單面多孔鉆床液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　液壓課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)課題</b></p><p>　　設(shè)計(jì)一臺(tái)臥式單面多軸鉆孔機(jī)床的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，有三個(gè)液壓缸，分別完成鉆削（快進(jìn)、工進(jìn)、快退）、夾緊工件（夾緊、松開(kāi)）、工件定位（定位、拔銷(xiāo)）。其工作循環(huán)為：定位 夾緊 快進(jìn) 工進(jìn) 快退 原位停止→

2、松開(kāi)，如1圖所示：</p><p><b>　?。ǘ┰紨?shù)據(jù)</b></p><p>　　主軸數(shù)及孔徑：主軸6根，孔徑Ø14mm;</p><p>　　總軸向切削阻力：20000N</p><p>　　運(yùn)動(dòng)部件重量：30000N</p><p>　　快進(jìn)、快退速度：6m/min;<

3、;/p><p>　　工進(jìn)速度：0.02~~1.2m/min</p><p>　　行程長(zhǎng)度：250mm</p><p>　　導(dǎo)軌形式及摩擦系數(shù)：平導(dǎo)軌，</p><p>　　加速、減速時(shí)間：大于0.2秒</p><p><b>　　夾緊力：4000N</b></p><p>&l

4、t;b>　　夾緊時(shí)間：1~2秒</b></p><p>　　夾緊液壓缸行程長(zhǎng)度：16mm</p><p><b>　?。ㄈ┫到y(tǒng)設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　夾緊后在工作中如突然停電時(shí)，要保證安全可靠，當(dāng)主油路壓力瞬時(shí)下降時(shí)，夾緊缸保持夾緊力；</p><p>　　快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)時(shí)要平穩(wěn)可靠<

5、/p><p>　　鉆削是速度平穩(wěn)，不受外載干擾，孔鉆透時(shí)不前沖</p><p>　?。ㄋ模┳詈筇峤粌?nèi)容（電子稿和打印稿各一份）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)各一份</b></p><p>　　系統(tǒng)原理圖一份，含電磁鐵動(dòng)作順序表，主要元件明細(xì)表</p><p>　　液壓閥塊二維CAD零件圖（A

6、3，比例1：1或者1：2）</p><p><b>　　液壓閥塊三位實(shí)體圖</b></p><p>　　可選部分，包含液壓閥塊，閥塊安裝件的三維實(shí)體圖</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　液壓課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)·····

7、3;····································&#

8、183;····································

9、····I</p><p>　　1工況分析····························

10、;····································

11、83;·······························1 </p><p>　　1.1

12、動(dòng)作要求分析 ···································&#

13、183;····································

14、·········· 1 </p><p>　　1.2設(shè)計(jì)要求及工況分析····················&#

15、183;····································

16、·····················1 </p><p>　　1.3負(fù)載圖和速度圖的繪制·········

17、;····································

18、83;··························· 1 </p><p>　　2液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)···

19、;····································

20、83;····································&

21、#183;·······2</p><p>　　2.1確定液壓泵類(lèi)型及調(diào)速方式······················&#

22、183;····································

23、··········2</p><p>　　2.2選用執(zhí)行元件·····················&

24、#183;····································

25、;····························2</p><p>　　2.3快速運(yùn)動(dòng)回路和速度換接回路··

26、;····································

27、83;···························2</p><p>　　2.4換向回路的選擇···

28、83;····································&

29、#183;····································

30、;······2</p><p>　　2.5定位夾緊回路的選擇························

31、83;····································&

32、#183;···············2</p><p>　　2.6動(dòng)作換接的控制方式選擇··············

33、83;····································&

34、#183;··················· 2</p><p>　　2.7液壓基本回路的組成··········

35、3;····································&#

36、183;·····························3</p><p>　　3液壓系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算·&#

37、183;····································

38、····································

39、3;····4</p><p>　　3.1液壓缸參數(shù)計(jì)算··························

40、3;····································&#

41、183;···················4</p><p>　　3.1.1初選液壓缸的工作壓力··········

42、83;····································&

43、#183;······················4</p><p>　　3.1.2計(jì)算液壓缸主要尺寸·······

44、83;····································&

45、#183;····························4</p><p>　　3.1.3確定夾緊缸的內(nèi)徑和活塞直徑·

46、;····································

47、83;························6</p><p>　　3.1.4計(jì)算液壓缸各工作階段的工作壓力、流量和功率····

48、;····································

49、83;6</p><p>　　3.2確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)·····························

