數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓站設(shè)計(jì)

濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)1前言1.1選題背景及意義數(shù)控龍門(mén)鏜銑床是一種常見(jiàn)的工業(yè)產(chǎn)品，它可廣泛的應(yīng)用于機(jī)車(chē)車(chē)輛、汽車(chē)、航天航空、紡織機(jī)械、印刷機(jī)械、機(jī)床工具、電機(jī)、模具等行業(yè)中對(duì)各種重、大、中型精密零件的數(shù)控加工。工件一次裝夾后可進(jìn)行鏜、銑、鉆、絞、攻絲等多種工序加工，配置合適的附件銑頭后，可進(jìn)行五面加工以及對(duì)各種復(fù)雜型面進(jìn)行三座標(biāo)數(shù)控加工。按數(shù)控龍門(mén)鏜銑床系列型譜中的規(guī)定,XK2125的工作臺(tái)參數(shù)為:工作臺(tái)工作面寬度為2500mm;工作臺(tái)工作面長(zhǎng)度為8000mm;工作臺(tái)行程為8500mm(因XK2125數(shù)控龍門(mén)鏜銑床是工作臺(tái)移動(dòng)式,故其床身長(zhǎng)度可達(dá)17000~17500mm);工作臺(tái)進(jìn)給速度為3~10000mm/min;工作臺(tái)單位長(zhǎng)度上載重量為10t/m。由此可見(jiàn),該機(jī)床床身、工作臺(tái)尺寸大、自身重量重、且要求承載能力大。因此在機(jī)床導(dǎo)軌副的設(shè)計(jì)上既要考慮剛度及承載能力、制造難易、導(dǎo)向準(zhǔn)確、調(diào)整方便、壽命長(zhǎng)等基本要求,更重要的是還要考慮該機(jī)床是數(shù)控機(jī)床,它對(duì)工作時(shí)的定位精度以及相關(guān)動(dòng)態(tài)特性都有著很高的要求。所以采用何種結(jié)構(gòu)類(lèi)型的導(dǎo)軌才能滿(mǎn)足上述的要求,是首先需要解決的問(wèn)題。從當(dāng)今生產(chǎn)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床的國(guó)內(nèi)外著名廠家(如美國(guó)INGERSOLL集團(tuán)旗下的德國(guó)WALDRICH-SIEGEN和WALDRICH-COBURG公司、法國(guó)的FOREST-LINE公司、日本的TOSHIBA公司等)都普遍采用靜壓導(dǎo)軌這一事實(shí)可以看出,靜壓導(dǎo)軌因其摩擦系數(shù)極小,所需驅(qū)動(dòng)功率也就小;磨損少、壽命長(zhǎng)、精度能長(zhǎng)期保持;速度變化對(duì)油膜剛度的影響小、工作精度高且工作穩(wěn)定;承載能力大、剛性好;抗振性能好;低速時(shí)運(yùn)動(dòng)均勻、不會(huì)產(chǎn)生爬行等顯著優(yōu)點(diǎn),完全能滿(mǎn)足現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌的要求,是充當(dāng)重型機(jī)床床身工作臺(tái)導(dǎo)軌副的最佳結(jié)構(gòu)類(lèi)型。[1]目前國(guó)內(nèi)外大型數(shù)控龍門(mén)鏜銑床基本都依靠液壓系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)靜壓導(dǎo)軌的工作；工件的提升、夾緊等。而對(duì)于數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓系統(tǒng)，最重要的是泵站的設(shè)計(jì)。本文就一數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌的液壓系統(tǒng)完成了泵站的設(shè)計(jì)。本液壓系統(tǒng)泵站的設(shè)計(jì)充分考慮了系統(tǒng)要求，配置了加熱器、風(fēng)冷機(jī)、溫度開(kāi)關(guān)、液位開(kāi)關(guān)、空氣濾清器、高壓過(guò)濾器，液溫液位計(jì)等部件，選用了三相異步電動(dòng)機(jī)、葉片泵、電磁換向閥、疊加式單向閥、疊加式溢流閥、疊加式減壓閥、壓力繼電器等液壓元件，使該液壓系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、能耗小、安全可靠性高。液壓系統(tǒng)泵站的設(shè)計(jì)必將對(duì)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床的研制、應(yīng)用起到促進(jìn)作用。1.2液壓技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀本文主要從液壓葉片泵和液壓閥集成兩方面闡述國(guó)外的技術(shù)現(xiàn)狀，葉片泵具有噪音低、壽命長(zhǎng)、壓力脈動(dòng)小、自吸性能較好而優(yōu)越于齒輪泵和柱塞泵。很多著名企業(yè)如力士樂(lè)、Parker、ATOS、油研等都積極從事各種葉片泵的開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用，葉片泵已成為液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵元件，它的發(fā)展可以使液壓系統(tǒng)向高壓發(fā)展，提高工作效率，提高功率密度和高可靠性。液壓閥的發(fā)展方向是集成化和機(jī)電一體化。在集成化方面：各大公司都展出了各種疊加閥、插裝閥、螺紋插裝閥、閥塊和系統(tǒng)，其特點(diǎn)是：小型化，減少安裝空間；簡(jiǎn)化管路，減少液體流動(dòng)阻力、泄漏、振動(dòng)、噪聲等接管引起的問(wèn)題；便于用戶(hù)檢查和維修；工作更可靠。在機(jī)電一體化方面：各公司展出了品種齊全的具有先進(jìn)水平的電液比例閥、電液伺服閥和比例伺服油缸等。我國(guó)液壓工業(yè)已可為工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、機(jī)床、塑機(jī)、冶金、礦山、石油化工、鐵路、船舶、輕工機(jī)械等提供比較齊全的產(chǎn)品，目前，液壓元件產(chǎn)品約有1000個(gè)品種，近10000個(gè)規(guī)格。1.3液壓技術(shù)的特點(diǎn)液壓系統(tǒng)將壓力油的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其傳動(dòng)有如下有點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（1）液壓傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，調(diào)速范圍比較大（2）液壓傳動(dòng)裝置的體積相對(duì)而言較小，而且慣性小，能夠傳遞較大的力或轉(zhuǎn)矩。（3）液壓傳動(dòng)工作比較平穩(wěn)，反應(yīng)快，沖擊小，能夠快速啟動(dòng)，停止，和換向。（4）液壓的控制，調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。（5）液壓傳動(dòng)裝置易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，能自行潤(rùn)滑，壽命長(zhǎng)。（6）液壓傳動(dòng)易于系列化，標(biāo)準(zhǔn)化，通用化。（7）液壓傳動(dòng)中，由于工作磨擦產(chǎn)生熱量可別被流動(dòng)的液壓油帶走缺點(diǎn)：（1）工作介質(zhì)為液體，易泄漏，液體是可壓縮的，所以，傳動(dòng)比不太精確。（2）液壓傳動(dòng)中，有機(jī)械損耗，壓力損失，效率較低，不利于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。（3）壓力油對(duì)溫度和負(fù)載的變化敏感，不利于在高、低溫下使用等。[2]2液壓系統(tǒng)泵站總體設(shè)計(jì)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床液壓系統(tǒng)泵站是一個(gè)可以為機(jī)床靜壓導(dǎo)軌液壓系統(tǒng)提供壓力油的油源裝置，該系統(tǒng)可以保證數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌完成一系列動(dòng)作過(guò)程。 液壓系統(tǒng)泵站是液壓系統(tǒng)的心臟，一個(gè)性能優(yōu)良、設(shè)計(jì)合理的泵站對(duì)設(shè)備的性能、壽命、使用成本、檢修強(qiáng)度會(huì)帶來(lái)至關(guān)重要的影響。液壓站的設(shè)計(jì)中，核心部分是泵、油箱、液壓閥組等元件的設(shè)計(jì)計(jì)算和選型，三者的關(guān)系是相互影響的，同時(shí)液壓系統(tǒng)也受到外在因素諸如工作環(huán)境、溫度、工作節(jié)奏的影響，這些影響對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的作用是非常大的，對(duì)這些因素的考慮不全面或不完善往往直接影響液壓系統(tǒng)的工作性能。2.1數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌工作示意圖及分析圖2.1機(jī)床靜壓導(dǎo)軌液壓站工作原理簡(jiǎn)圖1、濾油器2、葉片泵（電機(jī)驅(qū)動(dòng)）3、溢流閥4、濾油器（高壓濾油器）5、節(jié)流器（疊加式減壓閥）6、工作臺(tái)7、床身8、油箱如圖2.1所示，靜壓導(dǎo)軌液壓站工作時(shí),油泵2啟動(dòng)后,油經(jīng)濾油器1吸入,用溢流閥3調(diào)節(jié)供油壓力ps。再經(jīng)濾油器4、通過(guò)節(jié)流器5（本設(shè)計(jì)中采用疊加式減壓閥）降壓至pr(油腔壓力)進(jìn)入導(dǎo)軌的油腔,并通過(guò)導(dǎo)軌間隙向外流出,回到油箱8。油腔壓力pr形成浮力將工作臺(tái)6浮起,與床身7形成一定的導(dǎo)軌間隙h0。當(dāng)載荷W增大時(shí),工作臺(tái)6下沉,與床身7之間的導(dǎo)軌間隙減小,液阻增加,流量減小,從而油經(jīng)過(guò)節(jié)流器時(shí)的壓力損失減小,油腔壓力pr增大,直至與載荷W平衡時(shí)為止。[3]2.2制定基本方案2.2.1制定壓力控制方案液壓執(zhí)行元件工作時(shí)，要求系統(tǒng)保持一定的工作壓力或在一定壓力范圍內(nèi)工作，也有的需要多級(jí)或無(wú)級(jí)連續(xù)地調(diào)節(jié)壓力，一般在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，通常由定量泵供油，用溢流閥調(diào)節(jié)所需壓力，并保持恒定。在容積調(diào)速系統(tǒng)中，用變量泵供油，用安全閥起安全保護(hù)作用。在有些液壓系統(tǒng)中，有時(shí)需要流量不大的高壓油，這時(shí)可考慮用增壓回路得到高壓，而不用單設(shè)高壓泵。液壓執(zhí)行元件在工作循環(huán)中，某段時(shí)間不需要供油，而又不便停泵的情況下，需考慮選擇卸荷回路。在系統(tǒng)的某個(gè)局部，工作壓力需低于主油源壓力時(shí)，要考慮采用減壓回路來(lái)獲得所需的工作壓力。本設(shè)計(jì)采用葉片泵及溢流閥來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓回路壓力的控制。2.2.2制定順序動(dòng)作方案主機(jī)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的順序動(dòng)作，根據(jù)不同的動(dòng)作要求，有的按固定程序運(yùn)行，有的則是隨機(jī)的或人為的。數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓站的操縱機(jī)構(gòu)多為手動(dòng)，一般用電磁換向閥控制。數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓站還有時(shí)間控制。液壓泵無(wú)載啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，當(dāng)泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，延時(shí)繼電器發(fā)出電信號(hào)使電磁換向閥斷電，建立起正常的工作壓力。當(dāng)某一執(zhí)行元件完成預(yù)定動(dòng)作時(shí)，回路中的壓力達(dá)到一定的數(shù)值，通過(guò)壓力繼電器發(fā)出電信號(hào)或打開(kāi)順序閥使壓力油通過(guò)，來(lái)啟動(dòng)下一個(gè)動(dòng)作。2.2.3選擇液壓動(dòng)力源本靜壓導(dǎo)軌液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)完全由液壓源來(lái)提供，液壓源的核心是液壓泵。泵源系統(tǒng)用三個(gè)葉片泵供油，葉片泵的供油量要大于系統(tǒng)的需油量，多余的油經(jīng)溢流閥流回油箱，溢流閥同時(shí)起到控制并穩(wěn)定油源壓力的作用。

