【正文】 水解變質(zhì)后的油液黏度降低，腐蝕性增加。 2) 潤(rùn)滑性能好 液壓機(jī)械設(shè)備中，除液壓元件外，還有一些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件，也需要潤(rùn)滑，因此，液壓油應(yīng)具有良好的潤(rùn)滑性和很高的油膜強(qiáng)度。在液壓泵的吸油和壓油循環(huán)中，產(chǎn)生周期性的壓力和流量變化，形成壓力脈動(dòng)，從而引 起液壓振動(dòng)，并經(jīng)出口向整個(gè)系統(tǒng)傳播。 ② 電動(dòng)機(jī)噪聲 電動(dòng)機(jī)噪聲主要是指機(jī)械噪聲、通風(fēng)噪聲和電磁噪聲。 液壓系統(tǒng)中泄漏形式多樣，原因也有多種，但大部分是由密封失效引起的。油溫過(guò)高，潤(rùn)滑油膜變薄，摩擦力加大，磨損加劇，密封材料老化增快，使之變硬變脆，并可能很快導(dǎo)致泄漏。安裝時(shí)，如果過(guò)分地壓入和張緊，就會(huì)使密封件發(fā)生塑性變形，過(guò)盈量發(fā)生變化，從而影響密封性能，這也是液壓傳動(dòng)中泄漏常見(jiàn)故障之一。液壓傳動(dòng)中密封失效形式主要有四類：過(guò)度磨損、擠出現(xiàn)象、變形和系統(tǒng)中的空氣所引起的損壞。 液壓系統(tǒng)的密封機(jī)理 迄今為止，對(duì)密封機(jī)理的探索和解釋存在著許多學(xué)派。因此要選擇結(jié)構(gòu)合適的管接頭。任何一種材料往往不能全面滿足上述這些要求， 使用時(shí)應(yīng)根據(jù)工作條件、要求來(lái)選擇。 2 泄漏原因分析 現(xiàn)在液壓用油的管理存在一定的問(wèn)題，其使用不當(dāng)會(huì)造成油源的浪費(fèi)，不利于節(jié)約成本，另外也不利于根治環(huán)境污染，因此，要加強(qiáng)泄漏問(wèn)題的防治，這樣做的原因主要是：一旦固體顆粒對(duì)工 程機(jī)械液壓系統(tǒng)污染了，那么工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的密封件就會(huì)被嚴(yán)重?fù)p傷。這些內(nèi)容要進(jìn) 一步加強(qiáng)，如果設(shè)備被長(zhǎng)期擱置，要加強(qiáng)對(duì)生銹的防護(hù)。除外購(gòu)的液壓元件以及一些軟管外，應(yīng)將關(guān)內(nèi)外壁的堿性溶液經(jīng)過(guò)脫脂處理后的管子酸洗前用凈化壓力水沖去和洗去油污。當(dāng)通過(guò)泵、缸、閥各液壓元件時(shí)，會(huì)加劇各摩擦副的磨損，產(chǎn)生出新的污染顆粒，造成惡性循環(huán)，大大降低元件的使用壽命，嚴(yán)重地威脅著液壓系統(tǒng)的正常工作。 液壓系統(tǒng)的故障是多種多樣的，這些故障有的是有某一液壓元件失靈而引起的；有的是系統(tǒng)中多個(gè)液壓元件的綜合性因素造成的；有的是因?yàn)橐?壓油被污染造成的；有的是機(jī)械、電器以及外界的因素引起的，但液壓系統(tǒng)的故障有 75%以上與液壓油的污染有關(guān)。 T孔，各單元回路的回油均通到公用回油孔 T，流回到油箱。因此，同一通徑系列的疊加閥可按需要組合疊加起來(lái)組成不同的系統(tǒng)。復(fù)合型液壓站不僅具有向執(zhí)行器提供液壓動(dòng)力的功能，同時(shí)還兼具控制調(diào)節(jié)功能。而立式安裝的動(dòng)力源則可避免這種情況的發(fā)生。泵組置于油箱上的上置式液壓泵站中，采用立式電動(dòng) 機(jī)并將液壓泵置于油箱之內(nèi)時(shí)，稱為立式（圖 61）；采用臥式電動(dòng)機(jī)時(shí)稱為臥式（圖 62）。 將數(shù)值代入公式（ 55）得： H＝ ? ? 10 14 10 60 1 ? ? ? ? ＝ 1264w 表 51 各種機(jī)械允許油溫 液壓設(shè)備類型 正常工作溫度 / C 最高允許溫度 /C 數(shù)控機(jī)床 30～ 50 55～ 70 一般機(jī)床 30～ 55 55～ 70 機(jī)車車輛 40～ 60 70～ 80 船舶 30～ 60 80～ 90 冶金機(jī)械、液壓機(jī) 407～ 0 60～ 90 工程機(jī)械、礦山機(jī)械 50～ 80 70～ 90 液壓系統(tǒng)中 產(chǎn)生的熱量，由系統(tǒng)中各個(gè)散熱面散發(fā)至空氣中，其中油箱是主要散熱面。 系統(tǒng)效率的計(jì)算公式為： c? ＝ 11pppqpq （ 5－ 2） 式中 1p —— 執(zhí)行元件的負(fù)載壓力； 1q —— 執(zhí)行元件的負(fù)載流量； p —— 液壓泵的供油壓力； pq —— 液壓泵的供油流量。 本設(shè)計(jì)取 ? =6，將數(shù)值代如公式（ 45）得： V＝ 614 ＝ 84 L 由于系統(tǒng)的管路布置尚未具體確定，整個(gè)系統(tǒng)的壓力損失無(wú)法全面的計(jì)算，故只能先估算閥類元件的壓力損失，待設(shè)計(jì)好管路布置圖后，加上管路的沿程損失和局部損失即可。 