50、;···························7</p><p>　　3.2.1計(jì)算液壓泵的壓力···&#

51、183;····································

52、····································7<

53、;/p><p>　　3.2.2．計(jì)算液壓泵的流量·······························

54、····································

55、3;·······7</p><p>　　3.2.3．選用液壓泵規(guī)格和型號(hào)······················

56、3;····································&#

57、183;··········7</p><p>　　4液壓原件的選擇····················

58、3;····································&#

59、183;·····························8</p><p>　　4.1液壓閥及過(guò)濾器的選擇

60、83;····································&

61、#183;···································8<

62、/p><p>　　4.2油管的選擇 ································

63、;····································

64、83;··················8</p><p>　　4.3油箱容積的確定············

65、83;····································&

66、#183;·································8</p><

67、p>　　5驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能··································

68、····································

69、3;·············9</p><p>　　5.1壓力損失的驗(yàn)算及泵壓力的調(diào)整················

70、83;····································&

71、#183;·········9</p><p>　　5.1.1工進(jìn)時(shí)的壓力損失驗(yàn)算和泵的壓力調(diào)整···················&

72、#183;·······························9</p><p>　　5.1.2

73、快退時(shí)的壓力損失驗(yàn)算···································

74、···································9</p>

75、;<p>　　5.2液壓系統(tǒng)的熱和溫升驗(yàn)算································

76、····································

77、3;11</p><p>　　5.2.1系統(tǒng)發(fā)熱量的計(jì)算······························

78、····································

79、3;·······11</p><p>　　5.2.2系統(tǒng)溫升的驗(yàn)算·······················&

80、#183;····································

81、;·················11</p><p>　　6總結(jié) ··············&#

82、183;····································

83、····································

84、3;········12</p><p>　　7參考文獻(xiàn) ·······················&

85、#183;····································

86、;·································12</p><p&g

87、t;<b>　　1、工況分析</b></p><p><b>　　1.1動(dòng)作要求分析</b></p><p>　　根據(jù)主機(jī)動(dòng)作要求畫(huà)出動(dòng)作循環(huán)圖如圖1-1</p><p>　　圖1-1 動(dòng)作循環(huán)圖</p><p><b>　　1.2負(fù)載分析</b></p><

88、;p>　　負(fù)載分析中，暫不考慮回油腔的背壓力，液壓缸的密封裝置產(chǎn)生的摩擦阻力在機(jī)械效率中加以考慮。因工作部件是臥式放置，重力的水平分力為零，這樣需要考慮的力有：切削力，導(dǎo)軌摩擦力和慣性力。導(dǎo)軌的正壓力等于動(dòng)力部件的重力，設(shè)導(dǎo)軌的靜壓力為Ffs，動(dòng)摩擦力為Ffd，則</p><p>　　Ffs=fsFN=0.2×30000N=60000N</p><p>　　Ffd=fdFN

89、=0.1×30000N=3000N</p><p>　　而慣性力 Fm=N=1530.6N</p><p>　　如果忽略切削力引起的顛覆力矩對(duì)導(dǎo)軌摩擦里的影響，并設(shè)液壓缸的機(jī)械效率ηm=0.95，則液壓缸在各工作階段的總機(jī)械負(fù)載可以算出，見(jiàn)表1-1</p><p>　　表1-1 液壓缸各運(yùn)動(dòng)階段負(fù)載表</p><p>　

90、　1.3負(fù)載圖和速度圖的繪制</p><p>　　根據(jù)負(fù)載計(jì)算結(jié)果和已知的各個(gè)階段的速度，由于行程是250mm，設(shè)定快進(jìn)時(shí)的行程L1=200mm，工進(jìn)時(shí)的行程L2=50mm?？衫L出負(fù)載圖（F-l）和速度圖（v-l），見(jiàn)圖1-2a、b。橫坐標(biāo)以上為液壓缸活塞前進(jìn)時(shí)的曲線(xiàn)，以下為液壓缸退回時(shí)的曲線(xiàn)。</p><p>　　a)負(fù)載圖 圖1-2 負(fù)載速度圖 b)

