畢業(yè)設(shè)計(jì)半自動(dòng)液壓專用銑床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)終稿

1、摘 要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的是半自動(dòng)液壓專用銑床的液壓設(shè)計(jì)，專用銑床是根據(jù)工件加工需要，以液壓傳動(dòng)為基礎(chǔ)，配以少量專用部件組成的一種機(jī)床。在生產(chǎn)中液壓專用銑床有著較大實(shí)用性，可以以液壓傳動(dòng)的大小產(chǎn)生不同性質(zhì)的銑床。此次設(shè)計(jì)主要是將自己所學(xué)的知識(shí)結(jié)合輔助材料運(yùn)用到設(shè)計(jì)中，鞏固和深化已學(xué)知識(shí)，掌握液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的一般步驟和方法，正確合理的確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)，選用標(biāo)準(zhǔn)液壓元件，能熟練的運(yùn)用液壓基本回路，組成滿足基本性能要求的液壓系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中最主要的是圖紙的繪制，這不僅可以清楚的將所設(shè)計(jì)的內(nèi)容完整的顯示出來(lái)，還能看出所學(xué)知識(shí)是否已完全掌握了。  整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程主要分成六個(gè)部分：參數(shù)的選擇、方案的制定

2、、圖卡的編制、專用銑床的設(shè)計(jì)、液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及最后有關(guān)的驗(yàn)算。主體部分基本在圖的編制和液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)兩部分中完成的。關(guān)鍵詞 專用銑床，液壓傳動(dòng)，回路，夾具AbstractThe graduation design is semi-automatic hydraulic special milling machine, hydraulic design special milling machine is based on needs of work, based on hydraulic transmission, match with a few special parts of a ma

3、chine tool. During production has great practical hydraulic special milling machine, can with hydraulic drive size produces different nature of the milling machine. This design is mainly with my own knowledge will be applied to design of auxiliary materials, strengthening and deepening prior knowled

4、ge of hydraulic system design calculation, the general procedure and method to determine the correct method of actuator, choose standard hydraulic components, can skilled using hydraulic basic circuit, composition satisfy basic performance requirements of the hydraulic system. In the design process

5、of the main is drawing, which not only can clearly drawn designed by the completeness of the contents will show out, still can see whether the knowledge already complete mastery. The whole design process mainly divided into six parts: parameter selection, plan formulation, the figure card planning,

6、special milling machine design, hydraulic system design and final relevant calculating. Theme part includes graph preparation and hydraulic system design Key Words Special milling machine, hydraulic transmission, loop, fixture 目 錄中文摘要IAbstractII1 引 言- 1 -1.1設(shè)計(jì)目的及要求- 2 -1.2 設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟- 2 -1.3 設(shè)計(jì)任務(wù)- 3 -

7、2.負(fù)載與工況分析- 5 -2.1分析工況及設(shè)計(jì)要求- 5 -2.2工作負(fù)載- 5 -2.3摩擦負(fù)載- 5 -2.4 慣性負(fù)載- 6 -2.5運(yùn)動(dòng)時(shí)間- 6 -3.確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)- 8 -3.1初選液壓缸工作壓力- 8 -3.2計(jì)算液壓缸的主要尺寸- 8 -4.擬定液壓系統(tǒng)原理圖- 11 -4.1選擇基本回路- 11 -選擇調(diào)速回路- 11 -選擇油源方式- 11 -選擇快速運(yùn)動(dòng)和換向回路- 11 -選擇速度換向回路- 12 -選擇調(diào)壓和卸荷回路- 12 -4.2組成液壓系統(tǒng)- 12 -5計(jì)算和選擇液壓件- 14 -5.1確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率- 14 -計(jì)算液壓泵的最大工作壓力

8、- 14 -計(jì)算液壓泵的流量- 14 -確定液壓泵的規(guī)格及電動(dòng)機(jī)功率- 14 -5.2確定其他元件及輔件- 15 -確定閥類元件及輔件- 15 -確定油管- 15 -6.驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能- 18 -6.1驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失- 18 -6.2驗(yàn)算系統(tǒng)發(fā)熱與溫升- 20 -結(jié)論- 22 -致謝- 23 -參考文獻(xiàn)- 24 -1 引 言1.1 設(shè)計(jì)目的及要求1 設(shè)計(jì)的目的 隨著制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，相關(guān)數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)方面文章本也很多，但對(duì)傳統(tǒng)控制的了解論述不是很多。在該設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生可以通過(guò)掌握的數(shù)控機(jī)床機(jī)械本體、液壓等知識(shí)設(shè)計(jì)專用銑床液壓系統(tǒng)，為學(xué)生走向“機(jī)電液類”的工作崗位做

