沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)目 錄1.工況分析.2.繪制液壓缸的負(fù)載圖和速度圖.3.擬訂液壓系統(tǒng)原理圖四.確定執(zhí)行元件主要參數(shù).5. 確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)六驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能.七 . 參考書(shū)目沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)一．工況分析液壓缸負(fù)載主要包括：切削阻力，慣性阻力，重力等 ，即 F= FW+Ff+ Fm式中：F W——工作負(fù)載，對(duì)于金屬切削機(jī)床來(lái)說(shuō)，即為活塞運(yùn)動(dòng)方向的切削力FW =12000NFf——導(dǎo)軌摩擦阻力負(fù)載，啟動(dòng)時(shí)為靜摩擦阻力，啟動(dòng)后為動(dòng)摩擦阻力，對(duì)于平導(dǎo)軌 Ff 可由下式求得：）Ff=f（G+Fn ）G——運(yùn)動(dòng)部件重力Fn——垂直于導(dǎo)軌的工作負(fù)載，為零f ——導(dǎo)軌摩擦系數(shù)，靜摩擦系數(shù)為 0.2，動(dòng)摩擦系數(shù)為 0.1Ffs= 20000×0.2=4000 NFfd =20000×0.1=2000 NFm——運(yùn)動(dòng)部件速度變化時(shí)的慣性負(fù)載；Fm= G·Δv/（g·Δt）式中，g——重力加速度；Δt——加速或減速時(shí)間，Δt=0.2s；Δv——Δt 時(shí)間內(nèi)的進(jìn)度變化量。Fm= G·Δv/（g·Δt）=20000×5/（9.8×0.2×60）=850N根據(jù)以上分析，計(jì)算出液壓缸各動(dòng)作中的負(fù)載表 1：（單位：N ，取 =0.9）m?沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)表 1 液壓缸負(fù)載表二．繪制液壓缸的負(fù)載圖和速度圖根據(jù)上表數(shù)值，繪制出液壓缸的負(fù)載循環(huán)圖如圖 1 所示：根據(jù)任務(wù)書(shū)技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求，繪制速度循環(huán)圖如圖 2 所示：工況 負(fù)載組成 負(fù)載值 F 液壓缸推力 =F/'m?啟動(dòng) =Ffs4000 4444加速 = +fdm2850 3167快進(jìn) = f 2000 2222工進(jìn) = +FWFfd14000 15556反向啟動(dòng) = fs4000 4444反向加速 = +fdm2850 3167快退 =Ff 2000 2222沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)三 .擬訂液壓系統(tǒng)原理圖1.確定供油方式：由設(shè)計(jì)要求可知，工進(jìn)時(shí)負(fù)載大速度較低，而快進(jìn)、快退時(shí)負(fù)載較小，速度較高。為節(jié)約能源減少發(fā)熱。油源宜采用雙泵供油或變量泵供油。選用雙泵供油方式，在快進(jìn)、快退時(shí)，雙泵同時(shí)向系統(tǒng)供油，當(dāng)轉(zhuǎn)為共進(jìn)時(shí)，大流量泵通過(guò)順序閥卸荷，小流量泵單獨(dú)向系統(tǒng)供油，小泵的供油壓力由溢流閥來(lái)調(diào)定。若采用限壓變量泵葉片泵油源，此油源無(wú)溢流損失，一般可不裝溢流閥，但有時(shí)為了保證液壓安全，仍可在泵的出口處并聯(lián)一個(gè)溢流閥起安全作用?，F(xiàn)采用壓力反饋的限壓式變量葉片泵。2.調(diào)速方式的選擇：在中小型專(zhuān)用機(jī)床的液壓系統(tǒng)中，進(jìn)給速度控制一般采用節(jié)流閥或調(diào)速閥。根據(jù)鉆鏜類(lèi)專(zhuān)用機(jī)床工作時(shí)對(duì)低速性能和速度負(fù)載特性都有一定要求特點(diǎn)，決定采用限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流閥組成的容積節(jié)流調(diào)速。這種調(diào)速回路具有效率高、發(fā)熱小和速度剛性好的特點(diǎn)并且調(diào)速閥裝在回路上，具有承受負(fù)切削力的能力。3.速度換接方式的選擇本系統(tǒng)采用電磁閥的快慢速換接回路，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、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)型較差。若要提高系統(tǒng)的換接平穩(wěn)性，則可改用行程閥切換的速度換接回路。4.換向回路的選擇由速度圖可知，快進(jìn)時(shí)流量不大，運(yùn)動(dòng)部件的重量也較小，在換向方面又無(wú)特殊要求，所以可選擇電磁閥控制的換向回路。5.液壓基本回路的組成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)用了回路原有的元件外，又增加了液壓順序閥和單向閥等，其目的是防止回路間干擾及連鎖反應(yīng)。