91、速度圖</p><p>　　2、液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1確定液壓泵類(lèi)型及調(diào)速方式</p><p>　　參考同類(lèi)組合機(jī)床，由于快進(jìn)、快退和工進(jìn)速度相差比較大，為了減少功率損耗，采用限壓式變量葉片泵供油、調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速的開(kāi)式回路，溢流閥作定壓閥。為防止鉆孔鉆通時(shí)滑臺(tái)突然失去負(fù)載向前沖，回油路上設(shè)置背壓閥，初定背壓值Pb=0.8Mpa。</p

92、><p><b>　　2.2選用執(zhí)行元件</b></p><p>　　因系統(tǒng)動(dòng)作循環(huán)要求正向快進(jìn)和工作，反向快退，且快進(jìn)、快退速度相等，因此選用單活塞桿液壓缸，快進(jìn)時(shí)差動(dòng)連接，無(wú)桿腔面積A1等于有桿腔面積A2的兩倍。由于結(jié)構(gòu)上的原因和為了有較大的有效工作面積，定位缸和夾緊缸也采用單桿活塞液壓缸。</p><p>　　2.3快速運(yùn)動(dòng)回路和速度換接回路

93、</p><p>　　根據(jù)運(yùn)動(dòng)方式和要求，采用差動(dòng)連接快速運(yùn)動(dòng)回路來(lái)實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，速度換接要平穩(wěn)可靠，另外是專(zhuān)業(yè)設(shè)備，所以可采用行程閥的速度換接回路。若采用電磁閥的速度換接回路，調(diào)節(jié)行程比較方便，閥的安裝也比較容易，但速度換接的平穩(wěn)性較差。</p><p>　　2.4換向回路的選擇</p><p>　　由速度圖可知，快進(jìn)時(shí)流量不大，運(yùn)動(dòng)部件的重量也較小

94、，在換向方面無(wú)特殊要求，所以可選擇電磁閥控制的換向回路。為方便連接，選擇三位五通電磁換向閥。</p><p>　　2.5定位夾緊回路的選擇</p><p>　　按先定位后夾緊的要求，可選擇單向順序閥的順序動(dòng)作回路。通常夾緊缸的工作壓力低于進(jìn)給缸的工作壓力，并由同一液壓泵供油，所以在夾緊回路中設(shè)減壓閥減壓，同時(shí)還需滿(mǎn)足；夾緊時(shí)間可調(diào)，在進(jìn)給回路壓力下降時(shí)能保持夾緊力，所以要接入節(jié)流閥調(diào)速和單

95、向閥保壓。換向閥可連接成斷電夾擊方式，也可以采用帶定位的電磁換向閥，以免工作時(shí)突然斷電松開(kāi)。</p><p>　　2.6動(dòng)作換接的控制方式選擇</p><p>　　為了確保夾緊后才能進(jìn)行切削，夾緊與進(jìn)給的順序動(dòng)作應(yīng)采用壓力繼電器控制。當(dāng)工作進(jìn)給結(jié)束轉(zhuǎn)為快退時(shí)，由于加工零件是通孔，位置精度不高，轉(zhuǎn)換控制方式可采用行程開(kāi)關(guān)控制。</p><p>　　2.7液壓基本回路的

96、組成</p><p>　　將已選擇的液壓回路，組成符合設(shè)計(jì)要求的液壓系統(tǒng)并繪制液壓系統(tǒng)原理圖。此原理圖除應(yīng)用了回路原有的原件外，又增加了液控順序閥6和單向閥等，其目的是防止回路間干擾及連鎖反映。從原理圖中進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：</p><p><b>　　1）工件定位夾緊：</b></p><p><b>　?。?）先定位 </b>

97、;</p><p>　　壓力油→減壓閥8→單向閥9→電磁換向閥10→定位缸18無(wú)桿腔</p><p>　　定位缸18有桿腔→電磁換向閥10→油箱</p><p>　?。?）再夾緊 工件定位后，壓力油壓力升高到單向順序閥開(kāi)啟的壓力，單向順序閥開(kāi)啟。</p><p>　　壓力油→單向順序閥11→單向調(diào)速閥12→夾緊缸17無(wú)桿腔 </p&g