9、好鋪墊。1.掌握液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的一般方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力； 2.正確合理地確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)，選用標(biāo)準(zhǔn)液壓元件；能熟練地運(yùn)用液壓基本回路、組成滿足基本性能要求的液壓系統(tǒng)； 3.熟悉并會(huì)運(yùn)用有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)手冊(cè)和產(chǎn)品樣本等技術(shù)資料。對(duì)學(xué)生在計(jì)算、制圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料以及經(jīng)驗(yàn)估算、考慮技術(shù)決策、CAD技術(shù)等方面的基本技能進(jìn)行一次訓(xùn)練，以提高這些技能的水平。設(shè)計(jì)的要求1.設(shè)計(jì)時(shí)必須從實(shí)際出發(fā)，綜合考慮實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性及操作維修方便。如果可以用簡(jiǎn)單的回路實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的要求，就不必過(guò)分強(qiáng)調(diào)先進(jìn)性。并非是越先進(jìn)越好。同樣，在安全性、方便性要求較高的地方，應(yīng)

10、不惜多用一些元件或采用性能較好的元件，不能單獨(dú)考慮簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)；2.獨(dú)立完成設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)可以收集、參考同類機(jī)械的資料，但必須深入理解，消化后再借鑒。不能抄襲；3.在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要隨時(shí)復(fù)習(xí)液壓元件的工作原理、基本回路及典型系統(tǒng)的組成，積極思考。不能直接向老師索取答案。4.液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)的題目均為中等復(fù)雜程度液壓設(shè)備的液壓傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。1.2 設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟（一）設(shè)計(jì)內(nèi)容1. 液壓系統(tǒng)的工況分析，繪制負(fù)載和速度循環(huán)圖；2. 進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和擬定液壓系統(tǒng)原理圖；3. 計(jì)算和選擇液壓元件；4. 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能；5. 繪制正式工作圖，編制設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書。（二）設(shè)計(jì)步驟以一般常規(guī)設(shè)計(jì)為例，課程設(shè)計(jì)

11、可分為以下幾個(gè)階段進(jìn)行。1.明確設(shè)計(jì)要求閱讀和研究設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)任務(wù)與要求；分析設(shè)計(jì)題目，了解原始數(shù)據(jù)和工作條件。參閱與本課題相關(guān)內(nèi)容，明確并擬訂設(shè)計(jì)過(guò)程和進(jìn)度計(jì)劃。2.進(jìn)行工況分析做速度-位移曲線，以便找出最大速度點(diǎn)；做負(fù)載-位移曲線，以便找出最大負(fù)載點(diǎn)。確定液壓缸尺寸確定液壓缸尺寸前應(yīng)參照教材選擇液壓缸的類型，根據(jù)設(shè)備的速度要求確定d/D的比值、選取液壓缸的工作壓力，然后計(jì)算活塞的有效面積，經(jīng)計(jì)算確定的液壓缸和活塞桿直徑必須按照直徑標(biāo)準(zhǔn)系列進(jìn)行圓整。計(jì)算時(shí)應(yīng)注意考慮液壓缸的背壓力，背壓力可參考下表選取。系 統(tǒng) 類 型背 壓 力（MPa）回路上有節(jié)流閥的調(diào)速系統(tǒng)0.20.5回路上有背壓

12、閥或調(diào)速閥的進(jìn)給系統(tǒng)0.51.5采用輔助泵補(bǔ)油的閉式回路（拉床、龍門刨等）11.5繪制液壓缸工況圖液壓缸工況圖包括壓力循環(huán)圖（p-s）、流量循環(huán)圖（q-s）和功率循環(huán)圖（P-s），繪制目的是為了方便地找出最大壓力點(diǎn)、最大流量點(diǎn)和最大功率點(diǎn)。3.進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和擬定液壓系統(tǒng)原理圖方案設(shè)計(jì)包括供油方式、調(diào)速回路、速度轉(zhuǎn)接控制方式、系統(tǒng)安全可靠性（平衡、鎖緊）及節(jié)約能量等性能的方案比較，根據(jù)工況分析選擇出合理的基本回路，并將這些回路組合成液壓系統(tǒng)，初步擬定液壓系統(tǒng)原理圖。選擇液壓基本回路，最主要的就是確定調(diào)速回路。應(yīng)考慮回路的調(diào)速范圍、低速穩(wěn)定性、效率等問(wèn)題，同時(shí)盡量做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。4.計(jì)算和選

