【正文】 ??????????????? 14 確定安全閥、平衡閥和順序閥的調(diào)整壓力 ????????? 14 驗(yàn)算電機(jī)功率 ????????????????????? 14 繪制正式液壓系統(tǒng)圖 ?????????????????? 15 第九章 液壓控制裝置集成設(shè)計(jì) ??????????????????? 15 第十章 液壓缸的校核 ??????????????????????? 16 缸筒壁厚 δ 的驗(yàn)算 ??????????????????? 16 液壓缸活塞桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 ???????????????? 17 缸體組件強(qiáng)度校核 ??????????????????? 17 參考文獻(xiàn) ? ?????????????????????????? ? 18 第一章 概論 用液體作為工作介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量傳遞的傳動(dòng)方式稱(chēng)為液體傳動(dòng)。液體在密閉的容器中傳遞壓力時(shí)是遵循帕斯卡定律。另外還有很多如 ： 減壓閥 、 節(jié)流閥 、液控單向閥 等等是根據(jù)工作需要選擇的，建議你看一下各種基本閥體的工作原理和實(shí)現(xiàn)功效，這樣方便理解。開(kāi)大點(diǎn)流量大開(kāi)小點(diǎn)流量??！ 四柱液壓機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)和工作介質(zhì)組成。我們可以通過(guò)它進(jìn)一步理解一 般液壓機(jī)系統(tǒng)應(yīng)具備的基本性能和組成情況。 動(dòng)力元件（油泵） 它的作用是把液體利用原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；是液壓傳動(dòng)中的動(dòng)力部分。它們的作用是根據(jù)需要無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)的速度，并對(duì)液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。 （ 2）在相同功率情況下，液壓傳動(dòng)能量轉(zhuǎn)換元件的體積減小，重量較輕。特別是和電氣控制聯(lián)合使用時(shí)，易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)。 （ 3）液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，不宜在很高和很低的溫度下工作。提高液壓機(jī)的工作效率，降低生產(chǎn)成本。微電子技術(shù)的高速發(fā)展為液壓機(jī)的自動(dòng)化和智能 化提 供了充分的條件。標(biāo)準(zhǔn)化的元件為機(jī)器的維修帶來(lái)方便 在 1964 年開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)液壓元件生產(chǎn)技術(shù)，同時(shí)自行設(shè)計(jì)液壓產(chǎn)品以來(lái)，我國(guó)的液壓件生產(chǎn)已經(jīng)形成系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。 (2200*1600， 1600*1600,3150*2021) 第二節(jié) 液壓缸的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一、液壓缸的類(lèi)型 圖 雙作用單活塞桿液壓缸 液壓缸選用雙作用單活塞桿液壓缸，活塞在行程終了時(shí)緩沖。 二、 鋼筒的連接結(jié)構(gòu) 在設(shè)計(jì)中上、下缸都選擇法蘭連接方式。由于在設(shè)計(jì)中缸孔和活塞桿直徑的差值 不同，故缸口部分的結(jié)構(gòu)也有所不同。圓底整體結(jié)構(gòu)相對(duì)于平底來(lái)說(shuō)受力情況較好，因此，在相同應(yīng)力，重量較輕。