98、t;<p>　　夾緊缸17有桿腔→電磁換向閥10→油箱</p><p>　　2）快進(jìn)：2YA通電，電磁換向閥3左位工作，由于系統(tǒng)壓力低，液控順序閥6關(guān)閉，液壓缸有桿腔的回油只能經(jīng)換向閥3、單向閥5和泵流量合流經(jīng)單向行程調(diào)速閥4中的行程閥進(jìn)入無(wú)桿腔而實(shí)現(xiàn)差動(dòng)快進(jìn)，顯然不增加閥6，那么液壓缸回油通過(guò)閥7回油箱而不能實(shí)現(xiàn)差動(dòng)。 </p><p>　　葉片泵1→單向閥2→電磁換向閥3

99、→單向行程調(diào)速閥4→主液壓缸19（差動(dòng)連接）</p><p>　　3）工進(jìn)：4YA通電，切斷差動(dòng)油路?？爝M(jìn)行程到位，擋鐵壓下行程開(kāi)關(guān)，切斷快進(jìn)油路，4YA通電，切斷差動(dòng)油路，快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)，系統(tǒng)壓力升高，液控順序閥6被打開(kāi)，回油腔油液經(jīng)液控順序閥6和背壓閥7流回油箱，此時(shí)，單向閥5關(guān)閉，將進(jìn)、回油路隔開(kāi)，使液壓缸實(shí)現(xiàn)工進(jìn)。 </p><p>　　葉片泵1→單向閥2→電磁換向閥3→單向行程調(diào)速閥

100、4→主液壓缸19無(wú)桿腔 </p><p>　　主液壓缸19有桿腔→電磁換向閥3→液控順序閥6→背壓閥7→油箱</p><p>　　4）快退：3YA通電，工進(jìn)結(jié)束后，液壓缸碰上死擋鐵，壓力升高到壓力繼電器調(diào)定壓力，壓力繼電器發(fā)出信息，2YA斷電，3YA、4YA通電。</p><p>　　葉片泵→單向閥4→電磁換向閥3→主液壓缸有桿腔 主液壓缸無(wú)桿腔→單向行程閥4→

101、電磁換向閥3→油箱</p><p>　　主液壓缸無(wú)桿腔快退到位碰行程開(kāi)關(guān)，行程開(kāi)關(guān)發(fā)信息，下步工件拔銷(xiāo)松夾。</p><p>　　5）拔銷(xiāo)松夾：1YA通電</p><p>　　液壓油→減壓閥8單向閥9→電磁閥10→定位缸18和夾緊缸17的有桿腔 </p><p>　　定位缸18無(wú)桿腔→電磁閥10→油箱</p><p>

102、;　　夾緊缸16無(wú)桿腔→單向調(diào)速閥12的單向閥→單向順序閥11的單向閥→電磁閥10→油箱 工件松夾后發(fā)出信息，操作人員取出工件。</p><p>　　6）系統(tǒng)組成后，應(yīng)合理安排幾個(gè)測(cè)壓點(diǎn)，這些測(cè)壓點(diǎn)通過(guò)壓力表開(kāi)關(guān)與壓力表相接，可分別觀(guān)察各點(diǎn)的壓力，用于檢查和調(diào)試液壓系統(tǒng)。 </p><p><b>　　系統(tǒng)原理圖如下</b></p><p>

103、　　圖2-1 臥式單面多軸鉆孔機(jī)床液壓系統(tǒng)原理圖</p><p>　　表2-1 電磁鐵動(dòng)作順序表</p><p>　　3、液壓系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算</p><p>　　3.1液壓缸參數(shù)計(jì)算</p><p>　　3.1.1初選液壓缸的工作壓力</p><p>　　所設(shè)計(jì)的動(dòng)力滑臺(tái)在工進(jìn)時(shí)負(fù)載最大，在其它工況負(fù)載都不太高，參考表

104、3-1和表3-2，根據(jù)F=24210.5N初選液壓缸的工作壓力p1=4MPa。</p><p>　　3.1.2計(jì)算液壓缸主要尺寸</p><p>　　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（A1=2A2），快進(jìn)時(shí)液壓缸差動(dòng)連接。工進(jìn)時(shí)為防止鉆透時(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3-3選此背壓為p2=0.6Mpa。</p>

105、<p>　　表3-1 按負(fù)載選擇工作壓力</p><p>　　表3-2各種機(jī)械常用的系統(tǒng)工作壓力</p><p>　　表3-3執(zhí)行元件背壓力</p><p>　　由表1-1可知最大負(fù)載為工進(jìn)階段的負(fù)載F=24210.5N，按此計(jì)算A1則</p><p>　　A1===67.3cm2</p><p><