液壓系統(tǒng)原理圖如圖 3 所示：沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)圖 3 液壓系統(tǒng)原理圖1、濾油器 2、雙聯(lián)葉片泵 3、外控順序閥 4、單向閥 5、溢流閥 6、電液換向閥 7、單向行程調(diào)速閥 8、壓力繼電器 9、主液壓缸 10、二位三通電磁換向閥 11、背壓閥 12、二位二通換向閥根據(jù)原理圖中進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：A、快進(jìn)：1YA 通電，電液換向閥左位工作， 大泵→單向閥 5→→電液換向閥 7→行程閥 14→主液壓缸無(wú)桿腔小泵 2→單向閥 5→→電液換向閥 7→行程閥 14→主液壓缸無(wú)桿腔 液壓缸有桿腔→電磁閥 11→電液換向閥 7→單向行程調(diào)速閥 8→油箱（差動(dòng)換接）B：工進(jìn)： 3YA 通電，切斷差動(dòng)油路，快進(jìn)行程到位，擋鐵壓下行程閥 8，切斷快進(jìn)油路，3YA 通電，切斷差動(dòng)油路，快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)，液壓系統(tǒng)工作壓力升高到溢流閥 5 調(diào)定壓力，進(jìn)油路高壓油切斷單向閥 5 供油路,打開(kāi)外控順序閥 4，大泵卸荷，接通經(jīng)背壓閥 12 通油箱油路。大泵→外控順序閥 4（卸荷閥）→油箱（大泵卸荷）小泵 2→→電液換向閥 7→單向行程調(diào)速閥 8→主液壓缸無(wú)桿腔主液壓缸有桿腔→電磁閥 11→電液換向閥 7→背壓閥 12→油箱C、快退：1YA 斷電，2YA、3YA、4YA 通電工進(jìn)結(jié)束，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，1YA 斷電，2YA、3YA、4YA 通電沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)大泵→單向閥 5→電液換向閥 7→電磁閥 11→主液壓缸有桿腔小泵 2→單向閥 5→電液換向閥 7→電磁閥 11→主液壓缸有桿腔主液壓缸無(wú)桿腔→單向行程調(diào)速閥 8→電液換向閥 7→電磁閥 13→油箱小泵 2→單向行程調(diào)速閥 8→電液換向閥 7→電磁閥 13→油箱 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，6YA 通電。電磁鐵動(dòng)作順序表如表 2 所示： 動(dòng) 作 1YA 2YA 3YA 4YA快 進(jìn) ＋ — — —工 進(jìn) ＋ — ＋ —快 退 — ＋ — —停 止 — — — —表 2 電磁鐵動(dòng)作順序表四．確定執(zhí)行元件主要參數(shù)1．工作壓力的確定工作壓力可根據(jù)負(fù)載大小及設(shè)備類(lèi)型來(lái)初步確定，見(jiàn)表 1，根據(jù)工進(jìn)負(fù)載FI=14000N,選 PI=4MPa。為防止加工結(jié)束動(dòng)力頭突然前沖, 設(shè)回油有背壓閥或調(diào)速閥，取背壓 P2=0.8 MPa。2．確定液壓缸的內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d取液壓缸無(wú)桿腔有效面積等于有桿腔有效面積的 2 倍F=P1A1- P2A2= A1（P 1- P2 A2/ A1）快進(jìn)速度 V=0.1m/s，工進(jìn)速度 V=0.4*10 m/s,相差很大,應(yīng)進(jìn)行差動(dòng)換接,取 k= A2/ 4A1=0.5,則： 87.90).24(1.356)(421 ????????FD根據(jù)液壓缸尺寸系列表，取液壓缸筒標(biāo)準(zhǔn)值：D=90mm 根據(jù)液壓缸快進(jìn)快退速度相近，取 d/D=0.7，則活塞桿直徑 d=0.7×90mm=63mm，按活塞桿系列表取 d=63mm。根據(jù)已取缸徑和活塞竿內(nèi)徑，計(jì)算出液壓缸實(shí)際有效工作面積，無(wú)竿腔面積 A1和有竿腔面積 A2 分別為 22163594mDA??21)(d?液壓缸的實(shí)際計(jì)算工作壓力為： MPaFP.209.432????則實(shí)際選取的工作壓力 P=4MP 滿(mǎn)足要求按最低工作速度驗(yàn)算液壓缸的最小穩(wěn)定速度沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)23mini 1.604.105. cmvQ?????由于 A ,所以能滿(mǎn)足最小穩(wěn)定速度的要求ini3. 計(jì)算在各工作階段液壓缸所需的流量 in)/(7.184/603.14/d22 Lv???快 進(jìn)快 進(jìn) ?min)(5minmin LDQ工 進(jìn)工 進(jìn)/.7/ax2axv工 進(jìn)工 進(jìn)i)(194)d???快 退快 退 （?4. 計(jì)算液壓缸各運(yùn)動(dòng)階段的壓力，流量和功率根據(jù)上述所確定的液壓缸的內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d，以及差動(dòng)快進(jìn)時(shí)的壓力損失時(shí) ΔP=0.5MPa，工進(jìn)時(shí)的背壓力 ΔP=0.8MPa 快退時(shí) ΔP=0.5MPa ，則可以計(jì)算出液壓缸各工作階段的壓力，流量和功率。如表 3 所示：工作循環(huán) 計(jì)算公式液壓缸推力 F進(jìn)油壓力Pj所需流量 Q 輸入功率 P差動(dòng)快進(jìn)Pj=(F+△p A 2)/（A 1-A2）Q=v*（A 1-A2）P= Pj*Q2222N 1.23MPa 18.7L/min 0.38Kw工進(jìn)Pj=(F+ΔPA 2)/A1Q=v* A1P= Pj*Q15556N 2.85MPa0.153L/min7.63L/minkw07.min?P36ax快退Pj=(F+Δ PA1)/ A2Q=v* A2P= Pj*Q2222N 1.23MPa 19.5L/min 0.4Kw表 3 各工況下的主要參數(shù)值液壓工況圖如 4 所示：沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)五. 確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)1．計(jì)算液壓泵的壓力由于本設(shè)計(jì)采用雙泵供油方式，根據(jù)液壓系統(tǒng)的工況圖，大流量液壓泵只需在快進(jìn)和快退階段向液壓缸供油，因此大流量泵工作壓力較低。