(yùn)動(dòng)用液壓傳動(dòng)，其工作循環(huán)為：快速下降、慢速加壓（折彎）、快速退回。給定條件為：折彎力 滑塊重量 快速空載下降 行程 200mm 速度（） 22慢速下壓（折彎） 行程 30mm速度（） 11快速回程 行程 222mm速度（） 561.2任務(wù)分析 根據(jù)滑塊重量為，為了防止滑塊受重力下滑，可用液壓方式平衡滑塊重量，滑塊導(dǎo)軌的摩擦力可以忽略不計(jì)。設(shè)計(jì)液壓缸的啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)間為。折彎?rùn)C(jī)滑塊上下為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且行程較?。?15mm）,故可選單桿液壓缸作執(zhí)行器,且液壓缸的機(jī)

10、械效率。因?yàn)榘辶险蹚潤(rùn)C(jī)的工作循環(huán)為快速下降、慢速加壓（折彎）、快速回程三個(gè)階段。各個(gè)階段的轉(zhuǎn)換由一個(gè)三位四通的電液換向閥控制。當(dāng)電液換向閥工作在左位時(shí)實(shí)現(xiàn)快速回程。中位時(shí)實(shí)現(xiàn)液壓泵的卸荷，工作在右位時(shí)實(shí)現(xiàn)液壓泵的快速和工進(jìn)。其工進(jìn)速度由一個(gè)調(diào)速閥來(lái)控制?？爝M(jìn)和工進(jìn)之間的轉(zhuǎn)換由行程開關(guān)控制。折彎?rùn)C(jī)快速下降時(shí)，要求其速度較快，減少空行程時(shí)間，液壓泵采用全壓式供油。其活塞運(yùn)動(dòng)行程由一個(gè)行程閥來(lái)控制。當(dāng)活塞以恒定的速度移動(dòng)到一定位置時(shí)，行程閥接受到信號(hào)，并產(chǎn)生動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)由快進(jìn)到工進(jìn)的轉(zhuǎn)換。當(dāng)活塞移動(dòng)到終止階段時(shí)，壓力繼電器接受到信號(hào)，時(shí)間繼電器實(shí)現(xiàn)保壓4s，電液換向閥換向。由于折彎?rùn)C(jī)壓力比較大，所以此

11、時(shí)進(jìn)油腔的壓力比較大，所以在由工進(jìn)到快速回程階段須要一個(gè)預(yù)先卸壓回路，以防在高壓沖擊液壓元件，并可使油路卸荷平穩(wěn)。所以在快速回程的油路上可設(shè)計(jì)一個(gè)預(yù)先卸壓回路，回路的卸荷快慢用一個(gè)節(jié)流閥來(lái)調(diào)節(jié)，此時(shí)換向閥處于中位。當(dāng)卸壓到一定壓力大小時(shí)，換向閥再換到左位，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)卸荷。為了對(duì)油路壓力進(jìn)行監(jiān)控，在液壓泵出口安裝一個(gè)壓力表和溢流閥，同時(shí)也對(duì)系統(tǒng)起過(guò)載保護(hù)作用。因?yàn)榛瑝K受自身重力作用，滑快要產(chǎn)生下滑運(yùn)動(dòng)。所以油路要設(shè)計(jì)一個(gè)液控單向閥，以構(gòu)成一個(gè)平衡回路，產(chǎn)生一定大小的背壓力，同時(shí)也使工進(jìn)過(guò)程平穩(wěn)。在液壓力泵的出油口設(shè)計(jì)一個(gè)單向閥，可防止油壓對(duì)液壓泵的沖擊，對(duì)泵起到保護(hù)作用2方案的確定2.1運(yùn)動(dòng)情況分

12、析由折彎?rùn)C(jī)的工作情況來(lái)看，其外負(fù)載和工作速度隨著時(shí)間是不斷變化的。所以設(shè)計(jì)液壓回路時(shí)必須滿足隨負(fù)載和執(zhí)行元件的速度不斷變化的要求。因此可以選用變壓式節(jié)流調(diào)速回路和容積式調(diào)速回路兩種方式。2.1.1變壓式節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速的工作原理，是通過(guò)改變回路中流量控制元件通流面積的大小來(lái)控制流入執(zhí)行元件或自執(zhí)行元件流出的流量來(lái)調(diào)節(jié)其速度。變壓式節(jié)流調(diào)速的工作壓力隨負(fù)載而變，節(jié)流閥調(diào)節(jié)排回油箱的流量，從而對(duì)流入液壓缸的的流量進(jìn)行控制。其缺點(diǎn)：液壓泵的損失對(duì)液壓缸的工作速度有很大的影響。其機(jī)械特性較軟，當(dāng)負(fù)載增大到某值時(shí)候，活塞會(huì)停止運(yùn)動(dòng)，低速時(shí)泵承載能力很差，變載下的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性都比較差，可使用比例閥、伺服