106、b>　　液壓缸直徑D=</b></p><p>　　由A1=2A2可知活塞桿直徑 d=0.707D=0.707×9.26cm=6.54cm</p><p>　　按GB/T2348-1993將所計(jì)算的D與d值分別圓整到相近的標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。圓整后得 D=10cm d=6.6cm</p><p><b>

107、;　　按標(biāo)準(zhǔn)直徑算出</b></p><p><b>　　A1=</b></p><p>　　則液壓缸的實(shí)際計(jì)算工作壓力為：</p><p>　　則實(shí)際選取的工作壓力P=4MPa滿(mǎn)足要求。</p><p>　　按最低工作速度驗(yàn)算液壓缸的最小穩(wěn)定速度。若驗(yàn)算后不能獲得最小的穩(wěn)定速度是，還需要響應(yīng)加大液壓缸的直徑

108、，直至滿(mǎn)足穩(wěn)定速度為止。查產(chǎn)品樣本，調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量，因工進(jìn)速度v =1.2m/min由課本式（8-11）</p><p>　　本例A1=127cm2>25cm2，滿(mǎn)足最低速度要求。</p><p>　　3.1.3確定夾緊缸的內(nèi)徑和活塞直徑</p><p>　　根據(jù)夾緊缸的夾緊力=4000N，選夾緊缸工作壓力=1MPa可以認(rèn)為回油壓力為零，則夾緊缸的直徑&l

109、t;/p><p>　　根據(jù)表3-4取d/D=0.5則活塞桿直徑</p><p>　　按GB/T2348-1993將所計(jì)算的D與d值分別圓整到相近的標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。圓整后得 </p><p>　　D夾=8cm d夾=3.6cm</p><p>　　表3-4按工作壓力選取d/D</p><p>　　3.1

110、.4計(jì)算液壓缸各工作階段的工作壓力、流量和功率</p><p>　　根據(jù)液壓缸的負(fù)載圖和速度圖以及液壓缸的有效面積，可以算出液壓缸的工作過(guò)程各階段的壓力、流量和功率，在計(jì)算工進(jìn)時(shí)的背壓按代人，快退時(shí)的背壓按pb=5×105Pa代入計(jì)算公式和計(jì)算結(jié)果列于表3-5中</p><p>　　表3-5 液壓缸所需要的實(shí)際流量、壓力和功率</p><p>　　注：1.

111、差動(dòng)連接時(shí)，液壓缸的回油口到進(jìn)油口之間的壓力損失，而</p><p>　　快退時(shí)，液壓缸有桿腔進(jìn)油，壓力為，無(wú)桿腔回油，液壓為</p><p>　　3.2 確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)</p><p>　　3.2.1．計(jì)算液壓泵的壓力</p><p>　　由表3-5可知工進(jìn)階段液壓缸的工作壓缸工作壓力最大，若取進(jìn)油路總壓力損，壓力繼電

112、器可靠動(dòng)作需要壓力差為，則液壓泵最高工作壓力可按課本式（8-5）算出</p><p>　　因此泵的額定壓力可取</p><p>　　3.2.2．計(jì)算液壓泵的流量</p><p>　　液壓泵的最大流量q泵應(yīng)為</p><p>　　q泵>K(∑q)max</p><p>　　式中：(∑q)max----同時(shí)動(dòng)作各液壓

113、缸所需流量之和的最大值</p><p>　　K----系統(tǒng)的泄露系數(shù)，一般取K=1.1～1.3，現(xiàn)取K=1.2。</p><p>　　由表2-6可知快退時(shí)液壓缸所需的最大流量是16.2L/min由于各階段為分時(shí)工作，所以</p><p>　　(∑q)max=16.2L/min</p><p>　　q泵=K(∑q)max=1.2×16

114、.2L/min=19.44L/min</p><p>　　3.2.3．選用液壓泵規(guī)格和型號(hào)</p><p>　　根據(jù)P額、q泵值查閱有關(guān)手冊(cè)，選用YBX-20型限壓式變量葉片泵。該泵的基本參數(shù)為：排量0-20L/min,額定壓力P額=6.3MPa,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍0-1450r/min,容積效率ηc=0.9,總效率η=0.7</p><p>　　3.2.4．確定電動(dòng)機(jī)