為節(jié)省能源提高效率，液壓泵的供油量要盡量與系統(tǒng)所需流量相匹配。油液的凈化裝置是液壓源十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。泵的入口裝有粗過(guò)濾器，進(jìn)入系統(tǒng)的油液根據(jù)被保護(hù)元件的要求，通過(guò)相應(yīng)的精高壓過(guò)濾器再次過(guò)濾。為防止系統(tǒng)中雜質(zhì)流回油箱，可在回油路上設(shè)置磁性的回油過(guò)濾器。根據(jù)液壓設(shè)備所處環(huán)境及對(duì)溫升的要求，系統(tǒng)考慮了加熱、冷卻等措施。2.3泵站系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)及要求（1）油泵1的工作流量：12L/min，工作壓力：6MPa（2）油泵4的工作流量：4L/min，工作壓力：8MPa（3）油泵20的工作流量：9.5L/min，工作壓力：12MPa（4）油泵的轉(zhuǎn)速：1440r/min（5）油冷機(jī)10電壓：三相380V50HZ制冷功率2.5KW（6）油箱有效容積：1000L（7）油箱應(yīng)設(shè)置合理，大小合適，同時(shí)為了液壓系統(tǒng)穩(wěn)定可靠工作，應(yīng)考慮濾油裝置、加熱冷卻裝置、空氣濾清器、液位開(kāi)關(guān)、溫度開(kāi)關(guān)等輔助裝置。2.4繪制泵站系統(tǒng)原理圖數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓泵站由主油路，輔助冷卻油路和油箱及輔件元件組成。主油路由葉片泵提供高壓油，并在出口處設(shè)置了單向閥，起保護(hù)作用，防止工作負(fù)載的突然增加對(duì)葉片泵造成沖擊。在單向閥之后連接了高壓濾油器，對(duì)油液起到過(guò)濾作用，從而保證了油液清潔和后序閥的正常工作與壽命。在各個(gè)油路上還設(shè)置了溢流閥，起安全保護(hù)作用，設(shè)置了截止閥，用于系統(tǒng)的機(jī)械防護(hù)。輔助冷卻回路由低壓葉片泵供油，由油冷機(jī)對(duì)油液起冷卻作用。數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓系統(tǒng)泵站原理圖如圖2.4.圖2.4.1XK2430×120數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓站原理圖1、油泵2電機(jī)3、單向閥4、油泵5、電機(jī)6、高壓濾油器7、壓力繼電器8、測(cè)壓接頭9、溢流閥10、油冷機(jī)11、高壓濾油器油泵13、電機(jī)14、電接點(diǎn)溫度表15、液位控制器16、液位計(jì)17、空氣濾清器18、截止閥19、軟管20、油泵21、電機(jī)22、疊加式溢流閥23、疊加式溢流閥24、疊加式溢流閥25、電磁換向閥26、疊加式減壓閥27、疊加式單向閥28、電磁換向閥29、接頭體30、疊加式單向閥31、疊加式減壓閥3液壓元件的選型3.1泵和電機(jī)的選型及計(jì)算泵的選擇：一般的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和習(xí)慣是，對(duì)于高壓系統(tǒng)選擇軸向柱塞泵，中低壓系統(tǒng)選擇葉片泵或齒輪泵。對(duì)于定量泵和變量泵的選擇卻因系統(tǒng)而異，變量泵作為一種可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和節(jié)能的液壓源，目前被廣泛采用，尤其是在中高壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中。3.1.1各油泵和電機(jī)的選擇(1)根據(jù)已知的設(shè)計(jì)要求，泵1的流量要求為12L/min，要求提供的工作壓力在6MPa，電機(jī)的轉(zhuǎn)速在1440r/min：由此，可以選擇泵，充分考慮到各種泵的性?xún)r(jià)比，選擇PVL系列葉片泵，型號(hào)：PVL1-10-FF-1R-D，其幾何排量為9.4ml/rev，最高工作壓力為21Mpa，轉(zhuǎn)速范圍750r/min-1800r/min。[4]根據(jù)上述參數(shù)，初步確定泵的最大流量：該泵的流量：q=Vn=9.4×10-3×1440=13.536(L/min)>12（L/min）(3.1)由公式Pt=Pq泵的輸出功率為：Pt=Pq=6×106×13.536×10-6÷60=1.35(kw)(3.2)按泵的總效率為85%計(jì)算，液壓泵的輸入功率應(yīng)為：Pm=Pt/η=1.35/0.85=1.59(kw)(3.3)根據(jù)初步計(jì)算的液壓泵輸入功率，電機(jī)2選擇型號(hào)為Y90L-4B35的電機(jī)，因?yàn)樵撓到y(tǒng)要求性能穩(wěn)定，所以采用河北所產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)。該型號(hào)電機(jī)功率為2.2kw，額定轉(zhuǎn)速為1440r/min。則該泵的實(shí)際流量：q=Vn=9.4×10-3×1440=13.5(l/min)>12(l/min)故選擇的葉片泵1和電機(jī)2均滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。(2)根據(jù)已知的設(shè)計(jì)要求，泵4的流量要求為4L/min，要求提供的工作壓力在8MPa，電機(jī)的轉(zhuǎn)速在1440r/min：由此，可以選擇泵，充分考慮到各種泵的性?xún)r(jià)比，選擇PVL系列葉片泵，型號(hào)：PVL1-6-FF-1R-D，其幾何排量為5.8ml/rev，最高工作壓力為21Mpa，轉(zhuǎn)速范圍750r/min-1800r/min。[4]根據(jù)上述參數(shù)，初步確定泵的最大流量：該泵的流量：q=Vn=5.8×10-3×1440=8.352(L/min)>4（L/min）(3.1)由公式Pt=Pq泵的輸出功率為：Pt=Pq=8×106×8.35×10-6÷60=1.11(kw)(3.2)按泵的總效率為85%計(jì)算，液壓泵的輸入功率應(yīng)為：Pm=Pt/η=1.11/0.85=1.3(kw)(3.3)根據(jù)初步計(jì)算的液壓泵輸入功率，選擇型號(hào)為電機(jī)Y100L1-46B35的電機(jī)，因?yàn)樵撓到y(tǒng)要求性能穩(wěn)定，所以采用河北所產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)。該型號(hào)電機(jī)功率為1.5kw，額定轉(zhuǎn)速為1440r/min。