小流量液壓泵在快速運(yùn)動(dòng)和工進(jìn)時(shí)都向液壓缸供油，而液壓缸在工進(jìn)時(shí)工作壓力最大，因此對(duì)大流量液壓泵和小流量液壓泵的工作壓力分別進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)液壓泵的最大工作壓力計(jì)算方法，液壓泵的最大工作壓力可表示為液壓缸最大工作壓力與液壓泵到液壓缸之間壓力損失之和。對(duì)于調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路，選取進(jìn)油路上的總壓力損失 ，p0.8MPa???同時(shí)考慮到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓力繼電器動(dòng)作壓力與最大工作壓力的壓差為0.5MPa，則小流量泵的最高工作壓力可估算為 ??PaMp 15.4.085.2Pamax1 ?????繼 電 器損大流量泵只在快進(jìn)和快退時(shí)向液壓缸供油，快退時(shí)液壓缸中的工作壓力比快進(jìn)時(shí)大，如取進(jìn)油路上的壓力損失為 0.5MPa，則大流量泵的最高工作壓力為：??aap733112損2．計(jì)算液壓泵的流量液壓泵的最大流量 q 泵應(yīng)為：Qp≥KL(∑Q)max式中：Qp----液壓泵的最大流量；(∑ Q)max----同時(shí)動(dòng)作各液壓缸所需流量之和的最大值。如果這時(shí)溢流閥正進(jìn)行工作，尚需加 1 溢流閥的最小流量 2～3L/min；KL----系統(tǒng)的泄露系數(shù)，一般取 KL=1.1～1.3，現(xiàn)取 KL=1.2Qp-=KL(∑Q)max=1.2 ×19.5=23.4(L/min)沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)3．選擇液壓泵規(guī)格 根據(jù) P 額 、P 泵 值查閱有關(guān)手冊(cè)，選取 PV2R12?6/33 型雙聯(lián)葉片泵，其中小泵的排量為 6mL/r，大泵的排量為 33mL/r，若取液壓泵的容積效率 =0.9，則當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速v?=940r/min 時(shí)，小泵的輸出流量為npQp 小 =6?940?0.9/1000=5.076 L/min該流量能夠滿(mǎn)足液壓缸工進(jìn)速度的需要。大泵的輸出流量為Qp 大 =33?940?0.9/1000=27.918 L/min雙泵供油的實(shí)際輸出流量為 ????min94.32in109.436LLp ????該流量能夠滿(mǎn)足液壓缸快速動(dòng)作的需要。4．選定與液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)差動(dòng)快進(jìn)，快退時(shí)的兩個(gè)泵同時(shí)向系統(tǒng)供油；工進(jìn)時(shí)，小泵向系統(tǒng)供油，大泵卸載?？爝M(jìn)時(shí)，小泵的出口壓力損失 0.45MPa，大泵出口損失 0.15MPa。小泵出口壓力=4.6MPa1p大泵出口壓力=1.88MPa2p電動(dòng)機(jī)功率( =0.5)?= Qp 小 / + Qp 大 / =0.89Kw12快進(jìn)時(shí)所需的功率最大。根據(jù)查樣本選用 Y90L-6 異步電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率 1.1Kw。額定轉(zhuǎn)速 910r/min5.閥類(lèi)元件及輔助元件的選擇（1）閥類(lèi)元件的選擇根據(jù)上述流量及壓力計(jì)算結(jié)果，對(duì)圖 7 初步擬定的液壓系統(tǒng)原理圖中各種閥類(lèi)元件及輔助元件進(jìn)行選擇。沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)表 4 液壓元件型號(hào)及規(guī)格（2）油管尺寸油管內(nèi)徑尺寸一般可參照選用的液壓元件接口尺寸而定，也可以按管路允許流速進(jìn)行計(jì)算，流量 q=65L/min，壓油管的允許流速取 v=4m/s則壓油管內(nèi)徑 d 為：d=2 =19mm vq/?可選內(nèi)徑為 d=20mm 的油管。流量 q=32 L/min，吸油管的允許流速取 v=3m/s則吸油管內(nèi)徑 d 為：d=2 =15mvq/?可選內(nèi)徑為 d=15mm 的油管。關(guān)于定位夾緊油路的管徑，可按元件接口尺寸選擇。6．油箱容量的確定該方案為中壓系統(tǒng)，液壓油箱的有效容量按泵的流量 5～7 倍來(lái)確定，油箱的容量V 為:V=(5～7) Qp=(5～7) ×32.994=(165～231)L按 GB2876-81 規(guī)定，且考慮散熱因素，取靠近的標(biāo)準(zhǔn)值 V=250L。六 .驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能1．回路壓力損失驗(yàn)算主要驗(yàn)算液壓缸在各運(yùn)動(dòng)階段中的壓力損失。若驗(yàn)算后與原估算值相差較大，就要進(jìn)行修改。壓力算出后，可以確定液壓泵各運(yùn)動(dòng)階段的輸出壓力機(jī)某些元件調(diào)整壓力的參考值。具體計(jì)算可將液壓系統(tǒng)按工作階段進(jìn)行，例如快進(jìn)，工進(jìn)，快退等，按這些階段，將管路劃規(guī)格元件名稱(chēng)額定流量 1/minL?型號(hào)外控順序閥 4.875 XY-F10D-P/O(P1)-1單向閥 4.875 AF3-Ea10B溢流閥 3.375 YF3-10B電液換向閥 80 D(E)YF3單向行程調(diào)速閥 9.75 AQF3-E10B二位三通電磁換向閥 25 23EF3-E10B背壓閥 25 FBF3-6B二位二通換向閥 8.21 22EF3-E10B濾油器 11.47 XLX-06-80沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)分成各條油流進(jìn)液壓缸，而后液壓油從液壓缸流回油箱的路線的管路，則每條管路的壓力損失可由下式計(jì)算： ??12APPPP 閥 回局 回沿 回閥 進(jìn)局 進(jìn)沿 進(jìn) ????????????