13、擇液壓組件計(jì)算液壓泵的工作壓力計(jì)算液壓泵的流量選擇液壓泵的規(guī)格計(jì)算功率，選擇原動(dòng)機(jī)選擇控制閥選擇液壓輔助元件5.驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的效率驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的溫升6.設(shè)計(jì)總結(jié)與答辯完成答辯前的準(zhǔn)備工作。參加答辯。 1.3 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一臺(tái)用成型銑刀在加工件上加工出成型面的液壓專用銑床，工作循環(huán)：手工上料自動(dòng)夾緊工作臺(tái)快進(jìn)銑削進(jìn)給工作臺(tái)快退夾具松開手工卸料。設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)見下表。其中：工作臺(tái)液壓缸負(fù)載力（KN）：FL=28 夾緊液壓缸負(fù)載力（KN）：Fc=4.8 工作臺(tái)液壓缸移動(dòng)件重力（KN）：G=1.5 夾緊液壓缸負(fù)移動(dòng)件重力（N）：Gc=55 工作臺(tái)快進(jìn)、快退速度（m/min）：V1=V

14、3=5.6 夾緊液壓缸行程（mm）：Lc=10 工作臺(tái)工進(jìn)速度（mm/min）：V2=45 夾緊液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)間（S）：tc=1 工作臺(tái)液壓缸快進(jìn)行程（mm）：L1=250 工作臺(tái)液壓缸工進(jìn)行程（mm）：L2=70 導(dǎo)軌面靜摩擦系數(shù)：s=0.2導(dǎo)軌面動(dòng)摩擦系數(shù)：d=0.1工作臺(tái)啟動(dòng)時(shí)間（S）：Dt=0.5 2.負(fù)載與工況分析2.1分析工況及設(shè)計(jì)要求機(jī)床工況由題可知為：按設(shè)計(jì)要求，希望系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，估計(jì)到系統(tǒng)的功率不會(huì)很大，且連續(xù)工作，所以決定采用單個(gè)定量泵，非卸荷式供油系統(tǒng)；考慮到銑削時(shí)可能有負(fù)的負(fù)載力產(chǎn)生，故采用回油節(jié)流調(diào)速的方法；為提高夾緊力的穩(wěn)定性與可靠性，夾緊系統(tǒng)采用單向閥與蓄

15、能器的保壓回路，并且不用減壓閥，使夾緊油源壓力與系統(tǒng)的調(diào)整壓力一致，以減少液壓元件數(shù)量，簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；定位液壓缸和夾緊液壓缸之間的動(dòng)作次序采用單向順序閥來(lái)完成，并采用壓力繼電器發(fā)訊啟動(dòng)工作，以簡(jiǎn)化電氣發(fā)訊與控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)可靠性。2.2工作負(fù)載 （1）定位液壓缸已知負(fù)載力 R200N（慣性力與摩擦力可以忽略不計(jì)）（2）加緊液壓缸已知負(fù)載力 R4000N（慣性力與摩擦力可以忽略不計(jì)）(3)工作液壓缸工作負(fù)載即為切削力2.3摩擦負(fù)載 摩擦負(fù)載即為導(dǎo)軌的摩擦阻力:靜摩擦阻力動(dòng)摩擦阻力2.4 慣性負(fù)載 2.5運(yùn)動(dòng)時(shí)間 快進(jìn) 工進(jìn) 快退 設(shè)液壓缸的機(jī)械效率，得出液壓缸在各個(gè)階段的負(fù)載忽然推力如表1所示