13、閥等來(lái)調(diào)節(jié)其性能，但裝置復(fù)雜、價(jià)格較貴。優(yōu)點(diǎn)：在主油箱內(nèi)，節(jié)流損失和發(fā)熱量都比較小，且效率較高。宜在速度高、負(fù)載較大，負(fù)載變化不大、對(duì)平穩(wěn)性要求不高的場(chǎng)合。2.1.2容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路的工作原理是通過(guò)改變回路中變量泵或馬達(dá)的排量來(lái)改變執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。優(yōu)點(diǎn)：在此回路中，液壓泵輸出的油液直接進(jìn)入執(zhí)行元件中，沒有溢流損失和節(jié)流損失，而且工作壓力隨負(fù)載的變化而變化，因此效率高、發(fā)熱量小。當(dāng)加大液壓缸的有效工作面積，減小泵的泄露，都可以提高回路的速度剛性。綜合以上兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較，泵缸開式容積調(diào)速回路和變壓式節(jié)流調(diào)回路相比較，其速度剛性和承載能力都比好，調(diào)速范圍也比較寬，工作效率更高，而發(fā)

14、熱卻是最小的?？紤]到最大折彎力為，數(shù)值比較大，故選用泵缸開式容積調(diào)速回路。3 負(fù)載與運(yùn)動(dòng)分析要求設(shè)計(jì)的板料折彎?rùn)C(jī)實(shí)現(xiàn)的工作循環(huán)是：快速下降工作下壓(折彎)快速回程停止。主要性能參數(shù)與性能要求如下：折彎力f=；板料折彎?rùn)C(jī)的滑塊重量g=；快速空載下降速度=0.022m/s，工作下壓速度=0.011m/s，快速回程速度=0.056m/s，板料折彎?rùn)C(jī)快速空載下降行程=0.20m，板料折彎?rùn)C(jī)工作下壓行程=0.30m，板料折彎?rùn)C(jī)快速回程：h=222mm=0.222m；啟動(dòng)制動(dòng)時(shí)間，液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件選為液壓缸。液壓缸采用v型密封圈，其機(jī)械效率。由式 式中 工作部件總質(zhì)量 快進(jìn)或快退速度 運(yùn)動(dòng)的加速、減速時(shí)間

15、求得慣性負(fù)載 再求得阻力負(fù)載 靜摩擦阻力 動(dòng)摩擦阻力 表一 液壓缸在各工作階段的負(fù)載值 (單位:n)工況負(fù)載組成負(fù)載值f推力起動(dòng)30003297加速19682163快進(jìn)18001978工進(jìn)101800111868快退18001978注:液壓缸的機(jī)械效率取4 負(fù)載圖和速度圖的繪制負(fù)載圖按上面數(shù)據(jù)繪制，如下圖a)所示。速度圖按己知數(shù)值,快速回程圖一 板料折彎?rùn)C(jī)液壓缸的負(fù)載圖和速度圖a)負(fù)載圖 b)速度圖5 液壓缸主要參數(shù)的確定由液壓傳動(dòng)第二版表11-2和表11-3可知，板料折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)在最大負(fù)載約為11kn時(shí)工作壓力。將液壓缸的無(wú)桿腔作為主工作腔，考慮到缸下行時(shí)，滑塊自重采用液壓方式平衡，則可計(jì)

16、算出液壓缸無(wú)桿腔的有效面積，取液壓缸的機(jī)械效率cm=0.91。 液壓缸內(nèi)徑： 參考1，按gb/t2348-1993，取標(biāo)準(zhǔn)值d=250mm=25cm根據(jù)快速下降與快速上升進(jìn)的速度比確定活塞桿直徑d: 取標(biāo)準(zhǔn)值d=160mm=16cm則：無(wú)桿腔實(shí)際有效面積有桿腔實(shí)際有效面積液壓缸在工作循環(huán)中各階段的壓力和流量計(jì)算見表5.1。表5.1 各階段的壓力和流量工作階段計(jì)算公式負(fù)載f/n工作腔壓力p/pa輸入流量/快速下降啟動(dòng);168376373.6等速00工作下壓（折彎）;111868快速回程啟動(dòng);32970.2063.6等速21850.18制動(dòng)25270.12液壓缸在工作循環(huán)中各階段的功率計(jì)算見表5.