115、功率及型號(hào)</p><p>　　由表2-6可知，液壓缸最大輸入功率在快退階段，可按此階段估算電動(dòng)機(jī)功率，由于表中壓力值不包括由泵到液壓缸這段管路的壓力損失，在快退時(shí)這段管路的壓力損失若取 △P=0.5MPa,液壓泵總效率η=0.7，則電機(jī)功率P電為：</p><p>　　查閱電動(dòng)機(jī)樣本，選用Y90S-4電動(dòng)機(jī)，其額定功率為1.1KW，額定轉(zhuǎn)速為1500r/min.</p>

116、<p><b>　　4、液壓原件的選擇</b></p><p>　　4.1液壓閥及過(guò)濾器的選擇</p><p>　　根據(jù)液壓閥在液壓系統(tǒng)中的最高工作壓力與通過(guò)該閥的最高流量，可選出這些元件的型號(hào)及規(guī)格，本題中所有閥的額定壓力都為，額定流量根據(jù)各閥通過(guò)的流量，確定為三種規(guī)格，所有元件的規(guī)格型號(hào)列于表4中，過(guò)濾器按液壓泵額定流量的兩倍選取吸油用線(xiàn)隙式過(guò)濾器，表

117、中序號(hào)與系統(tǒng)原理圖中的序號(hào)一致。</p><p>　　表4-1 液壓元件明細(xì)表</p><p><b>　　4.2油管的選擇</b></p><p>　　根據(jù)選定的液壓閥的連接油口尺寸確定管道尺寸。液壓缸的進(jìn)出油管按輸入、輸出的最大流量來(lái)計(jì)算。由于本系統(tǒng)液壓缸差動(dòng)連接快件快退時(shí)，油管內(nèi)通油量最大，其實(shí)際流量為泵的額定流量的兩倍達(dá)32L/min

118、，則液壓缸進(jìn)、出油管直徑d按產(chǎn)品樣本，選用內(nèi)徑為15mm，外徑為19mm的10號(hào)冷拔鋼管。</p><p>　　4.3油箱容積的確定</p><p>　　中壓系統(tǒng)的油箱容積一般取液壓泵額定流量的5～7倍，本題取7本倍，故油箱容積為</p><p><b>　　5驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能</b></p><p>　　5.1壓力損失

119、的驗(yàn)算及泵壓力的調(diào)整</p><p>　　由于定位、夾緊回路在夾緊后的流量幾乎為零，所以管路系統(tǒng)的壓力損失主要應(yīng)在工作臺(tái)液壓缸回路中進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　5.1.1工進(jìn)時(shí)的壓力損失驗(yàn)算和泵的壓力調(diào)整</p><p>　　工進(jìn)時(shí)管路中的流量?jī)H為因此流速很小，所以沿程壓力損失和局部壓力損失都非常小，可以忽略不計(jì)，這時(shí)進(jìn)油路上僅考慮調(diào)速閥的壓力損失,回油路上只有

120、背壓閥的壓力損失，小流量泵的調(diào)整壓力應(yīng)等于工進(jìn)時(shí)液壓缸的工作壓力加上進(jìn)油路壓差，并考慮壓力繼電器動(dòng)作需要，則</p><p>　　即泵的調(diào)定壓力應(yīng)按此壓力調(diào)整。</p><p>　　5.1.2快退時(shí)的壓力損失驗(yàn)算</p><p>　　因快退時(shí)，液壓缸無(wú)缸腔的回油量是進(jìn)油量的2倍，其壓力損失比快進(jìn)時(shí)要大，因此必須計(jì)算快退時(shí)的進(jìn)油路與回油路的壓力損失。</p>

121、;<p>　　已知：快退時(shí)進(jìn)油管和回油管長(zhǎng)度均為，油管直徑，通過(guò)的流量為進(jìn)油路，回油路q 2=40L/min=0.67×10-3m3/s，壓力系統(tǒng)選用N32號(hào)液壓油，考慮最低工作溫度為15°C，由手冊(cè)查出此時(shí)油的運(yùn)動(dòng)粘度，油的密度，液壓系統(tǒng)元件采用集成塊式的配置形式。</p><p>　　確定油的流動(dòng)狀態(tài)，按式（1-30）經(jīng)單位換算為：</p><p>&

