【正文】 較好地完成機(jī)械設(shè)計(jì)任務(wù)。第 1 章 液壓傳動的發(fā)展概況和應(yīng)用 ........................12 液壓傳動的發(fā)展概況 .......................................................................................12 液壓傳動在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用 .......................................................................13 靜液壓傳動裝置的應(yīng)用 ...................................................................................13167。 ................................................................................23 計(jì)算液壓缸在工作循環(huán)中各階段所需的壓力、流量、功率列于表（1） ......................................................................................................................23167。第 8 章 液壓系統(tǒng)最新發(fā)展?fàn)顩r ............................38 國外液壓系統(tǒng)的發(fā)展 .......................................................................................38 遠(yuǎn)程液壓傳動系統(tǒng)的發(fā)展 ...............................................................................39167。文 獻(xiàn) ..................................................44前　言第 1 章 液壓傳動的發(fā)展概況和應(yīng)用　液壓傳動的發(fā)展概況液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據(jù) 17 世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。1905 年他又將工作介質(zhì)水改為油,進(jìn)一步得到改善。20 世紀(jì)初康斯坦丁 我國的液壓工業(yè)開始于 20 世紀(jì) 50 年代，液壓元件最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備。 目前，我國的液壓件已從低壓到高壓形成系列，并生產(chǎn)出許多新型元件，如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電業(yè)數(shù)字控制閥等。但是在鏟土運(yùn)輸機(jī)械和起重機(jī)械中作為主要傳動就用卻很少，其主要問題是在于國內(nèi)液壓元件質(zhì)量差，而國外的液壓元件價(jià)格又太高，會造成主同成本過高。也可以采用與國際靜液壓元件制造公司聯(lián)合開發(fā)的方式，加快開發(fā)的速度。（3）在國內(nèi)大型鏟土運(yùn)輸和起重機(jī)械中，由于配套的靜液壓與電子控制元件的技術(shù)難度大，價(jià)格太高，在國內(nèi)用戶中難以接受。 驅(qū)動機(jī)床工作臺的液壓系統(tǒng)是由油箱、過濾器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭等組成?；赜吐罚阂簤焊子仪弧鷵Q向閥 B→單向閥 6→行程閥 11→液壓缸左腔，形成差動連接。其主要油路：進(jìn)油路：過濾器 1 →變量泵 2→單向閥 3→換向閥 B →調(diào)速閥 8→電磁閥 12→液壓缸左腔。時(shí)間繼電器延時(shí)發(fā)出信號，使電磁鐵 YA 停電，2YA 通電，這時(shí)換向閥 A 的右位接入回路，控制油液換向閥 B 的右位拉入系統(tǒng)工作，此時(shí)，由于滑臺返回的負(fù)載小，系統(tǒng)壓力較低，變量泵 2 的流量自動增大至最大，所以動力滑臺快速退回?；赜吐罚阂簤焊鬃笄弧鷨蜗蜷y 10→換向閥 B→油箱。單向閥 3 使泵卸荷時(shí)，控制油路中仍保持一定的壓力。因而采用雙聯(lián)葉片泵。2）執(zhí)行裝置——液壓機(jī)（液壓缸、液壓馬達(dá)） 。