16、 表1 液壓缸各階段的負(fù)載和推力工況負(fù)載組成液壓缸負(fù)載F/N液壓缸推力=F/N啟 動(dòng)300337加 速226.5254快 進(jìn)150169工 進(jìn)2815031629反向啟動(dòng)300337加 速226.5254快 退150169根據(jù)液壓缸在上述各階段內(nèi)的負(fù)載和運(yùn)動(dòng)時(shí)間，即可繪出負(fù)載循環(huán)圖F-t和速度循環(huán)圖。如圖1所示。圖13.確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)3.1初選液壓缸工作壓力所設(shè)計(jì)的動(dòng)力滑臺(tái)在工進(jìn)時(shí)負(fù)載最大，在其他工況負(fù)載都不太高，參考表2和表3，粗選液壓缸的工作壓力。3.2計(jì)算液壓缸的主要尺寸鑒于動(dòng)力滑臺(tái)快進(jìn)和快退速度相等，這里的液壓缸可選用單活塞桿式差動(dòng)液壓缸（），快進(jìn)時(shí)液壓缸差動(dòng)連接。工進(jìn)時(shí)為防止

17、孔鉆通時(shí)負(fù)載突然消失發(fā)生前沖現(xiàn)象，液壓缸的回油腔應(yīng)有背壓，參考表4選背壓力為。表2 按負(fù)載選擇工作壓力負(fù)載/KN<5510102020303050>50工作壓力/MPa<0.811.522.533445>=5表3 各種機(jī)械常用的系統(tǒng)壓力機(jī)械類型機(jī) 床農(nóng)業(yè)機(jī)械小型工程機(jī)械建筑機(jī)械液壓鑿巖機(jī)液壓機(jī)大中型挖掘機(jī)重型機(jī)械起重運(yùn)輸機(jī)械磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床工作壓力/MPa0.82352881010182032表4 執(zhí)行元件背壓力系統(tǒng)類型背壓力/MPa簡(jiǎn)單系統(tǒng)或輕載節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)0.20.5回油路帶調(diào)速閥的系統(tǒng)0.40.6回油路設(shè)置由背壓閥的系統(tǒng)0.51.5用補(bǔ)油泵的閉式回路0.8

18、1.5回油路較復(fù)雜的工程機(jī)械1.23回油路較短且直接回油可忽略不計(jì)表5 按工作壓力選取d/D工作壓力/MPa<=5.05.07.0>=7.0d/D0.50.550.620.700.7表6 按速比要求確定d/D1.151.251.331.461.612d/D0.30.40.50.550.620.71注：無(wú)桿腔進(jìn)油時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度； 有桿腔進(jìn)油時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度。由式得則活塞直徑參考表5表6，得d0.71，D=77mm.圓整后取標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值得D=110mm.d=80mm.由此求得液壓缸兩腔的實(shí)際有效面積為因?yàn)榛钊麠U總行程為320mm，而活塞桿直徑為110mm，l/d=320/110=2.9<

19、;10,不穩(wěn)定性校核需進(jìn)行根據(jù)計(jì)算出的液壓缸的尺寸，可估算出液壓缸在工作循環(huán)中各階段的壓力流量和功率，如表7所列由此繪制的液壓缸工況圖如圖2所示。表7 液壓缸在各階段的壓力流量和功率值工況推力回油腔壓力進(jìn)油腔壓力輸入流量輸入功率P/KW計(jì)算公式快進(jìn)啟動(dòng)3370.43加速2540.77恒速1690.660.50.33工進(jìn)316290.63.960.84×0.033快進(jìn)啟動(dòng)3370.49加速2540.51.43恒速1690.51.310.450.59注：1.為液壓缸差動(dòng)連接時(shí)，回油口到進(jìn)油口之間的壓力損失，取=0.5MPa; 2.快退時(shí)液壓缸有桿腔進(jìn)油，壓力為，無(wú)桿腔回油，壓力為。4.擬