則該泵的實(shí)際流量：q=Vn=5.8×10-3×1440=8.352(l/min)>4(l/min)故選擇的葉片泵4和電機(jī)5均滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。(3)根據(jù)已知的設(shè)計(jì)要求，泵20的流量要求為9.5L/min，要求提供的工作壓力在16MPa，電機(jī)的轉(zhuǎn)速在1440r/min：由此，可以選擇泵，充分考慮到各種泵的性?xún)r(jià)比，選擇PVL系列葉片泵，型號(hào)：PVL1-8-FF-1R-R，其幾何排量為8.0ml/rev，最高工作壓力為21Mpa，轉(zhuǎn)速范圍750r/min-1800r/min。[4]根據(jù)上述參數(shù)，初步確定泵的最大流量：該泵的流量：q=Vn=8×10-3×1440=11.52(L/min)>9.5（L/min）(3.1)由公式Pt=Pq泵的輸出功率為：Pt=Pq=16×106×11.52×10-6÷60=3.072(kw)3.2)按泵的總效率為85%計(jì)算，液壓泵的輸入功率應(yīng)為：Pm=Pt/η=3.072/0.85=3.6(kw)(3.3)根據(jù)初步計(jì)算的液壓泵輸入功率，電機(jī)21選擇型號(hào)為Y112M-4B35的電機(jī)，因?yàn)樵撓到y(tǒng)要求性能穩(wěn)定，所以采用河北所產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)。該型號(hào)電機(jī)功率為4kw，額定轉(zhuǎn)速為1440r/min。則該泵的實(shí)際流量：q=Vn=9.5×10-3×1440=13.68(l/min)>9.5(l/min)故選擇的葉片泵20和電機(jī)21均滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。3.1.2油冷機(jī)油泵和電機(jī)的選擇為了得到好的冷卻效果，本系統(tǒng)泵站采用單獨(dú)的冷卻回路。因冷卻回路壓力較低，油泵12可采用普通的YB1型葉片泵供油。型號(hào)：YB1-32，該泵的排量為32ml/r。電機(jī)13可選擇Y90L-6B5，轉(zhuǎn)速1440r/min，額定功率1.1kw。該泵的流量為：q=Vn=32×10-3×1440=46.08（L/min）[5]3.2液壓閥的選擇3.2.1單向閥的選擇為了防止負(fù)載突然急劇增加，造成對(duì)葉片泵的沖擊損壞，在葉片泵出油口設(shè)置了單向閥3，根據(jù)系統(tǒng)的流量以及各單向閥的壓降特性曲線(xiàn)（如圖3.1），選擇油研的單向閥，型號(hào)：CIT-03-04-10。同理有疊加式單向閥27選擇ATOS的HR-003;疊加式單向閥30選擇ATOS的HR-004。圖3.1單向閥3壓降特性3.2.2電磁換向閥的選擇為了滿(mǎn)足系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)和系統(tǒng)流向調(diào)節(jié)，應(yīng)設(shè)置電磁換向閥。根據(jù)系統(tǒng)的流量以及各換向閥的壓降特性曲線(xiàn)（如圖3.2.1），圖.3溢流閥的選擇溢流閥的的功用是當(dāng)系統(tǒng)的壓力達(dá)到其調(diào)定值,開(kāi)始溢流,將系統(tǒng)的壓力基本穩(wěn)定在某儀調(diào)定的數(shù)值上。溢流閥在系統(tǒng)中的主要應(yīng)用：作溢流閥用、作安全閥用、作卸菏閥用幾作背壓閥用。由原理圖知，溢流閥接在液壓泵的出口位置，控制著泵的加載和泵的安全壓力，起保護(hù)作用。根據(jù)主泵的流量及額定工作壓力，依據(jù)溢流閥的特性曲線(xiàn)（如圖3.2.2），溢流閥9選擇ATOS的ARE-06/100；依據(jù)溢流閥的特性曲線(xiàn)（如圖3.2.3），疊加式溢流閥23選擇油研的MBB-01-C-10；疊加式溢流閥24選擇油研的MBP-01-C-10；疊加式溢流閥22選擇油研的MBP-01-H-10，各溢流閥根據(jù)各油路的所需壓力來(lái)調(diào)定溢流閥的工作壓力。圖3.2.2直動(dòng)式溢流閥壓降特性圖3.2.3疊加式溢流閥特性3.2.4減壓閥的選擇減壓閥的功用是能將其出口的壓力低于進(jìn)口的壓力，并使出口的壓力可以調(diào)節(jié)。減壓閥主要用于液壓系統(tǒng)中某支油路的減壓、調(diào)壓和穩(wěn)壓。根據(jù)各支油路上的壓力要求可選擇減壓閥，依據(jù)減壓閥的特性曲線(xiàn)（如圖3.2.4）疊加式減壓閥26選擇油研的MRA-01-B-30;疊加式減壓閥29選擇油研的MRP-01-B-30。圖3.2.4疊加式減壓特性3.3輔助元件的選型3.3.1高壓濾油器的選擇在本液壓站的設(shè)計(jì)中濾油器安裝在液壓系統(tǒng)的壓力管路上，用以濾除液壓油中混入的機(jī)械雜質(zhì)和液壓油本身化學(xué)變化所產(chǎn)生的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、炭渣質(zhì)等，從而防止閥芯卡死、節(jié)流小孔縫隙和阻尼孔的堵塞以及液壓元件過(guò)快磨損等故障的發(fā)生。根據(jù)要求高壓濾油器6選用溫州黎明液壓公司生產(chǎn)的型號(hào)為DFBN/HC30G5C1-B6(黎明濾芯3套)的濾油器；高壓濾油器11選用溫州黎明液壓公司生產(chǎn)的型號(hào)為DFBN/HC60G10C1-B6(黎明濾芯3套)的濾油器。該過(guò)濾器過(guò)濾效果好，精度高，但堵塞后清洗比較難，而需更換濾芯。該過(guò)濾器沒(méi)有壓差發(fā)訊裝置，當(dāng)濾芯污染堵塞到進(jìn)出油口壓差為0.35MPa時(shí)，即發(fā)出開(kāi)關(guān)信號(hào)，此時(shí)更換濾芯，已達(dá)到保護(hù)系統(tǒng)安全的目的。3.3.2空氣濾清器的選擇空氣濾清器，由溫州黎明液壓公司生產(chǎn)，型號(hào)為EF4-50，空氣過(guò)濾精度為20，空氣流量為1.0m3/min。主要作用過(guò)濾空氣，防止灰塵進(jìn)入油箱?？諝鉃V清器通氣阻力不能太大，保證箱內(nèi)壓力為大氣壓。所以空氣濾清器要有足夠大的通過(guò)空氣的能力。3.3.3液位計(jì)的選擇液位計(jì)采用溫州黎明液壓有限公司生產(chǎn)的，型號(hào)為YWZ-150T。介質(zhì)為一般液壓油，螺釘中心距150mm。3.3.4液位控制器的選擇YKJD24-350-140型液位控制繼電器是一種新型液面高度電發(fā)訊控制裝置，主要用于箱內(nèi)液面位置與液壓源電源的自動(dòng)控制和報(bào)警，具有結(jié)構(gòu)緊湊，控制靈敏，安裝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。當(dāng)液位低于要求時(shí)，液位控制繼電器動(dòng)作，報(bào)警器工作。