油 箱設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 1）油箱應(yīng)有足夠的容積以滿足散熱，同時(shí)其容積應(yīng)保證系統(tǒng)中油液全部流回油箱時(shí)不滲出，油液液面不應(yīng)超過(guò)油箱高度的 80%； 2）吸箱管和回油管的間距應(yīng)盡量大， 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。 將數(shù)值代入公式（ 43）得 Ⅰ工位夾緊液壓缸： d無(wú) ＝ 34 1060 ??????? ＝ d有 ＝ 34 1060??????? ＝ Ⅱ工位夾緊液壓缸： d無(wú) ＝ 34 1060 ???????????? ＝ d有 ＝ 34 14 1060 ??????? ＝ 根據(jù) JB827－ 66，同時(shí)考慮到制作方便，Ⅰ工位夾緊液壓缸兩根油管同時(shí)選用 101（外徑 10mm，壁厚 1mm）的 10 號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管。 液壓控制閥的選擇 選擇依據(jù) 計(jì)算液壓元件在工作中承受 的壓力和通過(guò)的流量，以便選擇元件的規(guī)格、型號(hào)。 液壓泵的計(jì)算與選擇 液壓泵的最大工作壓力： p 1maxp ＋ p?? （ 4－ 1） 其中 1maxp —— 液壓執(zhí)行元件最大工作壓力； p?? —— 液壓泵出口大執(zhí)行元件入口之間所有的沿程壓力損失和局部壓力損失之和。 在合成液壓系統(tǒng)時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：防止油路間可能存在的相互干擾；系統(tǒng)應(yīng)力求簡(jiǎn)單，并將作用相同或者相近的回路合并，避免存在多余回路；系統(tǒng)要安全可靠，力求控制油路可靠；組成系統(tǒng)的元件要盡量少，并應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)元件；組成系統(tǒng)時(shí)還要考慮節(jié)省能源，提高效率減少發(fā)熱，防止液壓沖擊；測(cè)壓點(diǎn)分布合理等。 油液的凈化裝置是液壓源中 不可缺少的。其結(jié)構(gòu)緊湊，但散熱條件差。 節(jié)流調(diào)速又分別有進(jìn)油節(jié)流、回油節(jié)流和旁路節(jié)流三種形式。 節(jié)流調(diào)速一般采用定量泵供油，用流量控制閥改變輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量來(lái)調(diào)節(jié)速度。 則由上表查得 d=。 工作壓力過(guò)低，會(huì)增大執(zhí)行元件及整個(gè)系統(tǒng)的尺寸，使結(jié)構(gòu)變得龐大。 運(yùn)動(dòng)分析 運(yùn)動(dòng)分析：就是研究工作機(jī)構(gòu)根據(jù)工藝要求應(yīng)以什么樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律完成工作循環(huán)、運(yùn)動(dòng)速度的大小、加速度是恒定的還是變化的、行程大小及循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)短等。 執(zhí)行器 —— 用來(lái)將液體的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，來(lái)驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)帶動(dòng)負(fù)載工作，可實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)、連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、擺動(dòng)等。由于液壓技術(shù)有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，從民用到國(guó)防、由一般傳動(dòng)到精確度很高的控制系統(tǒng)，都得到了廣泛地應(yīng)用。 (7) 既易實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動(dòng)化， 又易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制甚至計(jì)算機(jī)控制后，可實(shí)現(xiàn)大負(fù)載、高精度、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。