20、定液壓系統(tǒng)原理圖4.1選擇基本回路選擇調(diào)速回路由圖2可知這臺(tái)機(jī)床液壓系統(tǒng)功率較小，滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度低，工作負(fù)載為阻力負(fù)載且工作中變化小，故可選用進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路。為防止孔鉆通時(shí)負(fù)載突然消失發(fā)生前沖現(xiàn)象，在液壓缸的回路上加背壓閥。由于系統(tǒng)選用節(jié)流調(diào)速方式，系統(tǒng)必然為開路循環(huán)系統(tǒng)。選擇油源方式從工況圖可以清楚看出，在工作循環(huán)內(nèi)，液壓缸要求油源提供快進(jìn)快退行程的低壓大流量和工進(jìn)行程的高壓小流量的油源。最大流量與最小流量之比，其相應(yīng)的時(shí)間之比=0.044這表明在一個(gè)工作循環(huán)中的大部分時(shí)間都處于高壓小流量工作，從提高系統(tǒng)效率節(jié)省能量角度來(lái)看，選用單定量泵油源顯然是不合理的，為此可選用限壓式變量泵或雙聯(lián)葉片泵

21、作為油源?？紤]到前者流量突變時(shí)液壓沖擊較大，工作平穩(wěn)性差，且后者可雙泵同時(shí)向液壓缸供油實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)，最后確定選用雙聯(lián)葉片泵，如圖3a所示。a b c圖3選擇快速運(yùn)動(dòng)和換向回路 本系統(tǒng)已選定液壓缸差動(dòng)連接和雙泵供油兩種快速運(yùn)動(dòng)回路實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)?？紤]到從工進(jìn)轉(zhuǎn)快進(jìn)快退時(shí)回路流量較大，故選用換向時(shí)間可調(diào)的電液換向閥式換向回路，以減小液壓沖擊。由于要實(shí)現(xiàn)液壓缸差動(dòng)連接，所以選用三位五通電液換向閥，如圖3b所示。選擇速度換向回路 由于本系統(tǒng)滑臺(tái)由快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)時(shí)，速度變化大（），為減少速度換向時(shí)的液壓沖擊，選用行程閥控制的換向回路，如圖3c所示。選擇調(diào)壓和卸荷回路 在雙泵供油的油源形式確定后，調(diào)壓和卸荷問(wèn)

22、題都已基本解決。即滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)，高壓小流量泵的出口壓力由油源中的溢流閥確定，無(wú)需另設(shè)調(diào)壓回路。在滑臺(tái)工進(jìn)和停止時(shí)，低壓大流量泵通過(guò)液控順序閥卸荷，高壓小流量泵在滑臺(tái)停止時(shí)雖為卸荷，但功率損失較小，故可不許再設(shè)卸荷回路。4.2組成液壓系統(tǒng)將上面選出的液壓基本回路組合在一起，并經(jīng)修改和完善，就可得到完整的液壓系統(tǒng)工作原理圖，如圖4所示，在圖4中，為了解決滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)進(jìn)回油路串通使系統(tǒng)壓力無(wú)法建立的問(wèn)題，增設(shè)了單向閥6。為了避免機(jī)床停止工作時(shí)回路中的油液流回油箱，導(dǎo)致空氣進(jìn)入系統(tǒng)，影響滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，圖中添設(shè)了一個(gè)單向閥13?？紤]到這臺(tái)機(jī)床用于鉆孔（通孔與不通孔）加工，對(duì)位置定位精度要求較高，圖中增設(shè)

23、了一個(gè)壓力繼電器14。當(dāng)滑臺(tái)碰上死擋塊后，系統(tǒng)壓力升高，它發(fā)出快退信號(hào)，操縱電液換向閥換向。5計(jì)算和選擇液壓件5.1確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算液壓泵的最大工作壓力小流量泵在快進(jìn)和工進(jìn)是都向液壓泵供油，由表7可知，液壓泵在工進(jìn)時(shí)工作壓力最大，最大工作壓力=3.96MPa，如在調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路中，選取進(jìn)油路上的中壓力損失P=0.6MPa，考慮到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓差，則小流量泵的最高工作壓力估算為大流量泵只在快進(jìn)和快退是想液壓缸供油，由表7可見，快進(jìn)時(shí)液壓缸的工作壓力為，比快進(jìn)時(shí)大?？紤]到快退時(shí)進(jìn)油不通過(guò)調(diào)速閥，故其進(jìn)油路壓力損失比前者小?，F(xiàn)去進(jìn)油路上的總壓力損失為P=0.3MP