式中： ——某工作階段總的壓力損失；——液壓油沿等徑直管進(jìn)入液壓缸沿程壓力損失值之和；沿 進(jìn)——液壓油沿等徑直管從液壓缸流回油箱的沿程壓力損失值之和；沿 回P??——液壓油進(jìn)入液壓缸所經(jīng)過(guò)液壓閥以外的各局部的壓力損失值之總和，例如局 進(jìn)液壓油流進(jìn)彎頭，變徑等；——液壓油從液壓缸流回油箱所經(jīng)過(guò)的除液壓閥之外的各個(gè)局部壓力損失之總局 回?和；——液壓油進(jìn)入液壓缸時(shí)所經(jīng)過(guò)各閥類(lèi)元件的局部壓力損失總和；閥 進(jìn)P?——液壓油從液壓缸流回油箱所經(jīng)過(guò)各閥類(lèi)元件局部壓力損失總和；閥 回?——液壓油進(jìn)入液壓缸時(shí)液壓缸的面積；1A——液壓油流回油箱時(shí)液壓缸的面積。2和 的計(jì)算方法是先用雷諾數(shù)判別流態(tài)，然后用相應(yīng)的壓力損失公式來(lái)計(jì)算，沿 進(jìn)P??沿 回計(jì)算時(shí)必須事先知道管長(zhǎng) L 及管內(nèi)徑 d，由于管長(zhǎng)要在液壓配管設(shè)計(jì)好后才能確定。所以下面只能假設(shè)一個(gè)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。和 是指管路彎管、變徑接頭等，局部壓力損失 可按下式：局 進(jìn) 局 回 局P?2vP????局式中 ——局部阻力系數(shù)（可由有關(guān)液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得） ；?——液壓油的密度?——液壓油的平均速度v此項(xiàng)計(jì)算也要在配管裝置設(shè)計(jì)好后才能進(jìn)行。及 是各閥的局部壓力損失 ，可按下列公式：閥 進(jìn)P??閥 回 閥P?沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)2????????閥閥閥 qP式中 ——液壓閥產(chǎn)品樣本上列出的額定流量時(shí)局部壓力損失；閥P?q ——通過(guò)液壓閥的實(shí)際流量；——通過(guò)液壓閥的額定流量。閥另外若用差動(dòng)連接快進(jìn)時(shí)，管路總的壓力損失 應(yīng)按下式計(jì)算：P????21APBCDBCA??????式中 ——AB 段總的壓力損失，它包括沿程、局部及控制閥的壓力損失；ABP?——BC 段總的壓力損失，它包括沿程、局部及控制閥的壓力損失；C——BD 段總的壓力損失，它包括沿程、局部及控制閥的壓力損失；BD——大腔液壓缸面積；1A——小腔液壓缸面積。2現(xiàn)已知該液壓系統(tǒng)的進(jìn)、回油管長(zhǎng)度均為 1m，吸油管內(nèi)徑為 ，壓油管內(nèi)徑為m13??，局部壓力損失按 進(jìn)行估算，選用 L-HL32 液壓油，其油溫為 時(shí)m1?? 沿局 P??5.0 C?15的運(yùn)動(dòng)粘度 ，油的密度 。sc25.?392kg?液壓泵在各階段的輸出壓力，是限壓變量葉片泵和順序閥調(diào)壓時(shí)的參考數(shù)據(jù)，在調(diào)壓時(shí)應(yīng)當(dāng)符合下面要求： 泵 工 進(jìn)閥泵 快 P??泵 工 進(jìn)增泵 快其中 ——限定壓力增——快進(jìn)時(shí)泵的壓力泵 快P——順序閥調(diào)定壓力閥——工進(jìn)時(shí)泵的壓力泵 工 進(jìn)從上述驗(yàn)算表明，無(wú)須修改原設(shè)計(jì)。（1）液壓回路的效率沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)在各工作階段中，工進(jìn)所占的時(shí)間較長(zhǎng)。所以液壓回路的效率按工進(jìn)時(shí)為計(jì)算。η 回 =p 缸 q 缸 /p 泵 q 泵=3.56×106×0.26/(4.47×106×0.26)=0.8（1）液壓回路的效率在各工作階段中，工進(jìn)所占的時(shí)間較長(zhǎng)。所以液壓回路的效率按工進(jìn)時(shí)為計(jì)算。η 回=p 缸 q 缸/p 泵 q 泵=3.56×106×0.26/(4.47×106×0.26)=0.82．液壓系統(tǒng)的溫升驗(yàn)算在整個(gè)循環(huán)中，由于工進(jìn)階段所占時(shí)間最長(zhǎng)，所以考慮工進(jìn)時(shí)的溫升。另外，變量葉片泵隨著壓力的增加，泄漏也增加，功率損失出增加，效率也很低。此時(shí)泵的效率 p 缸=4.47 ×106Pa 則有： P 泵入 = P 泵出/η 回= p 泵 q 泵/η 回=4.47×106×0.26/0.031=0.375KWH 發(fā)熱= P 泵入（1- η 系統(tǒng)）= P 泵入（1-η 泵 η 回 η 缸）=3.75×（ 1-0.031×0.80×0.9）=0.367 KW式中 P 泵入—泵的輸入功率P 泵出—泵的輸出功率H 發(fā)熱—單位時(shí)間進(jìn)入液壓系統(tǒng)的熱量 （KW）本系統(tǒng)取油箱容積 V=180L ,油箱三邊尺寸比例在 1:1:1～1:2:3 之間，則油液溫升ΔT 為：ΔT= H 發(fā)熱×103/V2/3=0.25×103/1802/3=11.5.C通常液壓機(jī)床取 ΔT=25.C～30.C ，可以看出，此溫升沒(méi)有超出允許范圍，故該液壓系統(tǒng)不必設(shè)置冷卻裝置。沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)七 . 參考書(shū)目文獻(xiàn)[1] 左建民．液壓與氣壓傳動(dòng). 機(jī)械工業(yè)出版社 文獻(xiàn)[2] 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)，冶金工業(yè)出版社沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)目 錄1.