然而整體結(jié)構(gòu)的共同缺點(diǎn)為缸孔加工工藝性差，更 換密封圈時(shí)，活塞不能從缸底方向拆出，但由于較可拆式缸底結(jié)構(gòu)受力情況好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，因此在中小型液壓機(jī)中使用也較廣。因此，除在系統(tǒng)采取密封措施、嚴(yán)防空氣侵入外，常在油缸兩腔最高處設(shè)置放氣閥，排出缸內(nèi)殘留的空氣，使油缸穩(wěn)定的工作 排氣閥的結(jié)構(gòu)形式包括整體式和組合式。這種排氣閥簡(jiǎn)單、方便、但螺紋與錐面密封處同心度要求較高，否則擰緊排氣閥后不能密封，會(huì)造成泄露。 第三節(jié) 缸體結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)確定 一、主缸參數(shù) : （注：所用公式都來(lái)源于文獻(xiàn)【 10】【 17】） 1D = pF?14 = 2584　??? = （ 21） 按標(biāo)準(zhǔn)取整 1D = 1d = PFD? 2214? （ 22） = 6 32 1025 101 6 0 ?? ??? ? = （ 22） 按標(biāo)準(zhǔn)取整 1d = : 實(shí)1P = KNPD 6221 ????? ππ （ 23） : 實(shí)2P = KNPdD 14361025)(4)(4 6222121 ??????? ππ （ 24） : 2D = pF?34 = 2514　??? = 按標(biāo)準(zhǔn)取整 2D = 2d = PFD? 4214? =6321025106 0 ?????? = 按標(biāo)準(zhǔn)取整 2d = : 實(shí)3P= KNPD 44 6222 ????? ππ ： 實(shí)4P= KNPdD 5911025)(4)(4 6222222 ??????? ππ 第四節(jié) 各缸動(dòng)作時(shí)的流量： 一、主缸進(jìn)油流量與排油流量： 1Q ?1Q 1214 VDπ = Mi nL / 2 ????π （ 25） ,1Q ,1Q = 12121 )(4 VdD ?π = Mi nL /)(4 22 ?????π （ 26） 2Q 2Q = 2214 VDπ = Mi nL / 2 ????π ,2Q ,2Q = 22121 )(4 VdD ?π = Mi nL /)(4 22 ?????π 3Q 3Q = 32121 )(4 VdD ?π = Mi nL /)(4 22 ?????π ,3Q ,3Q = 3214 VDπ = Mi nL / 2 ????π 二、 頂出缸的進(jìn)油流量與排油流量 ： 4Q ?4Q 4224 VDπ = Mi nL / 2 ????π ,4Q ,4Q = 42222 )(4 VdD ?π = Mi nL /)(4 22 ?????π 5Q 5Q = 52222 )(4 VdD ?π = Mi nL /)(4 22 ?????π ,5Q ,5Q = 5224 VDπ = Mi nL / 2 ????π 表 型號(hào) b? ≥／ MPa s? ≥／ MPa s? ≥／ % 45 610 360 14 第五節(jié) 上缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 一、筒壁厚 ? 計(jì)算 公式 : ? = 0? + 1C + 2C （ 27） 當(dāng) D? ? ～ 時(shí)，用使用公式 : ?0?maxmax32 PDPp ??= ?? ? = m （ 28） 取 ? = 0? 為缸筒材料強(qiáng)度要求的最小， M 1C 為鋼筒外徑公差余量， M 2C 為腐蝕余量， M maxP 試驗(yàn)壓力， ?P 16M aP 時(shí)，取maxP = P— 管內(nèi)最大工作壓力為 25 M aP p? 鋼筒材料的許用應(yīng)力， M aP p? = b? /n b? 鋼筒材料的抗拉強(qiáng)度， M aP n— 安全系數(shù)，通常取 n=5 當(dāng) D? ? 時(shí) ,材料使用不夠經(jīng)濟(jì) ,應(yīng)改用高屈服強(qiáng)度的材料 . 