24、a，則大流量泵的最高工作壓力估算為計(jì)算液壓泵的流量由表7可知，油源向液壓缸輸入的最大流量為，若取回路泄露系數(shù)K=1.1，則兩個(gè)泵的總流量為考慮到溢流閥的最小穩(wěn)定流量為3L/min，工進(jìn)時(shí)的流量為，則小流量泵的流量最少應(yīng)為3.5L/min。確定液壓泵的規(guī)格及電動(dòng)機(jī)功率根據(jù)以上壓力和流量數(shù)值查閱產(chǎn)品樣本，并考慮液壓泵存在容積損失，最后確定選取PV2R12-6/33型雙聯(lián)葉片泵，其小流量泵和大流量泵的排量分別為6mL/r和33mL/r，當(dāng)液壓泵的轉(zhuǎn)速時(shí)，其理論流量分別為5.6L/min和31L/min，若取液壓泵容積效率，則液壓泵的實(shí)際輸出流量為=（6×940×0.9/1000+

25、33×940×0.9/1000）L/min=(5.1+27.9)L/min=33L/min由于液壓缸在快退時(shí)輸入功率最大，若取液壓泵總功率，這時(shí)液壓泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率為根據(jù)此數(shù)值查閱產(chǎn)品樣本，選用規(guī)格相近的Y100L-6型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為1.5KW，額定轉(zhuǎn)速為940r/min。5.2確定其他元件及輔件確定閥類元件及輔件根據(jù)系統(tǒng)的最高工作壓力和通過(guò)各閥類元件及輔件的實(shí)際流量，查閱產(chǎn)品樣本，選出的閥類元件和輔件規(guī)格如表8所列。其中，溢流閥9按小流量泵的額定流量選取，調(diào)速閥4選用Q-6B型，其最小穩(wěn)定流量為0.03L/min，小于本系統(tǒng)工進(jìn)時(shí)的流量0.5L/min。表8 液壓

26、元件規(guī)格及型號(hào)序號(hào)元件名稱通過(guò)的最大流量q/L/min規(guī)格型號(hào)額定流量額定壓力額定壓降1雙聯(lián)葉片泵-PV2R12-6/335.1/27.916-2三位五通電液換向閥7035DY-100BY1006.30.33行程閥62.322C-100BH1006.30.34調(diào)速閥<1Q-6B66.3-5單向閥70100B1006.30.26單向閥29.3100B1006.30.27液控順序閥28.1XY63B636.30.38背壓閥<1B10B106.3-9溢流閥5.1Y10B106.3-10單向閥27.9100B1006.30.211濾油器36.6XU-80×200806.30.02

27、12壓力表開關(guān)-k-6B-13單向閥70100B1006.30.214壓力繼電器-PF-D8L-注：此為電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為940r/min時(shí)的流量。確定油管 在選定了液壓泵后，液壓缸在實(shí)際快進(jìn)工進(jìn)和快退運(yùn)動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間以及進(jìn)入和流出液壓缸的流量，與原定數(shù)值不同，重新計(jì)算的結(jié)果如表9所列。表9 各工況實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間和流量快進(jìn)工進(jìn)快退表10 允許流量推薦值管道推薦流速吸油管道0.51.5，一般取1一下壓油管道36，壓力高，管道短，粘度小取大值回油管道1.53由表9可以看出，液壓缸在各階段的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)表9數(shù)值，按表10推薦的管道內(nèi)允許速度取v=4m/s,由式計(jì)算得與液壓缸無(wú)

28、桿腔和有桿腔相連的油管內(nèi)徑分別為為了統(tǒng)一規(guī)格，按產(chǎn)品樣本選取所有管子均為內(nèi)徑20mm，外徑28mm的10號(hào)冷拔鋼管。(2)確定油箱油箱的容量按估算，其中為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，低壓系統(tǒng)=24；中壓系統(tǒng)=57；高壓系統(tǒng)=612?，F(xiàn)取=6，得6.驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能6.1驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失由于系統(tǒng)管路布置尚未確定，所以只能估算系統(tǒng)壓力損失。估算時(shí)，首選確定管道內(nèi)液體的流動(dòng)狀態(tài)，然后計(jì)算各種工況下總的壓力損失?，F(xiàn)取進(jìn)回油管長(zhǎng)l=2m,油液的運(yùn)動(dòng)粘度取，油液的密度取(1)判斷流動(dòng)狀態(tài)在快進(jìn)工進(jìn)和快退三種工況下，進(jìn)回油管路中所通過(guò)的流量以快退時(shí)回油流量=70L/min為最大，此時(shí)，油液流動(dòng)的雷諾數(shù)也為最大，因?yàn)樽畲蟮睦字Z