工況分析.2.繪制液壓缸的負(fù)載圖和速度圖.3.擬訂液壓系統(tǒng)原理圖四.確定執(zhí)行元件主要參數(shù).5. 確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)六驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能.七 . 參考書(shū)目沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)一．工況分析液壓缸負(fù)載主要包括：切削阻力，慣性阻力，重力等 ，即 F= FW+Ff+ Fm式中：F W——工作負(fù)載，對(duì)于金屬切削機(jī)床來(lái)說(shuō)，即為活塞運(yùn)動(dòng)方向的切削力FW =12000NFf——導(dǎo)軌摩擦阻力負(fù)載，啟動(dòng)時(shí)為靜摩擦阻力，啟動(dòng)后為動(dòng)摩擦阻力，對(duì)于平導(dǎo)軌 Ff 可由下式求得：）Ff=f（G+Fn ）G——運(yùn)動(dòng)部件重力Fn——垂直于導(dǎo)軌的工作負(fù)載，為零f ——導(dǎo)軌摩擦系數(shù)，靜摩擦系數(shù)為 0.2，動(dòng)摩擦系數(shù)為 0.1Ffs= 20000×0.2=4000 NFfd =20000×0.1=2000 NFm——運(yùn)動(dòng)部件速度變化時(shí)的慣性負(fù)載；Fm= G·Δv/（g·Δt）式中，g——重力加速度；Δt——加速或減速時(shí)間，Δt=0.2s；Δv——Δt 時(shí)間內(nèi)的進(jìn)度變化量。Fm= G·Δv/（g·Δt）=20000×5/（9.8×0.2×60）=850N根據(jù)以上分析，計(jì)算出液壓缸各動(dòng)作中的負(fù)載表 1：（單位：N ，取 =0.9）m?沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)表 1 液壓缸負(fù)載表二．繪制液壓缸的負(fù)載圖和速度圖根據(jù)上表數(shù)值，繪制出液壓缸的負(fù)載循環(huán)圖如圖 1 所示：根據(jù)任務(wù)書(shū)技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求，繪制速度循環(huán)圖如圖 2 所示：工況 負(fù)載組成 負(fù)載值 F 液壓缸推力 =F/'m?啟動(dòng) =Ffs4000 4444加速 = +fdm2850 3167快進(jìn) = f 2000 2222工進(jìn) = +FWFfd14000 15556反向啟動(dòng) = fs4000 4444反向加速 = +fdm2850 3167快退 =Ff 2000 2222沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)三 .擬訂液壓系統(tǒng)原理圖1.確定供油方式：由設(shè)計(jì)要求可知，工進(jìn)時(shí)負(fù)載大速度較低，而快進(jìn)、快退時(shí)負(fù)載較小，速度較高。為節(jié)約能源減少發(fā)熱。油源宜采用雙泵供油或變量泵供油。選用雙泵供油方式，在快進(jìn)、快退時(shí)，雙泵同時(shí)向系統(tǒng)供油，當(dāng)轉(zhuǎn)為共進(jìn)時(shí)，大流量泵通過(guò)順序閥卸荷，小流量泵單獨(dú)向系統(tǒng)供油，小泵的供油壓力由溢流閥來(lái)調(diào)定。若采用限壓變量泵葉片泵油源，此油源無(wú)溢流損失，一般可不裝溢流閥，但有時(shí)為了保證液壓安全，仍可在泵的出口處并聯(lián)一個(gè)溢流閥起安全作用?，F(xiàn)采用壓力反饋的限壓式變量葉片泵。2.調(diào)速方式的選擇：在中小型專(zhuān)用機(jī)床的液壓系統(tǒng)中，進(jìn)給速度控制一般采用節(jié)流閥或調(diào)速閥。根據(jù)鉆鏜類(lèi)專(zhuān)用機(jī)床工作時(shí)對(duì)低速性能和速度負(fù)載特性都有一定要求特點(diǎn)，決定采用限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流閥組成的容積節(jié)流調(diào)速。這種調(diào)速回路具有效率高、發(fā)熱小和速度剛性好的特點(diǎn)并且調(diào)速閥裝在回路上，具有承受負(fù)切削力的能力。3.速度換接方式的選擇本系統(tǒng)采用電磁閥的快慢速換接回路，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、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)型較差。若要提高系統(tǒng)的換接平穩(wěn)性，則可改用行程閥切換的速度換接回路。4.換向回路的選擇由速度圖可知，快進(jìn)時(shí)流量不大，運(yùn)動(dòng)部件的重量也較小，在換向方面又無(wú)特殊要求，所以可選擇電磁閥控制的換向回路。5.液壓基本回路的組成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)用了回路原有的元件外，又增加了液壓順序閥和單向閥等，其目的是防止回路間干擾及連鎖反應(yīng)。液壓系統(tǒng)原理圖如圖 3 所示：沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)圖 3 液壓系統(tǒng)原理圖1、濾油器 2、雙聯(lián)葉片泵 3、外控順序閥 4、單向閥 5、溢流閥 6、電液換向閥 7、單向行程調(diào)速閥 8、壓力繼電器 9、主液壓缸 10、二位三通電磁換向閥 11、背壓閥 12、二位二通換向閥根據(jù)原理圖中進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：A、快進(jìn)：1YA 通電，電液換向閥左位工作， 大泵→單向閥 5→→電液換向閥 7→行程閥 14→主液壓缸無(wú)桿腔小泵 2→單向閥 5→→電液換向閥 7→行程閥 14→主液壓缸無(wú)桿腔 液壓缸有桿腔→電磁閥 11→電液換向閥 7→單向行程調(diào)速閥 8→油箱（差動(dòng)換接）B：工進(jìn)： 3YA 通電，切斷差動(dòng)油路，快進(jìn)行程到位，擋鐵壓下行程閥 8，切斷快進(jìn)油路，3YA 通電，切斷差動(dòng)油路，快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)，液壓系統(tǒng)工作壓力升高到溢流閥 5 調(diào)定壓力，進(jìn)油路高壓油切斷單向閥 5 供油路,打開(kāi)外控順序閥 4，大泵卸荷，接通經(jīng)背壓閥 12 通油箱油路。