122、lt;b>　　式中</b></p><p>　　則進(jìn)油路中流量的雷諾數(shù)為</p><p>　　回油路中液流的雷諾數(shù)為</p><p>　　由上可知，進(jìn)回油路中的流動(dòng)都是層流。</p><p>　　沿程壓力損失，由式（1-37）可算出進(jìn)油路和回油路的壓力損失。在進(jìn)油路上，流速</p><p>　　在回油

123、路上，流速為進(jìn)油路上的兩倍，即，則壓力損失為</p><p>　　局部壓力損失 由于采用集成塊式的液壓裝置，所以只考慮閥類(lèi)元件和集成塊內(nèi)油路的壓力損失。通過(guò)各閥的局部壓力損失按課本式（1-39）計(jì)算，結(jié)果列于表5-1中。</p><p>　　表5-1閥內(nèi)元件局部壓力損失</p><p>　　注：快退時(shí)進(jìn)過(guò)三位五通閥的兩油道流量不同，壓力損失也不同。</p&g

124、t;<p>　　若取集成塊進(jìn)油路的壓力損失，回油路壓力損失Δpj1=0.3×105Pa，則進(jìn)油路和回油路總的壓力損失為：查表1-1知快退時(shí)液壓缸負(fù)載F=1032N；則快退時(shí)液壓缸的工作壓力為按式（8-5）可算出快退時(shí)泵的工作壓力為</p><p>　　從以上驗(yàn)算結(jié)果可以看出，各種工況下的實(shí)際壓力損失都小于初選的壓力損失值，而且比較接近，說(shuō)明液壓系統(tǒng)的油路結(jié)構(gòu)、元件的參數(shù)是合理的，滿(mǎn)足要求。

125、</p><p>　　5.2液壓系統(tǒng)的發(fā)熱和溫升驗(yàn)算</p><p>　　5.2.1系統(tǒng)發(fā)熱量的計(jì)算</p><p>　　在整個(gè)工作循環(huán)中，工進(jìn)階段所占的時(shí)間最長(zhǎng)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，主要考慮工進(jìn)時(shí)的發(fā)熱量。一般情況下，工進(jìn)速度大時(shí)發(fā)熱量較大，由于限壓式變量泵在流量不同時(shí)，效率相差極大，所以分別速度計(jì)算最大、最小時(shí)的發(fā)熱量，然后加以比較，取數(shù)值大者進(jìn)行分析。</p&

126、gt;<p>　　當(dāng)v=0.04m／min時(shí)</p><p>　　此時(shí)泵的效率為0.1，泵的出口壓力為3.62MPa，則有</p><p><b>　　此時(shí)的功率損失為</b></p><p>　　當(dāng)v=0.1m／min時(shí)，q=0.64×10-3總效率η=0.7</p><p><b>

127、　　則</b></p><p>　　可見(jiàn)在工進(jìn)速度低時(shí)，功率損失為527.5W，發(fā)熱量最大。即為系統(tǒng)的發(fā)熱功率Φ。</p><p>　　5.2.2系統(tǒng)溫升的驗(yàn)算</p><p>　　已知油箱容積，則按式（8-12）油箱近似散熱面積A為</p><p>　　假定通風(fēng)良好，取油箱散熱系數(shù)，則利用課本式（8-11）可得油液溫升為<

128、/p><p>　　設(shè)環(huán)境溫度,則熱平衡溫度為</p><p>　　所以油箱散熱可達(dá)要求。</p><p><b>　　6、總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，認(rèn)識(shí)到自己的很多不足，自己知識(shí)的很多盲點(diǎn)和漏洞，知識(shí)和實(shí)踐的差距，所以說(shuō)通過(guò)這次設(shè)計(jì)我深刻的認(rèn)識(shí)到理論聯(lián)系實(shí)際的能力還急需提高。 在這個(gè)過(guò)程中，遇到了

129、一些困難，但是通過(guò)和同學(xué)的討論和資料查找還是解決了這些難題，隨著問(wèn)題的解決，學(xué)習(xí)的熱情高漲。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)涉及了液壓傳動(dòng)的大部分知識(shí)還有就是CAD作圖和word文檔的處理。也使我們很好的將課本上的知識(shí)與實(shí)際結(jié)合起來(lái)，收獲頗多，特別是收集資料和信息的能力，這也是我們大學(xué)期間一次難得機(jī)會(huì)，總之是獲益匪淺。</p><p><b>　　7、參考文獻(xiàn)</b>&