3.3.5溫度計(jì)的選擇電接點(diǎn)溫度表選擇溫州生產(chǎn)的型號(hào)為WSSX-411(L=400)。電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)溫度自動(dòng)控制和報(bào)警。可以直接測(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中的-80--+500攝氏度范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)溫度。主要特點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)顯示溫度，直接方便；具有自動(dòng)切斷電源和報(bào)警功能；安全可靠，使用壽命長(zhǎng)；多種結(jié)構(gòu)形式，可滿(mǎn)足不同要求。電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)是利用溫度變化時(shí)帶動(dòng)觸點(diǎn)變化，當(dāng)其與上下限觸點(diǎn)接觸或斷開(kāi)的同時(shí)，使電路中的繼電器動(dòng)作，從而自動(dòng)控制和報(bào)警。3.4管路設(shè)計(jì)在液壓傳動(dòng)中常用的管子有鋼管、銅管、膠管、尼龍管和塑料管等。[6]鋼管能承受較高的壓力，價(jià)格低廉，但安裝時(shí)彎曲半徑不能太小，多用在裝配位置比較方便的地方。常用的鋼管是無(wú)縫鋼管，當(dāng)工作壓力小于1.6MPa時(shí)，也可以用焊接鋼管。管路連接采用55°直管螺紋，采用霍格的卡套式管接頭。3.4.1油管內(nèi)徑的確定油管內(nèi)徑的確定(3.4)式中——流經(jīng)油管的流量；——流經(jīng)油管內(nèi)的允許流速，參考表3.8，取吸油管道，壓油和回油管道。泵1吸油管道：壓油管道：回油管道：3.4.2金屬油管的選取按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圓整為標(biāo)準(zhǔn)值，查表，具體選取如下。葉片泵吸、壓油管依照具有最大流量的泵1油管進(jìn)行選取，吸油管選取φ22×2，回油管、泄油管、單向閥接口均選取φ18×2。4專(zhuān)用件的設(shè)計(jì)4.1油箱的設(shè)計(jì)油箱的設(shè)計(jì)：油箱容積以及尺寸的設(shè)定同樣會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)重要的影響，由于油箱往往聯(lián)接件又是被聯(lián)接體，有時(shí)還要承載閥臺(tái)等其他部件，改動(dòng)非常困難，因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該引起足夠的重視。油箱容積的計(jì)算除了根據(jù)泵流量進(jìn)行確定外，還應(yīng)充分考慮蓄能器、執(zhí)行元件、管路等的儲(chǔ)、排油量，并進(jìn)行合理的液位控制，在保證系統(tǒng)性能的前提下充分考慮設(shè)備維護(hù)檢修的方便。往往一個(gè)液壓系統(tǒng)的主泵選型確定以后，可以根據(jù)主泵的排量基本確定油箱的容積，除此之外還應(yīng)充分考慮現(xiàn)場(chǎng)空間、主泵、循環(huán)泵的排列安裝方式等來(lái)進(jìn)一步確定油箱的尺寸。應(yīng)該說(shuō)一個(gè)容積充裕的油箱可以有利于系統(tǒng)散熱、油液消泡、雜質(zhì)沉淀或上浮，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造有利條件。對(duì)于大型開(kāi)式液壓系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，務(wù)必充分考慮液壓執(zhí)行元件和蓄能器等的儲(chǔ)油量。一般情況下，這些元件的儲(chǔ)油量不應(yīng)超過(guò)油箱總?cè)莘e的30%，最好限定在25%以下。否則，根據(jù)用戶(hù)的使用習(xí)慣常常將油位控制在油箱高度的1/2-2/3左右，一旦在系統(tǒng)未卸壓情況下補(bǔ)油較多時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)油液通過(guò)油箱外溢的情況，致使出現(xiàn)難以估料的系統(tǒng)污染。另外在液壓系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)大的檢修之后，往往需要對(duì)系統(tǒng)管路和更換元件、蓄能器進(jìn)行充油、排氣等工作；油箱偏小會(huì)導(dǎo)致補(bǔ)油比例過(guò)高、油箱液位偏低的狀況出現(xiàn)，有時(shí)候需要進(jìn)行二次補(bǔ)油，而這種補(bǔ)油的危險(xiǎn)在于一旦系統(tǒng)需要再次檢修時(shí)系統(tǒng)油液回流，會(huì)出現(xiàn)油箱溢油的危險(xiǎn)。在選用磁浮式液位計(jì)進(jìn)行液位控制時(shí)尤其應(yīng)注意油箱尺寸的設(shè)計(jì)，對(duì)存在大尺寸或長(zhǎng)行程液壓缸的系統(tǒng)進(jìn)行工況核算，防止出現(xiàn)因檢修、泄漏導(dǎo)致系統(tǒng)油位報(bào)警頻繁出現(xiàn)的現(xiàn)象發(fā)生。[7]4.1.1油箱的用途和分類(lèi)油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲(chǔ)油外，還起著散熱、分離油液中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作用。油箱中安裝有很多輔件，如冷卻器、加熱器、空氣過(guò)濾器及液位計(jì)等。油箱可分為開(kāi)式油箱和閉式油箱二種。開(kāi)式油箱，箱中液面與大氣相通，在油箱蓋上裝有空氣過(guò)濾器。開(kāi)式油箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維護(hù)方便，液壓系統(tǒng)普遍采用這種形式。閉式油箱一般用于壓力油箱，內(nèi)充一定壓力的惰性氣體，充氣壓力可達(dá)0.05MPa。如果按油箱的形狀來(lái)分，還可分為矩形油箱和圓罐形油箱。[11]4.1.2油箱的構(gòu)造及設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、吸油管及回油管應(yīng)插入最低液面以下，以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。吸油管可安裝100μm左右的網(wǎng)式或線(xiàn)隙式過(guò)濾器，安裝位置要便于裝卸和清洗過(guò)濾器。。