17、2表5.2 工作循環(huán)中各階段的功率快速下降啟動(dòng)恒速工作下壓（折彎）工進(jìn)快速回程啟動(dòng)恒速制動(dòng)根據(jù)以上分析與計(jì)算數(shù)據(jù)處理可繪出液壓缸的工況圖5.1：圖5.1 液壓缸的工況圖6 系統(tǒng)液壓圖的擬定考慮到液壓機(jī)工作時(shí)所需功率較大，固采用容積調(diào)速方式；（1）為滿足速度的有極變化，采用壓力補(bǔ)償變量液壓泵供油，即在快速下降的時(shí)候，液壓泵以全流量供油。當(dāng)轉(zhuǎn)化成慢速加壓壓制時(shí)，泵的流量減小，最后流量為0；（2）當(dāng)液壓缸反向回程時(shí)，泵的流量恢復(fù)為全流量供油。液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向采用三位四通y型電磁換向閥和二位二通電磁換向閥控制。停機(jī)時(shí)三位四通換向閥處于中位，使液壓泵卸荷；（3）為了防止壓力頭在下降過(guò)程中因自重而出現(xiàn)速度

18、失控的現(xiàn)象，在液壓缸有桿腔回路上設(shè)置一個(gè)單向閥；（4）為了壓制時(shí)保壓，在無(wú)桿腔進(jìn)油路上和有桿腔回油路上設(shè)置一個(gè)液控單向閥；（5）為了使液壓缸下降過(guò)程中壓力頭由于自重使下降速度越來(lái)越快，在三位四通換向閥處于右位時(shí)，回油路口應(yīng)設(shè)置一個(gè)溢流閥作背壓閥使回油路有壓力而不至于使速度失控；（6）為了使系統(tǒng)工作時(shí)壓力恒定，在泵的出口設(shè)置一個(gè)溢流閥，來(lái)調(diào)定系統(tǒng)壓力。由于本機(jī)采用接近開關(guān)控制，利用接近開關(guān)來(lái)切換換向閥的開與關(guān)以實(shí)行自動(dòng)控制；（7）為使液壓缸在壓制時(shí)不至于壓力過(guò)大，設(shè)置一個(gè)壓力繼電器，利用壓力繼電器控制最大壓力，當(dāng)壓力達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)，壓力繼電器發(fā)出電信號(hào)，控制電磁閥實(shí)現(xiàn)保壓；綜上的折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)原

19、理如下圖：圖6.1折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)原理1-變量泵 2-溢流閥 3-壓力表及其開關(guān) 4-單向閥5-三位四通電液換向閥 6-單向順序閥 7-液壓缸8-過(guò)濾器 9-行程閥10-調(diào)速閥 11-單向閥 12-壓力繼電器7 液壓元件的選擇7.1 液壓泵的選擇由液壓缸的工況圖，可以看出液壓缸的最高工作壓力出現(xiàn)在加壓壓制階段時(shí)，此時(shí)液壓缸的輸入流量極小，且進(jìn)油路元件較少故泵到液壓缸的進(jìn)油壓力損失估計(jì)取為。所以泵的最高工作壓力。液壓泵的最大供油量按液壓缸最大輸入流量（73.6l/min）計(jì)算，取泄漏系數(shù)k=1.1,則。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表23.5-40，選用規(guī)格為100*cy14-1b的壓力補(bǔ)償變量