大泵→外控順序閥 4（卸荷閥）→油箱（大泵卸荷）小泵 2→→電液換向閥 7→單向行程調(diào)速閥 8→主液壓缸無(wú)桿腔主液壓缸有桿腔→電磁閥 11→電液換向閥 7→背壓閥 12→油箱C、快退：1YA 斷電，2YA、3YA、4YA 通電工進(jìn)結(jié)束，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，1YA 斷電，2YA、3YA、4YA 通電沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)大泵→單向閥 5→電液換向閥 7→電磁閥 11→主液壓缸有桿腔小泵 2→單向閥 5→電液換向閥 7→電磁閥 11→主液壓缸有桿腔主液壓缸無(wú)桿腔→單向行程調(diào)速閥 8→電液換向閥 7→電磁閥 13→油箱小泵 2→單向行程調(diào)速閥 8→電液換向閥 7→電磁閥 13→油箱 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，6YA 通電。電磁鐵動(dòng)作順序表如表 2 所示： 動(dòng) 作 1YA 2YA 3YA 4YA快 進(jìn) ＋ — — —工 進(jìn) ＋ — ＋ —快 退 — ＋ — —停 止 — — — —表 2 電磁鐵動(dòng)作順序表四．確定執(zhí)行元件主要參數(shù)1．工作壓力的確定工作壓力可根據(jù)負(fù)載大小及設(shè)備類(lèi)型來(lái)初步確定，見(jiàn)表 1，根據(jù)工進(jìn)負(fù)載FI=14000N,選 PI=4MPa。為防止加工結(jié)束動(dòng)力頭突然前沖, 設(shè)回油有背壓閥或調(diào)速閥，取背壓 P2=0.8 MPa。2．確定液壓缸的內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d取液壓缸無(wú)桿腔有效面積等于有桿腔有效面積的 2 倍F=P1A1- P2A2= A1（P 1- P2 A2/ A1）快進(jìn)速度 V=0.1m/s，工進(jìn)速度 V=0.4*10 m/s,相差很大,應(yīng)進(jìn)行差動(dòng)換接,取 k= A2/ 4A1=0.5,則： 87.90).24(1.356)(421 ????????FD根據(jù)液壓缸尺寸系列表，取液壓缸筒標(biāo)準(zhǔn)值：D=90mm 根據(jù)液壓缸快進(jìn)快退速度相近，取 d/D=0.7，則活塞桿直徑 d=0.7×90mm=63mm，按活塞桿系列表取 d=63mm。根據(jù)已取缸徑和活塞竿內(nèi)徑，計(jì)算出液壓缸實(shí)際有效工作面積，無(wú)竿腔面積 A1和有竿腔面積 A2 分別為 22163594mDA??21)(d?液壓缸的實(shí)際計(jì)算工作壓力為： MPaFP.209.432????則實(shí)際選取的工作壓力 P=4MP 滿(mǎn)足要求按最低工作速度驗(yàn)算液壓缸的最小穩(wěn)定速度沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)23mini 1.604.105. cmvQ?????由于 A ,所以能滿(mǎn)足最小穩(wěn)定速度的要求ini3. 計(jì)算在各工作階段液壓缸所需的流量 in)/(7.184/603.14/d22 Lv???快 進(jìn)快 進(jìn) ?min)(5minmin LDQ工 進(jìn)工 進(jìn)/.7/ax2axv工 進(jìn)工 進(jìn)i)(194)d???快 退快 退 （?4. 計(jì)算液壓缸各運(yùn)動(dòng)階段的壓力，流量和功率根據(jù)上述所確定的液壓缸的內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d，以及差動(dòng)快進(jìn)時(shí)的壓力損失時(shí) ΔP=0.5MPa，工進(jìn)時(shí)的背壓力 ΔP=0.8MPa 快退時(shí) ΔP=0.5MPa ，則可以計(jì)算出液壓缸各工作階段的壓力，流量和功率。如表 3 所示：工作循環(huán) 計(jì)算公式液壓缸推力 F進(jìn)油壓力Pj所需流量 Q 輸入功率 P差動(dòng)快進(jìn)Pj=(F+△p A 2)/（A 1-A2）Q=v*（A 1-A2）P= Pj*Q2222N 1.23MPa 18.7L/min 0.38Kw工進(jìn)Pj=(F+ΔPA 2)/A1Q=v* A1P= Pj*Q15556N 2.85MPa0.153L/min7.63L/minkw07.min?P36ax快退Pj=(F+Δ PA1)/ A2Q=v* A2P= Pj*Q2222N 1.23MPa 19.5L/min 0.4Kw表 3 各工況下的主要參數(shù)值液壓工況圖如 4 所示：沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)五. 確定液壓泵的規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)1．計(jì)算液壓泵的壓力由于本設(shè)計(jì)采用雙泵供油方式，根據(jù)液壓系統(tǒng)的工況圖，大流量液壓泵只需在快進(jìn)和快退階段向液壓缸供油，因此大流量泵工作壓力較低。