29、數(shù)小于臨界雷諾數(shù)（2000），故可推出：各工況下的進(jìn)回油路中的油液的流動(dòng)狀態(tài)全為層流。(2)計(jì)算系統(tǒng)壓力損失將層流流動(dòng)狀態(tài)沿程阻力系數(shù)和油液在管道內(nèi)流速同時(shí)帶入沿程壓力損失計(jì)算公式，并將已知數(shù)據(jù)帶入后，得可見，沿程壓力損失的大小與流量成正比，這是由層流流動(dòng)所決定的。在管道結(jié)構(gòu)尚未確定的情況下，管道的局部壓力損失常按下式作經(jīng)驗(yàn)計(jì)算各工況下的閥類元件的局部壓力損失可根據(jù)下式計(jì)算，其中的由產(chǎn)品樣本查出。和數(shù)值由表8和表9列出?；_(tái)在快進(jìn)工進(jìn)和快退工況下的壓力損失計(jì)算如下：6.1.1快進(jìn)滑臺(tái)快進(jìn)時(shí)，液壓缸通過(guò)電液換向閥差動(dòng)連接，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥10電液換向閥2，然后與液壓缸有桿腔的回油回合通

30、過(guò)行程閥3進(jìn)入無(wú)桿腔。在進(jìn)油路上，壓力損失分別為在回路上，壓力損失分別為將回油路上的壓力損失折算到進(jìn)油路上去，使得出差動(dòng)連接運(yùn)動(dòng)時(shí)的總的壓力損失6.1.2工進(jìn)滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)電液換向閥2調(diào)速閥4進(jìn)入液壓缸無(wú)桿腔，在調(diào)速閥4處的壓力損失為0.5MPa。在回油路上，油液通過(guò)電液換向閥2背壓閥8和大流量泵的卸荷油液一起經(jīng)液控順序閥7返回油箱，在背壓閥8處的壓力損失為0.6MPa,若忽略管路的沿程壓力損失和局部壓力損失，則在進(jìn)油路上總的壓力損失為該值即為液壓缸的回油腔壓力，可見此值與初算時(shí)參考表4選取的背壓基本相符。按表7的公式重新計(jì)算液壓缸的工作壓力此略高于表7數(shù)值考略到壓力繼電器的

31、可靠動(dòng)作要求壓差，則小流量泵的工作壓力為此值與估算值基本相符，是調(diào)整溢流閥10的調(diào)整壓力的主要參考數(shù)據(jù)。6.1.3快退滑臺(tái)快退時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥10電液換向閥2進(jìn)入液壓缸有桿腔。在回油路上，油液通過(guò)單向閥5電液換向閥2和單向閥13返回油箱。在進(jìn)油路上總的壓力損失為此值遠(yuǎn)小于估算值，因此液壓泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率是足夠的。在回油路上總的壓力損失為此值與表7的數(shù)值基本相符，故不必重算。大流量泵的工作壓力為此值是調(diào)整液控順序閥7在調(diào)整壓力的主要參考數(shù)據(jù)。6.2驗(yàn)算系統(tǒng)發(fā)熱與溫升由于工進(jìn)在整個(gè)工作循環(huán)中占96%，所以系統(tǒng)的發(fā)熱與溫升可按工進(jìn)工況來(lái)計(jì)算。在工進(jìn)時(shí)，大流量泵經(jīng)液控順序閥7卸荷，其

32、出口壓力即為油液通過(guò)液控順序閥的壓力損失液壓系統(tǒng)的總輸入功率即為液壓泵的輸入功率液壓系統(tǒng)輸出的有效功率即為液壓缸輸出的有效功率由此可計(jì)算出系統(tǒng)的發(fā)熱功率為按式計(jì)算工進(jìn)時(shí)系統(tǒng)中的油液溫升，即其中傳熱系數(shù)。設(shè)環(huán)境溫度，則熱平衡溫度為油溫在允許范圍內(nèi)，郵箱散熱面積符合要求，不必設(shè)置冷卻器。結(jié)論隨著畢業(yè)日子的到來(lái)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。我的心得也就這么多了，總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，真是萬(wàn)事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。此外，