二、筒壁厚校核 額定工作壓力 P , 應(yīng)該低于一個(gè)極限值 ,以保證其安全 . P ? ?21D DDP ??? ? MPa = ? ?2 ??? =47MPa （ 29） 1D =外徑 D=內(nèi)徑 同時(shí)額定工作壓力也應(yīng)該完全塑性變形的發(fā)生 : rlP 1s?? =?320 ? = MPa （ 210） rlP 缸筒完全塑性 的變形壓力 , s? 材料屈服強(qiáng)度 MPa rP 鋼筒耐壓試驗(yàn)壓力， MPa ? ? rlPP ~? =～ MPa （ 211）三、缸筒的暴裂壓力 rP rP 1b?? =?610 ? = （ 212） 四、 缸筒底部厚度 缸筒底部為平面時(shí) : 1? ? PD ?p2? ? 122252D? D?? 1 76 0 01 9 ??? mm （ 213） 取 2021 ?? mm 1? 筒底厚， MM 五、 核算缸底部分強(qiáng)度 按照平板公式即米海耶夫推薦的公式計(jì)算，缸底進(jìn)油孔直徑 kr 為φ 20cm 則 Ψ =112 22 r rr k? = 642064? = （ 214） 21??? pr?= 2 75 ??? = MPa （ 215） 按這種方法計(jì)算 [? ]=100MPa ? [? ] 所以安全 六、缸筒端部法蘭厚度 : ? ? 31 104F bh ???? pa rr ?? = ? ? 1025018000433??????? = （ 216） 取 h=100mm ar 法蘭外圓半徑 。 八、 缸筒法蘭連接螺釘： 表 螺釘所選材料 型號(hào) b? ≥／ MPa s? ≥／ MPa s? ≥／ % 35 540 320 17 ? ? = 62110zd4kF ??? MPa = 623 100180004 ??????? = 310?? MPa （ 225） z螺釘數(shù) 12 根 。 k擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取 k=4。 螺栓 – M12 b— 螺栓中心到倒角端的長(zhǎng)度 1r = 2r = 16cm 4r = 1h = 12 rr? = h=4cm 5r = 21 ? ?12 rr? = 3r = 21 ? ?Rrr ?? 24 =21 ? ? ?? = 十八、 校核法蘭部分強(qiáng)度： ? ?? ? 1231212 24 ln)6 ( 1rrrrrr ??? ?? = ? ?? ? ) ( 1 324?? = 14315253ln)(2121)(rrhhrhrrPM??? ????? 其中 P=52rPHπ = ?5212 rprππ 2?? ??ππ == 2h?= ?? = ??5221 r?? 2?? ? = ?31)(hh 3)( = 14lnrr = = 所以 )( ???? ???M = MPa )(6 212221 rr PhM Hz ??? π? )( 2222 ? ?????? ππ =264+= MPa[? ] 滿(mǎn)足要求 十九、 缸筒法蘭連接螺釘： 表 螺釘所選材料 型號(hào) b? ≥／ MPa s? ≥／ MPa s? ≥／ % 35 540 320 17 ? ? = 62110zd4kF ??? MPa = 623 10120 1 011 0 0 04 ??????? = 310?? MPa z螺栓數(shù) 12 根 。 k擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取 k=4。 電機(jī)選用三相異步電機(jī)，型號(hào) Y315L26，額定功率 132/KW ，轉(zhuǎn)速為1min/990 ??r ，電流 246/A，效率 %，功率因數(shù) ，重量 1210 千克。 當(dāng)柱塞從缸體柱塞塞孔中向外拉出時(shí)，缸體柱塞孔中的密閉容積便增大，通過(guò)配流盤(pán)的進(jìn)油口將液壓油吸進(jìn)缸體柱塞孔中；當(dāng)柱塞被斜盤(pán)壓入缸體柱塞孔時(shí)，缸體柱塞孔內(nèi)的容積便減小，液壓油在一定的壓力下 ，經(jīng)配油盤(pán)的出油口排出。 壓力補(bǔ)償控制系統(tǒng)是通過(guò)改變液壓泵的流量，保持設(shè)定的工作壓力來(lái)滿(mǎn)足工作要求的一種控制方式。 液壓機(jī)有多種型號(hào)規(guī)格，其壓制力從幾十噸到上萬(wàn)噸。圖 所示為液壓機(jī)外形圖，它主要由充液筒、上橫梁 上液壓缸 上滑塊 立柱 下滑塊 下液壓缸 7等