2、吸油管和回油管之間的距離要盡可能地遠(yuǎn)些，之間應(yīng)設(shè)置隔板，以加大液流循環(huán)的途徑，這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。隔板高度為液面高度的2/3～3/4。

3、為了保持油液清潔，油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板，蓋板上裝有空氣過(guò)濾器，注油及通氣一般都由一個(gè)空氣過(guò)濾器來(lái)完成。為便于放油和清理，箱底要有一定的斜度，并在最低處設(shè)置放油閥。

4、油箱底部應(yīng)距地面150mm以上，以便于搬運(yùn)、放油和散熱。在油箱的適當(dāng)位置要設(shè)吊耳，以便吊運(yùn)，還要設(shè)置液位計(jì)，以監(jiān)視液位。

5、對(duì)油箱內(nèi)表面的防腐處理要給予充分的注意。

①酸洗后磷化。

②噴丸后直接涂防銹油。

③噴砂后熱噴涂氧化鋁。適用于除水-乙二醇外的所有介質(zhì)。

④?chē)娚昂筮M(jìn)行噴塑。適用于所有介質(zhì)。但受烘干設(shè)備限制，油箱不能過(guò)大。[14]4.1.3油箱的容量和計(jì)算

油箱必須有足夠大的容積。一方面盡可能地滿(mǎn)足散熱的要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì)；而工作時(shí)又能保持適當(dāng)?shù)囊何弧?/p>

根據(jù)油箱容量的經(jīng)驗(yàn)公式：V=αQV

(4.1)