小流量液壓泵在快速運(yùn)動(dòng)和工進(jìn)時(shí)都向液壓缸供油，而液壓缸在工進(jìn)時(shí)工作壓力最大，因此對(duì)大流量液壓泵和小流量液壓泵的工作壓力分別進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)液壓泵的最大工作壓力計(jì)算方法，液壓泵的最大工作壓力可表示為液壓缸最大工作壓力與液壓泵到液壓缸之間壓力損失之和。對(duì)于調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路，選取進(jìn)油路上的總壓力損失 ，p0.8MPa???同時(shí)考慮到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓力繼電器動(dòng)作壓力與最大工作壓力的壓差為0.5MPa，則小流量泵的最高工作壓力可估算為 ??PaMp 15.4.085.2Pamax1 ?????繼 電 器損大流量泵只在快進(jìn)和快退時(shí)向液壓缸供油，快退時(shí)液壓缸中的工作壓力比快進(jìn)時(shí)大，如取進(jìn)油路上的壓力損失為 0.5MPa，則大流量泵的最高工作壓力為：??aap733112損2．計(jì)算液壓泵的流量液壓泵的最大流量 q 泵應(yīng)為：Qp≥KL(∑Q)max式中：Qp----液壓泵的最大流量；(∑ Q)max----同時(shí)動(dòng)作各液壓缸所需流量之和的最大值。如果這時(shí)溢流閥正進(jìn)行工作，尚需加 1 溢流閥的最小流量 2～3L/min；KL----系統(tǒng)的泄露系數(shù)，一般取 KL=1.1～1.3，現(xiàn)取 KL=1.2Qp-=KL(∑Q)max=1.2 ×19.5=23.4(L/min)沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)3．選擇液壓泵規(guī)格 根據(jù) P 額 、P 泵 值查閱有關(guān)手冊(cè)，選取 PV2R12?6/33 型雙聯(lián)葉片泵，其中小泵的排量為 6mL/r，大泵的排量為 33mL/r，若取液壓泵的容積效率 =0.9，則當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速v?=940r/min 時(shí)，小泵的輸出流量為npQp 小 =6?940?0.9/1000=5.076 L/min該流量能夠滿(mǎn)足液壓缸工進(jìn)速度的需要。大泵的輸出流量為Qp 大 =33?940?0.9/1000=27.918 L/min雙泵供油的實(shí)際輸出流量為 ????min94.32in109.436LLp ????該流量能夠滿(mǎn)足液壓缸快速動(dòng)作的需要。4．選定與液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)差動(dòng)快進(jìn)，快退時(shí)的兩個(gè)泵同時(shí)向系統(tǒng)供油；工進(jìn)時(shí)，小泵向系統(tǒng)供油，大泵卸載?？爝M(jìn)時(shí)，小泵的出口壓力損失 0.45MPa，大泵出口損失 0.15MPa。小泵出口壓力=4.6MPa1p大泵出口壓力=1.88MPa2p電動(dòng)機(jī)功率( =0.5)?= Qp 小 / + Qp 大 / =0.89Kw12快進(jìn)時(shí)所需的功率最大。根據(jù)查樣本選用 Y90L-6 異步電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率 1.1Kw。額定轉(zhuǎn)速 910r/min5.閥類(lèi)元件及輔助元件的選擇（1）閥類(lèi)元件的選擇根據(jù)上述流量及壓力計(jì)算結(jié)果，對(duì)圖 7 初步擬定的液壓系統(tǒng)原理圖中各種閥類(lèi)元件及輔助元件進(jìn)行選擇。沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)表 4 液壓元件型號(hào)及規(guī)格（2）油管尺寸油管內(nèi)徑尺寸一般可參照選用的液壓元件接口尺寸而定，也可以按管路允許流速進(jìn)行計(jì)算，流量 q=65L/min，壓油管的允許流速取 v=4m/s則壓油管內(nèi)徑 d 為：d=2 =19mm vq/?可選內(nèi)徑為 d=20mm 的油管。流量 q=32 L/min，吸油管的允許流速取 v=3m/s則吸油管內(nèi)徑 d 為：d=2 =15mvq/?可選內(nèi)徑為 d=15mm 的油管。關(guān)于定位夾緊油路的管徑，可按元件接口尺寸選擇。6．油箱容量的確定該方案為中壓系統(tǒng)，液壓油箱的有效容量按泵的流量 5～7 倍來(lái)確定，油箱的容量V 為:V=(5～7) Qp=(5～7) ×32.994=(165～231)L按 GB2876-81 規(guī)定，且考慮散熱因素，取靠近的標(biāo)準(zhǔn)值 V=250L。六 .驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能1．回路壓力損失驗(yàn)算主要驗(yàn)算液壓缸在各運(yùn)動(dòng)階段中的壓力損失。若驗(yàn)算后與原估算值相差較大，就要進(jìn)行修改。壓力算出后，可以確定液壓泵各運(yùn)動(dòng)階段的輸出壓力機(jī)某些元件調(diào)整壓力的參考值。具體計(jì)算可將液壓系統(tǒng)按工作階段進(jìn)行，例如快進(jìn)，工進(jìn)，快退等，按這些階段，將管路劃規(guī)格元件名稱(chēng)額定流量 1/minL?型號(hào)外控順序閥 4.875 XY-F10D-P/O(P1)-1單向閥 4.875 AF3-Ea10B溢流閥 3.375 YF3-10B電液換向閥 80 D(E)YF3單向行程調(diào)速閥 9.75 AQF3-E10B二位三通電磁換向閥 25 23EF3-E10B背壓閥 25 FBF3-6B二位二通換向閥 8.21 22EF3-E10B濾油器 11.47 XLX-06-80沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)分成各條油流進(jìn)液壓缸，而后液壓油從液壓缸流回油箱的路線的管路，則每條管路的壓力損失可由下式計(jì)算： ??12APPPP 閥 回局 回沿 回閥 進(jìn)局 進(jìn)沿 進(jìn) ????????????