20、型軸向柱塞泵，其額定壓力p=32mpa，排量為100ml/r,額定轉(zhuǎn)速為1000r/min，流量為q=100l/min。 由于液壓缸在保壓時(shí)輸入功率最大，這時(shí)液壓缸的工作壓力為2.5+0.5=3.0mpa，流量為,取泵的總效率，則液壓泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)所要的功率為，根據(jù)此數(shù)據(jù)按jb/t9619-1999，選取y1002-2型電動(dòng)機(jī)，其額定功率，額定轉(zhuǎn)速960r/min,按所選電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和液壓泵的排量，液壓泵最大理論流量，大于計(jì)算所需的流量73.6l/min，滿足使用要求。7.2 閥類元件及輔助元件根據(jù)閥類元件及輔助元件所在油路的最大工作壓力和通過(guò)該元件的最大實(shí)際流量可選出這些液壓元件的型號(hào)及規(guī)格，

21、結(jié)果見表7.1。8表7.1 液壓元件的型號(hào)及規(guī)格序號(hào)元件名稱額定壓力/pa額定流量ml/r型號(hào)及規(guī)格說(shuō)明1變量泵3210032*gy14-1b額定轉(zhuǎn)速1000r/min驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率為3kw2溢流閥調(diào)壓0.532100yf3-*-20b-c通徑20mm3行程閥-yf3-*-20b-c4三位四通換向閥28100weh10g通徑10mm5單項(xiàng)順序閥最大工作壓力32mpa100hct06l1 (單向行程調(diào)速閥)6節(jié)流閥-fbg-3-125-107單向閥開啟0.15mpa最大150s20a220通徑20mm8壓力繼電器25hed209調(diào)速閥2frm10-217.3 油管元件各元件間連接管道的規(guī)格按元件接

22、口處尺寸決定，液壓缸進(jìn)、出油管則按輸入、排出的最大流量計(jì)算，由于液壓泵具體選定之后液壓缸在各個(gè)階段的進(jìn)出流量已與已定數(shù)值不同，所以重新計(jì)算如表5.2，表中數(shù)值說(shuō)明液壓缸壓制、快退速度, 與設(shè)計(jì)要求相近，這表明所選液壓泵的型號(hào)，規(guī)格是適宜的。表7.2 液壓缸在各個(gè)階段的進(jìn)出流量流量速度快進(jìn)壓制快退輸入流量l/min=排出流量l/min運(yùn)動(dòng)速度m/min由表中數(shù)值可知，當(dāng)油液在壓力管中速度取5m/s時(shí)，按液壓傳動(dòng)第二版p177式(7-9) 算得，液壓缸進(jìn)油路油管內(nèi)徑；液壓缸回油路管內(nèi)徑；這兩根油管選用參照液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)p111，進(jìn)油管的外徑，內(nèi)徑，回油路管的外徑，內(nèi)徑。7.4油箱的容積計(jì)算

23、容量(單位為l)計(jì)算按液壓傳動(dòng)第二版式(7-8) : ，由于液壓機(jī)是高壓系統(tǒng)，。所以油箱的容量， 。按jb/t7938-1999規(guī)定容積取標(biāo)準(zhǔn)值.7.5油箱的長(zhǎng)寬高確定因?yàn)橛拖涞膶挕⒏?、長(zhǎng)的比例范圍是1：1：11：2：3，此處選擇比例是1：1.5：2由此可算出油箱的寬、長(zhǎng)、高大約分別是1600mm,1100mm,770mm。并選擇開式油箱中的分離式油箱設(shè)計(jì)。其優(yōu)點(diǎn)是維修調(diào)試方便，減少了液壓油的溫升和液壓泵的振動(dòng)對(duì)機(jī)械工作性能的影響；其缺點(diǎn)是占地面積較大。由于系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，回路較短，各種元件較少，所以預(yù)估回路中各種元件和管道所占的油液體積為0.6l。因?yàn)橥茥U總行程為222mm，選取缸的內(nèi)腔長(zhǎng)度為

24、360mm。忽略推桿所占的體積，則液壓缸的體積為當(dāng)液壓缸中油液注滿時(shí)，此時(shí)油箱中的液體體積達(dá)到最小為：則油箱中油液的高度為：由此可以得出油液體下降高度很小，因此選取隔板的高度為44cm,并選用兩塊隔板。此分離式油箱采用普通鋼板焊接而成，參照書上取鋼板的厚度為：t=4mm。為了易于散熱和便于對(duì)油箱進(jìn)行搬移及維護(hù)保養(yǎng)，取箱底距離地面的距離為200mm。故可知，油箱的總長(zhǎng)總寬總高為：長(zhǎng)為：寬為： 高為：7.6油箱地面傾斜度為了更好的清洗油箱，取油箱底面傾斜度為：7.7吸油管和過(guò)濾器之間管接頭的選擇在此選用卡套式軟管接頭查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4表23.966得其連接尺寸如下表： 表7.3 單位：mm公稱壓力m