式中QV——液壓泵每分鐘排出壓力油的容積（m3）；

α——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)表4.1

經(jīng)驗(yàn)系數(shù)α系統(tǒng)類(lèi)型行走機(jī)械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓機(jī)械冶金機(jī)械冶金機(jī)械α1～22～45～76～121010由此，可初步估算油箱的容積，因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是中壓系統(tǒng)，經(jīng)驗(yàn)系數(shù)選7，計(jì)算得：V=79.488×7=556.4(L)在確定油箱尺寸時(shí)，一方面要滿(mǎn)足系統(tǒng)供油的要求，還要保證執(zhí)行元件全部排油時(shí)，油箱不能溢出，以及系統(tǒng)中最大可能充滿(mǎn)油時(shí)，油箱的油位不低于最低限。本系統(tǒng)有效容積確定1000L左右，總?cè)莘e為1260L，其長(zhǎng)寬高為：1500×1050×800（mm）。4.2液壓閥塊的設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)采用液壓閥集成裝配，可以顯著減少管路聯(lián)接和接頭，降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，增加現(xiàn)場(chǎng)添加和更改回路的柔性，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝維護(hù)方便、泄漏少、振動(dòng)小、利于實(shí)現(xiàn)典型液壓系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用日益廣泛。[12]集成式液壓系統(tǒng)的核心單元是液壓閥塊，它是一個(gè)或多個(gè)特別的預(yù)先鉆有多個(gè)孔的閥塊體，其上安裝有各種液壓元件，如液壓閥、管接頭、壓力表等，其內(nèi)部的孔道與元件孔道相連通，構(gòu)成液壓集成回路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制要求。在采用液壓閥塊的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，閥塊設(shè)計(jì)是一項(xiàng)關(guān)鍵和枯燥的工作。液壓閥塊表面承裝板式閥的安裝面和管接頭的安裝，并利用其內(nèi)部孔道溝通閥的連接口以構(gòu)成局部系統(tǒng)液壓回路的復(fù)雜功能塊。閥塊體上分布著與液壓閥有關(guān)的液壓閥塊安裝孔、通油孔、連接螺釘孔、定位銷(xiāo)孔，以及公共油孔、連接孔等，為保證孔道正確連通而不發(fā)生干涉，有時(shí)還要設(shè)置若干工藝孔。一般一個(gè)閥塊體上稍微復(fù)雜一點(diǎn)的就有上百個(gè)，這些孔道構(gòu)成一個(gè)縱橫交錯(cuò)的孔系網(wǎng)絡(luò)。在閥塊安裝布局中，各種元件應(yīng)盡可能緊湊、均勻地分布在閥塊體各面，既要方便安裝、調(diào)試，又要符合美學(xué)要求，而且，布局方案與連通要求一起成為孔道設(shè)計(jì)的起始條件。元件間通過(guò)內(nèi)部孔道連通，無(wú)法直接連通的需設(shè)置工藝孔。同時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)還必須滿(mǎn)足菲連通孔道問(wèn)安全壁厚和連通孔道相交處通流截面等設(shè)計(jì)品質(zhì)的要求。這些問(wèn)題不僅導(dǎo)致傳統(tǒng)的人工布局、孔道連通及校核異常困難，即使采用一般的CAD方法亦難以確保設(shè)計(jì)質(zhì)量。

閥塊的生產(chǎn)制造屬于單件小批量定制生產(chǎn)模式，在設(shè)計(jì)階段投入的大量時(shí)間和精力導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程工作效率極低，因此亟待采取有效的計(jì)算機(jī)輔助方法來(lái)準(zhǔn)確而快捷地設(shè)計(jì)，這己經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外眾多研發(fā)機(jī)構(gòu)和人員關(guān)注的焦點(diǎn)和難點(diǎn)。

但是液壓閥塊需要針對(duì)具體應(yīng)用場(chǎng)合專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)，計(jì)算機(jī)輔助液壓閥塊設(shè)計(jì)，尤其是基于三維實(shí)體的閥塊設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有直觀、可靠、信息表達(dá)傳遞方便的優(yōu)點(diǎn)，將成為提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量的有效途徑。也正因?yàn)槿绱?，液壓閥塊CAD應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究一直受到國(guó)內(nèi)外液壓界的重視。同時(shí)，專(zhuān)業(yè)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)，方法和工具的不斷發(fā)展和成熟，又促使人們不斷深入開(kāi)展液壓閥塊的研究與開(kāi)發(fā)。所以液壓閥塊CAD技術(shù)的發(fā)展對(duì)于提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與加工質(zhì)量和效率，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，既有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與廣闊的發(fā)展前景.[13]液壓系統(tǒng)中有很多液壓元件,這些元件將通過(guò)不同的方式連接起來(lái)。連接方式將對(duì)液壓系統(tǒng)的性能、維修和使用產(chǎn)生很大的影響。目前對(duì)于板式液壓元件廣泛采用的是集成塊式和疊加式的連接形式。這些連接形式結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小,易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化,維修方便。集成閥塊的設(shè)計(jì)要求：

1）塊體結(jié)構(gòu)集成塊的材料一般為鑄鐵或鍛鋼，低壓固定設(shè)備可用鑄鐵，高壓強(qiáng)振場(chǎng)合要用鍛鋼。塊體加工成正方體或長(zhǎng)方體。

對(duì)于較簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng)，其閥件較少，可安裝在同一個(gè)集成塊上。如果液壓系統(tǒng)復(fù)雜，控制閥較多，就要采取多個(gè)集成塊疊積的形式。

相互疊積的集成塊，上下面一般為疊積接合面，鉆有公共壓力油孔P，公用回油孔T，泄漏油孔L和4個(gè)用以疊積緊固的螺栓孔。

P孔，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)壓后進(jìn)入公用壓力油孔P，作為供給各單元回路壓力油的公用油源。