式中： ——某工作階段總的壓力損失；——液壓油沿等徑直管進(jìn)入液壓缸沿程壓力損失值之和；沿 進(jìn)——液壓油沿等徑直管從液壓缸流回油箱的沿程壓力損失值之和；沿 回P??——液壓油進(jìn)入液壓缸所經(jīng)過(guò)液壓閥以外的各局部的壓力損失值之總和，例如局 進(jìn)液壓油流進(jìn)彎頭，變徑等；——液壓油從液壓缸流回油箱所經(jīng)過(guò)的除液壓閥之外的各個(gè)局部壓力損失之總局 回?和；——液壓油進(jìn)入液壓缸時(shí)所經(jīng)過(guò)各閥類(lèi)元件的局部壓力損失總和；閥 進(jìn)P?——液壓油從液壓缸流回油箱所經(jīng)過(guò)各閥類(lèi)元件局部壓力損失總和；閥 回?——液壓油進(jìn)入液壓缸時(shí)液壓缸的面積；1A——液壓油流回油箱時(shí)液壓缸的面積。2和 的計(jì)算方法是先用雷諾數(shù)判別流態(tài)，然后用相應(yīng)的壓力損失公式來(lái)計(jì)算，沿 進(jìn)P??沿 回計(jì)算時(shí)必須事先知道管長(zhǎng) L 及管內(nèi)徑 d，由于管長(zhǎng)要在液壓配管設(shè)計(jì)好后才能確定。所以下面只能假設(shè)一個(gè)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。和 是指管路彎管、變徑接頭等，局部壓力損失 可按下式：局 進(jìn) 局 回 局P?2vP????局式中 ——局部阻力系數(shù)（可由有關(guān)液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得） ；?——液壓油的密度?——液壓油的平均速度v此項(xiàng)計(jì)算也要在配管裝置設(shè)計(jì)好后才能進(jìn)行。及 是各閥的局部壓力損失 ，可按下列公式：閥 進(jìn)P??閥 回 閥P?沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)2????????閥閥閥 qP式中 ——液壓閥產(chǎn)品樣本上列出的額定流量時(shí)局部壓力損失；閥P?q ——通過(guò)液壓閥的實(shí)際流量；——通過(guò)液壓閥的額定流量。閥另外若用差動(dòng)連接快進(jìn)時(shí)，管路總的壓力損失 應(yīng)按下式計(jì)算：P????21APBCDBCA??????式中 ——AB 段總的壓力損失，它包括沿程、局部及控制閥的壓力損失；ABP?——BC 段總的壓力損失，它包括沿程、局部及控制閥的壓力損失；C——BD 段總的壓力損失，它包括沿程、局部及控制閥的壓力損失；BD——大腔液壓缸面積；1A——小腔液壓缸面積。2現(xiàn)已知該液壓系統(tǒng)的進(jìn)、回油管長(zhǎng)度均為 1m，吸油管內(nèi)徑為 ，壓油管內(nèi)徑為m13??，局部壓力損失按 進(jìn)行估算，選用 L-HL32 液壓油，其油溫為 時(shí)m1?? 沿局 P??5.0 C?15的運(yùn)動(dòng)粘度 ，油的密度 。sc25.?392kg?液壓泵在各階段的輸出壓力，是限壓變量葉片泵和順序閥調(diào)壓時(shí)的參考數(shù)據(jù)，在調(diào)壓時(shí)應(yīng)當(dāng)符合下面要求： 泵 工 進(jìn)閥泵 快 P??泵 工 進(jìn)增泵 快其中 ——限定壓力增——快進(jìn)時(shí)泵的壓力泵 快P——順序閥調(diào)定壓力閥——工進(jìn)時(shí)泵的壓力泵 工 進(jìn)從上述驗(yàn)算表明，無(wú)須修改原設(shè)計(jì)。（1）液壓回路的效率沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)在各工作階段中，工進(jìn)所占的時(shí)間較長(zhǎng)。所以液壓回路的效率按工進(jìn)時(shí)為計(jì)算。η 回 =p 缸 q 缸 /p 泵 q 泵=3.56×106×0.26/(4.47×106×0.26)=0.8（1）液壓回路的效率在各工作階段中，工進(jìn)所占的時(shí)間較長(zhǎng)。所以液壓回路的效率按工進(jìn)時(shí)為計(jì)算。η 回=p 缸 q 缸/p 泵 q 泵=3.56×106×0.26/(4.47×106×0.26)=0.82．液壓系統(tǒng)的溫升驗(yàn)算在整個(gè)循環(huán)中，由于工進(jìn)階段所占時(shí)間最長(zhǎng)，所以考慮工進(jìn)時(shí)的溫升。另外，變量葉片泵隨著壓力的增加，泄漏也增加，功率損失出增加，效率也很低。此時(shí)泵的效率 p 缸=4.47 ×106Pa 則有： P 泵入 = P 泵出/η 回= p 泵 q 泵/η 回=4.47×106×0.26/0.031=0.375KWH 發(fā)熱= P 泵入（1- η 系統(tǒng)）= P 泵入（1-η 泵 η 回 η 缸）=3.75×（ 1-0.031×0.80×0.9）=0.367 KW式中 P 泵入—泵的輸入功率P 泵出—泵的輸出功率H 發(fā)熱—單位時(shí)間進(jìn)入液壓系統(tǒng)的熱量 （KW）本系統(tǒng)取油箱容積 V=180L ,油箱三邊尺寸比例在 1:1:1～1:2:3 之間，則油液溫升ΔT 為：ΔT= H 發(fā)熱×103/V2/3=0.25×103/1802/3=11.5.C通常液壓機(jī)床取 ΔT=25.C～30.C ，可以看出，此溫升沒(méi)有超出允許范圍，故該液壓系統(tǒng)不必設(shè)置冷卻裝置。沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)七 . 參考書(shū)目文獻(xiàn)[1] 左建民．液壓與氣壓傳動(dòng). 機(jī)械工業(yè)出版社 文獻(xiàn)[2] 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)，冶金工業(yè)出版社沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 用 紙№沈 陽(yáng) 理 工 大 學(xué)