25、pa管子內(nèi)徑mm卡套式管接頭公稱尺寸極限偏差g(25)2218.5250.10538227.8過(guò)濾器的選取取過(guò)濾器的流量至少是泵流量的兩倍的原則，取過(guò)濾器的流量為泵流量的2.5倍。故有 ： 查中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典表42.77得，先取通用型wu系列網(wǎng)式吸油中過(guò)濾器：表7.4型號(hào)通徑mm公稱流量過(guò)濾精度cxl-250100502501007.9堵塞的選取 考慮到鋼板厚度只有4mm，加工螺紋孔不能太大，查中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典表42.7178選取外六角螺塞作為堵塞，詳細(xì)尺寸見下表:表7.5ddeslhbrc重量kg 基本尺寸極限偏差10.22215134123311.00.0327.10空氣過(guò)濾器的選取 按照

26、空氣過(guò)濾器的流量至少為液壓泵額定流量2倍的原則，即： 選用ef系列液壓空氣過(guò)濾器，參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表23.8-95得，將其主要參數(shù)列于下表： 表7.6參數(shù)型號(hào)過(guò)濾注油口徑mm注油流量l/min空氣流量l/min油過(guò)濾面積l/minmmmmmmmmmm四只螺釘均布mm空氣進(jìn)濾精度mm油過(guò)濾精度me-50323226527015458668296m6140.105125注：油過(guò)濾精度可以根據(jù)用戶的要求是可調(diào)的。7.11液位/溫度計(jì)的選取選取ywz系列液位液溫計(jì)，參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表23.8-98選用ywz-150t 型。考慮到鋼板的剛度，將其按在偏左邊的地方。128 液壓系統(tǒng)性能的運(yùn)算8.1 壓力損

27、失和調(diào)定壓力的確定 由上述計(jì)算可知，工進(jìn)時(shí)油液流動(dòng)速度較小，通過(guò)的流量為55.44l/min,主要壓力損失為閥件兩端的壓降可以省略不計(jì)?？爝M(jìn)時(shí)液壓桿的速度，此時(shí)油液在進(jìn)油管的速度8.1.1沿程壓力損失沿程壓力損失首先要判斷管中的流動(dòng)狀態(tài)，此系統(tǒng)采用n32號(hào)液壓油，室溫為20度時(shí)，所以有，油液在管中的流動(dòng)狀態(tài)為層流，則阻力損失系數(shù)，若取進(jìn)油和回油的管路長(zhǎng)均為2m，油液的密度為，則進(jìn)油路上的沿程壓力損失為。8.1.2局部壓力損失 局部壓力損失包括管道安裝和管接頭的壓力損失和通過(guò)液壓閥的局部壓力損失，由于管道安裝和管接頭的壓力損失一般取沿程壓力損失的10%，而通過(guò)液壓閥的局部壓力損失則與通過(guò)閥的流量

28、大小有關(guān)，若閥的額定流量和額定壓力損失分別為，則當(dāng)通過(guò)閥的流量為q時(shí)的閥的壓力損失，由算得小于原估算值0.5mpa,所以是安全的。同理快進(jìn)時(shí)回油路上的流量則回油管路中的速度；由此可以計(jì)算出13 （2452320,所以為層流）; ,所以回油路上的沿程壓力損失為。由上面的計(jì)算所得求出：總的壓力損失這與估算值有差異，應(yīng)該計(jì)算出結(jié)果來(lái)確定系統(tǒng)中的壓力閥的調(diào)定值。8.1.3壓力閥的調(diào)定值計(jì)算由于液壓泵的流量大，在工進(jìn)泵要卸荷，則在系統(tǒng)中卸荷閥的調(diào)定值應(yīng)該滿足快進(jìn)時(shí)要求，因此卸荷閥的調(diào)定值應(yīng)大于快進(jìn)時(shí)的供油壓力，所以卸荷閥的調(diào)定壓力值應(yīng)該取3mpa為好。溢流閥的調(diào)定壓力值應(yīng)大于卸荷閥的調(diào)定壓力值0.30.5mp