T孔，各單元回路的回油均通到公用回油孔T，流回到油箱。

L孔，各液壓閥的泄漏油，統(tǒng)一通過(guò)公用泄漏油孔流回油箱。[8]4.3其它零件的設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的要求，需要設(shè)計(jì)電機(jī)座，泵架、高壓濾油器支架、閥塊支架。這些零件都是焊接件，材料為Q235-A。5液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算液壓系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)是在某些估計(jì)參數(shù)情況下進(jìn)行的，當(dāng)各回路形式、液壓元件及聯(lián)接管路等完全確定后，針對(duì)實(shí)際情況對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)性能分析。對(duì)一般液壓傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，主要是進(jìn)一步確切地計(jì)算液壓回路各段壓力損失、容積損失及系統(tǒng)效率，壓力沖擊和發(fā)熱溫升等。根據(jù)分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)某些不合理的設(shè)計(jì)要進(jìn)行重新調(diào)整，或采取其他必要的措施。5.1液壓系統(tǒng)壓力損失壓力損失包括管路的沿程損失，管路的局部壓力損失和閥類(lèi)元件的局部損失，總的壓力損失為(5.1)5.1.1管路的沿程損失流體在等徑直管中流動(dòng)時(shí)因粘性摩擦而產(chǎn)生的壓力損失，稱(chēng)為沿程壓力損失。在直管中液流為層流和湍流時(shí)，沿程壓力損失計(jì)算公式：(5.2)式中m；m；m/s；kg/m3；。由于選用礦油型液壓油，它的運(yùn)動(dòng)粘度，液壓油密度，取葉片泵1管路沿程壓力損失計(jì)算：1.吸油管路此管路長(zhǎng)約0.64m，管內(nèi)徑0.018m，通過(guò)流量13.5L/min=。油在管路中的實(shí)際流速為(5.3)∴(為層流)(5.4)對(duì)于金屬管其沿程阻力系數(shù)為：(5.5)∴2.壓油，回油管路這兩個(gè)管路長(zhǎng)1m，管內(nèi)徑0.014m，通過(guò)流量油在管路中的實(shí)際流速為∴（為層流）其沿程阻力系數(shù)為(5.6)∴(5.7)∴5.1.2閥類(lèi)元件的局部損失由閥類(lèi)元件的曲線(xiàn)圖可知，在流量最大時(shí)閥類(lèi)的局部損失最大。查圖可得單向閥的局部損失=0.1MPa5.1.3總的壓力損失由于管路的局部損失很小，故可以忽略不計(jì)。則總的壓力損失為同理可計(jì)算出其它兩個(gè)油泵電機(jī)組的壓力損失約為0.1MPa。5.2冷卻器的選擇計(jì)算5.2.1液壓系統(tǒng)發(fā)熱功率的計(jì)算液壓系統(tǒng)工作時(shí)，除執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)外載荷輸出的有效功率外，其余功率損失全部轉(zhuǎn)化為熱量，使油溫升高，液壓系統(tǒng)的功率損失計(jì)算就是其散熱功率的計(jì)算。計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率(5.8)式中Py——液壓系統(tǒng)的總輸入功率W；Pc——輸出的有效功率W。液壓系統(tǒng)的總輸入功率(5.9)輸出的有效功率(5.10)式中Tt——工作周期s；z、n、m——分別為液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)的數(shù)量；Pi、Qi、ηpi——分別為第臺(tái)泵的實(shí)際輸出壓力、流量、效率；ti——第臺(tái)泵工作時(shí)間s；Fwi、Si——液壓缸外載荷及此載荷時(shí)的行程N(yùn)、m。5.2.2液壓系統(tǒng)散熱功率的計(jì)算前面初步求得油箱的有效容積為1000L，可求得油箱的散熱面積為(5.11)散熱功率(5.12)式中；；（m）2；（）取油溫，環(huán)境溫度為?！嘤捎诠苈返纳崾呛苄〉?，故忽略不計(jì)，則油箱的散熱功率為(5.13)一般情況下，油箱的散熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了系統(tǒng)散熱的要求，需要另設(shè)冷卻器。6液壓油的選擇液壓油推薦使用YA-N32普通液壓油。室溫低于5℃時(shí)用YA-N15普通液壓油，室溫高于35℃時(shí)用YA-N46液壓油。為維護(hù)油液質(zhì)量、保證系統(tǒng)正常工作，應(yīng)保持液壓系統(tǒng)的清潔，無(wú)油泥、無(wú)水份、無(wú)銹。在使用半年~1年左右后應(yīng)換新油，換油時(shí)要同時(shí)清洗油箱和系統(tǒng)，然后加入過(guò)濾好后的新油。如環(huán)境條件較好（室溫小、清潔），可適當(dāng)延長(zhǎng)至1年~1.5年。反之，則應(yīng)縮短換油周期。如無(wú)普通液壓油，可用相當(dāng)牌號(hào)的其它液壓油代替，其換油周期應(yīng)根據(jù)該牌號(hào)液壓油的要求而改變。7泵站系統(tǒng)的使用與維修1.操作人員必須經(jīng)過(guò)必要的培訓(xùn)，熟悉液壓站的使用說(shuō)明書(shū)以及該機(jī)的操作規(guī)定，嚴(yán)禁違章操作。2.液壓站與機(jī)器的連接管道應(yīng)正確無(wú)誤，布置合理，連接處穩(wěn)固可靠不得有滲漏現(xiàn)象。裝配前管道應(yīng)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的清洗，不允許有任何污物帶入液壓系統(tǒng)中。3.本液壓站推薦采用YN－N46抗磨液壓油，油液的粘度為13~54cst，適用的環(huán)境溫度為10~65°4.注入油箱的油液必須清潔。即使是新買(mǎi)的液壓油也必須用濾油機(jī)過(guò)濾后再?gòu)挠拖涞募佑涂谧⑷搿＿^(guò)濾精度為20~40微米。油箱中的油面高度需在油標(biāo)中點(diǎn)位置以上。低于油標(biāo)時(shí)，必須再給油箱加油。5.新機(jī)器使用三個(gè)月后，應(yīng)將油箱中的油液全部抽出，打開(kāi)油箱的人孔徹底清除油箱中的污物，并將油液過(guò)濾后重新注入。此后，每半年進(jìn)行一次這樣的清理工作。6.液壓系統(tǒng)正常工作后，每工作二個(gè)月應(yīng)檢查一次濾油器的濾芯。發(fā)現(xiàn)濾芯上污物較多或?yàn)V芯擊穿時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。由于采用的濾芯是紙質(zhì)的，絕對(duì)不能清理后再用。7.每隔二個(gè)月檢查并清理油箱頂蓋上的空氣濾清器。8.液壓系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí)，裝配前必須將拆開(kāi)的元件，部件及管道清理干淨(jìng)，以免污物進(jìn)入系統(tǒng)。9.更換和安裝油泵時(shí)必須保證油泵軸和電機(jī)軸的同軸度。檢查方法：安裝后聯(lián)軸器的尼龍?zhí)啄芑顒?dòng)自如，同時(shí)尼龍?zhí)椎亩伺c內(nèi)齒圈的端面平齊。10.液壓系統(tǒng)發(fā)生故障后應(yīng)該立即停車(chē)檢修，分析原因加以排出，嚴(yán)禁開(kāi)車(chē)帶壓維修。11.拆卸控制閥塊或?qū)ζ溥M(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)該使有關(guān)的油缸均處于行程的最下位置，人員不準(zhǔn)進(jìn)入壓機(jī)的工作空間，以免發(fā)生設(shè)備損壞及人身傷亡事故。12.冬季不用時(shí)應(yīng)將冷卻器中的水放干凈，以免凍裂冷卻器。13.當(dāng)過(guò)濾器堵塞報(bào)警，壓力達(dá)到或超過(guò)0.4MPa后，應(yīng)及時(shí)更換濾芯，以免損壞電機(jī)或擊穿濾芯。8故障的排除序號(hào)故障現(xiàn)象故障分析排除方法Ⅰ泵排不出油1.泵旋轉(zhuǎn)方向不對(duì)檢查泵旋轉(zhuǎn)方向2.油箱油位過(guò)低加油3.吸油管道或?yàn)V油器阻塞疏通管道、清洗濾油器4.吸油管道漏氣排除漏氣5.油液粘度過(guò)大換油6.泵損壞檢修泵Ⅱ系統(tǒng)壓力上不去1.泵排不出油見(jiàn)Ⅰ2.