壓力控制閥又分為益流閥( 安全閥 )、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。絕大多數(shù)液壓油采用礦物油，系統(tǒng)用它來傳遞能量或信息。2）液壓執(zhí)行裝置的工作比較平穩(wěn)。 4）液壓傳動容易實(shí)現(xiàn)自動化，因?yàn)樗菍σ后w的壓力、流量和流動方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，操縱很方便。 液壓傳動的缺點(diǎn)1)液壓傳動是以液體為工作介質(zhì)，在相對運(yùn)動表面間不可避免地要有泄漏，同時(shí)，液體又不是絕對不可壓縮的，因此不宜在傳動比要求嚴(yán)格的場合采用，例如螺紋和齒輪加工機(jī)床的內(nèi)傳動鏈系統(tǒng)。4）為了減少泄露，液壓元件的制造精度要求高，因此，液壓元件的制造成本高，而且對油液的污染比較敏感。第 4 章 液壓系統(tǒng)工況分析 運(yùn)動分析 繪制動力滑臺的工作循環(huán)圖 負(fù)載分析 負(fù)載計(jì)算（1）工作負(fù)載工作負(fù)載為已知 FL=28000`N（2）摩擦阻力負(fù)載 已知采用平導(dǎo)軌，且靜摩擦因數(shù) ud=,動摩擦因數(shù) ud=,則： 靜摩擦阻力 uj=9810N=981N 動摩擦阻力 dF=9810N=1962N （3）慣性負(fù)載 動力滑臺起動加速，反向起動加速和快退減速制動的加速度的絕對值相等，既△u=，△t= ，故慣性阻力為：aF=ma=G△u/g△t=（9810）247。 計(jì)算液壓缸在工作循環(huán)中各階段所需的壓力、流量、功率列于表（1）表（1）液壓缸壓力、流量、功率計(jì)算差 動 快 進(jìn) 快 退工況 啟 動 加 速 恒 速工 進(jìn)啟 動 加 速 恒 速計(jì) 算公 式p= F/A3q= u3A3P=pq p=(F+ p2A2) / A1q= u1 A1P=pq p=(F+ p2A1) / A2q= u2 A2P=pq速 度m/su2= u1=3104~5103 u3=有 效面 積m2A1=7850106 A2=4004106 A3=3846106負(fù) 載N3266 3000 1633 32744 3266 3000 1633壓 力MPa 流 量L/min23 功 率KW 取 背 壓 力p2=取 背 壓 力p2=第 5 章 確定液壓系統(tǒng)圖 液壓泵型式的選擇 由工況圖可知，系統(tǒng)循環(huán)主要由低壓大流量和高壓小流量兩個(gè)階段組成，而且是順序進(jìn)行的。2．內(nèi)部徑向力不平衡，軸承較大，壓力波動及噪聲較大，工作平衡性差3．須配有溢流閥、卸載閥組，系統(tǒng)較復(fù)雜3．系統(tǒng)較簡單4．有溢流損失，系統(tǒng)效率較低，溫升較高4．無溢流損失，系統(tǒng)效率較高，溫升較低 選擇液壓回路(1) 選擇油源形式 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液?？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，最后確定選用雙聯(lián)葉片泵方案，如圖 2a 所示。(3) 選擇速度換接回路 由于本系統(tǒng)滑臺由快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)時(shí)，速度變化大（ ?1/ 2=(103)?114） ，為減少速度換接時(shí)的液壓沖擊，選用行程閥控制的換接回路，如圖 2c 所示。 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 3 所示。當(dāng)滑臺碰上死擋塊后，系統(tǒng)壓力升高，它發(fā)出快退信號，操縱電液換向閥換向。取進(jìn)油路壓力損失為 ，故快退時(shí)泵的工作壓力為 Pp2=（+ ） MPa= 這是大流量泵的最高工作壓力，此值是液控順序閥 7 和 8 調(diào)整的參考數(shù)據(jù)。 輔件元件的選擇 根據(jù)液壓泵的工作壓力和通過閥的實(shí)際流量，選擇各種液壓元件和輔助元件的規(guī)格。 選用 14mm12mm 冷拔無縫鋼管。下面以工進(jìn)時(shí)的管路壓力損失為例計(jì)算如下：已知：進(jìn)油管、回油管長約為 l=，油管內(nèi)徑 d=103m，通過流量 vq = L／min（ 103m3／s） ，選用 L－HM32 全損耗系統(tǒng)用油，考慮最低溫度為 15℃，v=㎝ 2／s。滑臺在快進(jìn)、工進(jìn)和快退工況下的壓力損失計(jì)算如下：1．快進(jìn)滑臺快進(jìn)時(shí)，液壓缸通過電液換向閥差動連接。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此值略小于估計(jì)值。3．