系統(tǒng)中有較大的泄露排除泄露3.溢流閥故障檢修溢流閥4.壓力表或壓力表開(kāi)關(guān)堵塞，系統(tǒng)壓力未反映檢查壓力表或壓力表開(kāi)關(guān)Ⅲ噪音嚴(yán)重，壓力波動(dòng)厲害1.吸油管道或?yàn)V油器阻塞疏通管道、清洗濾油器2.吸油管道漏氣排除漏氣3.油箱中混有氣泡消除氣泡4.油箱油位過(guò)低加油5.泵和電機(jī)不同心調(diào)整同心6.溢流閥故障檢修溢流閥7.泵損壞檢修泵Ⅳ溢流閥壓力波動(dòng)、振動(dòng)1.阻尼孔阻塞疏通阻尼孔2.錐閥與閥座接觸不良修磨或更換3.鋼球與閥座接觸不良研磨或更換4.滑閥變形或卡死修研或更換5.彈簧變形或太軟更換6.與其它閥共振略微改變額定壓力值7.油液中混有空氣排除空氣Ⅴ換向閥不換向1.滑閥卡死清洗、去毛刺2.閥體變形安裝螺釘受力均勻或修研3.彈簧折斷更換4.電磁線(xiàn)圈燒壞或電磁鐵推力不足修理或更換5.電氣線(xiàn)路故障檢查并排除故障油溫過(guò)高1.卸荷回路動(dòng)作不良檢查卸荷回路2.泵流量過(guò)大、閥規(guī)格過(guò)小合理選用泵和閥3.冷卻不足檢查冷卻水和風(fēng)扇、清除冷卻水沉淀9結(jié)論本次針對(duì)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓系統(tǒng)泵站進(jìn)行了設(shè)計(jì)，主要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的元件進(jìn)行了計(jì)算與選型，對(duì)非標(biāo)件液壓油箱、閥塊等零部件完成了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，利用AutoCAD20007完成了二維工程圖的設(shè)計(jì)。另外還對(duì)一些常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析和改善，如液壓油的選用、泵站系統(tǒng)的使用與維修、常見(jiàn)故障的現(xiàn)象、原因及解決方法，提高了液壓系統(tǒng)泵站工作的可靠性與穩(wěn)定性，從而使整個(gè)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌液壓系統(tǒng)性能得到改善。該液壓泵站系統(tǒng)是數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌的動(dòng)力源，液壓系統(tǒng)泵站的工作可靠性和穩(wěn)定性對(duì)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌的工作可靠性和穩(wěn)定性具有重要意義。本設(shè)計(jì)的完成更有利于對(duì)大型機(jī)床靜壓導(dǎo)軌液壓站的研制和設(shè)計(jì)。另外本設(shè)計(jì)不是針對(duì)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行過(guò)程中各液壓缸的動(dòng)作以及靜壓導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)，只是就一般的大型機(jī)床靜壓導(dǎo)軌的液壓泵站而進(jìn)行的設(shè)計(jì)，考慮了數(shù)控龍門(mén)鏜銑床靜壓導(dǎo)軌在執(zhí)行過(guò)程中泵站的動(dòng)作，就液壓系統(tǒng)泵站所應(yīng)考慮的問(wèn)題展開(kāi)的設(shè)計(jì)，因此對(duì)數(shù)控龍門(mén)鏜銑床的其它機(jī)構(gòu)，如液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度、壓力并沒(méi)有詳細(xì)的計(jì)算，作用在靜壓導(dǎo)軌上下導(dǎo)軌面、上下導(dǎo)軌后面的工作壓力的分析說(shuō)明等，還有待以后完善。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，因知識(shí)面的狹窄，考慮問(wèn)題難免不周全，不可避免的存在疏漏和不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指正！參考文獻(xiàn)[1]機(jī)床設(shè)計(jì)編寫(xiě)組編機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)第三冊(cè)[M]北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1986:124-130[2]劉延俊.液壓與氣壓傳動(dòng)，第2版，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12(2010.1重印)[3]吳章瓊.定量式靜壓導(dǎo)軌在機(jī)床上的應(yīng)用[J].制造技術(shù)與機(jī)床,1982(2).[4]PVL系列葉片泵說(shuō)明書(shū)[5]吳宗澤,羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，北京，高等教育出版社，1999:5～165[6]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本液壓傳動(dòng)與控制[M].第四版.機(jī)械工業(yè)出版社2007年:579-644[7]曹小忠，孟海忠.液壓泵站設(shè)計(jì)與使用中一些問(wèn)題的分析[J].液壓與氣動(dòng),2006(8)：71-73[8]李麗霞.基于SolidWorks的液壓閥塊的設(shè)計(jì)研究[J].[9]濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M]，北京，高等教育出版社，2001:271～298[10]劉蓉黔，牛文鐵，高衛(wèi)國(guó).面向集成塊設(shè)計(jì)的液壓閥庫(kù)建模方法的研究[J].機(jī)床與液壓,2007(3).[11]韓振敏.淺談液壓油箱的設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009(12).[12]馬金英.液壓閥塊的設(shè)計(jì)[J].起重運(yùn)輸機(jī)械,2005(10).[13]展軍，陸明忠.液壓閥塊設(shè)計(jì)與制造技術(shù)探討[J].冶金設(shè)備,2004(6).[14]李紅船，馮忠緒，李飛舟.液壓系統(tǒng)開(kāi)式油箱設(shè)計(jì)[J].起重運(yùn)輸機(jī)械,2007(12).[15]SungOukChang，JinKulLee.TheDesignofaReal-TimeSimulatorontheHydraulicServoSystem[J].InternationalJournaloftheKoreanSocietyofPrecisionEngineering,Vol.4,No.1,January2003.[16]JelenaEricObucina.GeometricModelingAssemblyofHydraulicServoSteeringGear[J].annalsoftheoradeauniversity.FascicleofManagementandTechnologicalEngineering,VolumeVII(XVII),2008基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專(zhuān)家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線(xiàn)間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線(xiàn)切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線(xiàn)性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門(mén)傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專(zhuān)用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門(mén)機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無(wú)功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究\t"_bla