快退滑臺快退時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過單向閥 電液換向閥 2 進(jìn)入液壓缸有桿腔。大流量泵的工作壓力為 ??????ip此值是調(diào)整液控順序閥 7 的調(diào)整壓力的主要參考數(shù)據(jù)。第 8 章 液壓系統(tǒng)最新發(fā)展?fàn)顩r 國外液壓系統(tǒng)的發(fā)展工程機(jī)械主要配套件有動力元件、傳動元件、液壓元件及電氣元件等。靜液壓傳動有多種結(jié)構(gòu)形式，有的有傳動軸、驅(qū)動橋，有的沒有，視情況而定；液壓元件主要有缸、泵、閥、密封件及液壓附件等。主要電器元件除傳統(tǒng)的元件外，還有各種傳感器，各種控制元件及微處理機(jī)等等。目前國外工程機(jī)械配套件的發(fā)展形勢好過主機(jī)的發(fā)展形勢。這樣做有幾大好處，主機(jī)企業(yè)可集中精力把自己的主機(jī)產(chǎn)品作好，減少配套件完全由主機(jī)企業(yè)自己來承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)，而配套件企業(yè)作得更強(qiáng)更大，有能力迅速提高配套件的質(zhì)量、技術(shù)水平，同時(shí)能為主機(jī)企業(yè)提供更多的新產(chǎn)品，這樣更容易促進(jìn)主機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展。比如目前世界上生產(chǎn)密封件及減振器最大的企業(yè)，德國的弗羅伊登貝克(Freudenberg)公司，成立于 1849 年，生產(chǎn)密封件及減振器已有 100 多年歷史，其品種應(yīng)有盡有，從技術(shù)上、品種上完全能滿足液壓行業(yè)對密封件及密封技術(shù)的要求。在流體產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，目前世界上最大的流體產(chǎn)品(主要是液壓件、密封件及液壓附件等)制造企業(yè)，美國的派克(Parket)公司，成立于 1918 年，也有近 100 年歷史，可以提供品種齊全的、高技術(shù)水平的液壓件、密封件及所有的液壓附件。在電氣配套件方面，世界最大的德國西門子電氣公司，以及日本的東芝公司、川崎公司、德國的博士(Bose)公司等，都有 50 年以上，甚至 100 年以上的悠久歷史，能滿足工程機(jī)械各種高技術(shù)水平的電氣系統(tǒng)和電氣元件的要求。目前在液壓領(lǐng)域中，特別是中小企業(yè)在進(jìn)行液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，存在著零部件種類繁多、系統(tǒng)集成復(fù)雜、參考資料缺乏等一系列困難，而遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)可以解決這些問題。這樣的體系結(jié)構(gòu)具有它獨(dú)特的優(yōu)勢：克服了傳統(tǒng)單機(jī)版應(yīng)用程序只能單機(jī)操作的局限性，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與技術(shù)資源的跨區(qū)域、跨平臺共享，使設(shè)計(jì)人員的工作變得簡單方便，提高了工作效率。這兩種模式的主要區(qū)別在于：用戶選擇前者時(shí)，只要在一開始提交設(shè)計(jì)的任務(wù)要求、基本參數(shù)以及設(shè)計(jì)計(jì)算過程中需要用到的一些參數(shù)即可，其余的工作都由系統(tǒng)自動完成，直到最后生成設(shè)計(jì)方案供用戶審核；而后者，就是指系統(tǒng)在分析、計(jì)算過程中每次需要選擇參數(shù)或方案的時(shí)候，都要詢問用戶的意見，由用戶來做出選擇。第 9 章 注意事項(xiàng)　 1）使用者應(yīng)明白液壓系統(tǒng)的工作原理，熟悉各種操作和調(diào)整手柄的位置及旋向等。以后每隔半年至 1 年進(jìn)行清洗和換油一次?！? 6）檢查油面，保證系統(tǒng)有足夠的油量?！? 9）系統(tǒng)中應(yīng)根據(jù)需要配置粗、精過濾器，對過濾器應(yīng)經(jīng)常地檢查、清洗和更換。如果用卸荷壓力供給控制油路和潤滑油路時(shí)，壓力應(yīng)保持在 范圍內(nèi)。結(jié) 論 完成情況：經(jīng)過 1 個(gè)月緊張有序的工作，以完成組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。經(jīng)過一個(gè)月的緊張有序的工作，完成了課程設(shè)計(jì)，其中我們在設(shè)計(jì)的過程中遇到很多難題，但是經(jīng)過姚老師的認(rèn)真講解，使我對其加深