而其向自動(dòng)化、高精度、高效率、高速化、高功率、小型化、 輕量化方向發(fā)展，是不斷提高它與電傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)競(jìng)爭(zhēng)能力的關(guān)鍵。1910 年對(duì)液力傳動(dòng) (液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等 )域得到了發(fā)展 [3]。特別是近年來(lái)，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，液壓傳動(dòng)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。 液壓傳動(dòng)技術(shù)是根據(jù)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來(lái)的一門的一種傳動(dòng)形式。第二次世界大戰(zhàn) (19411945)期間 ,在美國(guó)機(jī)床中有 30%應(yīng)用了液壓傳動(dòng)。 液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用 液 壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)相比有以下主要優(yōu)點(diǎn) : (1) 在同等功率情況下，液壓執(zhí)行元件體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。 (8) 液壓元件實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和使用。液 壓傳動(dòng)與控制是現(xiàn)代機(jī)械工程的基礎(chǔ)技術(shù)，由于其在功率重量比、無(wú)級(jí)調(diào)速、自動(dòng)控制、過(guò)載保護(hù)等方面的獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使其成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中各行業(yè)、各類機(jī)械裝備實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)與控制的重要技術(shù)手段。有液壓缸、液壓馬達(dá)等。為此必須確定執(zhí)行元件的類型，并繪制位移一時(shí)間循環(huán)圖或速度一 時(shí)間循環(huán)圖。 表 24 按負(fù)載選擇工作壓力 負(fù)載／ kN ＜ 5 5～ 10 10～ 20 20～ 30 30～ 50 ＞ 50 系統(tǒng)壓力／ MPa ＜ ～l ～ 2 ～ 3 3～ 4 4～ 5 ＞ 5～ 7 表 25 按主機(jī)類型選擇系統(tǒng)工作壓力 設(shè)備 類型 機(jī) 床 農(nóng)業(yè)機(jī)械 汽車工業(yè) 小型工程 機(jī)械及輔 助機(jī)械 工程機(jī)械 重型機(jī)械 鍛壓設(shè)備 液壓支架 船用 系統(tǒng) 磨床 組合機(jī)床 牛頭刨床 插床 齒輪加工 機(jī)床 車床 銑床 鏜床 珩磨 機(jī)床 拉床 龍門 刨床 壓力／MPa ＜ ＜ ～ ＜10 10— 16 16— 32 14— 25 由于我們?cè)O(shè)計(jì)的主機(jī)類型為銑床，所以工作壓力我們初選為 4Mpa。 ? ?2 2 24 3 . 1 4 4 0 . 2 3 . 1 4 4 cmD d D F???? ? ? ? ? ? ??? 得 D=（ mm） 按 GB/T23481980 ,取標(biāo)準(zhǔn)值： D=50（ mm） 又 d=，得 d=25（ mm），取標(biāo)準(zhǔn)值 d=28（ mm） 則液壓缸無(wú)桿腔實(shí)際有效面積為： 21 4AD?? ??? =? ?2cm 有桿腔實(shí)際有效面積為： ? ?222 4A D d??? ? ? 4??? =? ?2cm Ⅱ工位液 壓缸主要參數(shù)的確定 Ⅱ工位夾緊缸的無(wú)桿腔作為主工作腔，則有公式： 1 1 2 2 m ax cmP A P A F ??? 則有 ? ?2 2 24 3 . 1 4 4 0 . 2 3 . 1 4 4 cmD D d F???? ? ? ? ? ? ??? 得 D=（ mm） 按 GB/T2348— 1980 ,取標(biāo)準(zhǔn)值： D=32（ mm） 又 d=， 得 d=16（ mm）， 取標(biāo)準(zhǔn)值 d=20（ mm） 則液壓缸無(wú)桿腔實(shí)際有效面積為： 21 4AD?? ??? =? ?2cm 有桿腔實(shí)際有效面積為： ? ?222 4A D d??? ? ? 4??? =? ?2cm 、流量和功率值 根據(jù)上述假定條件經(jīng)計(jì)算得到液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力、流量和功率，如下表所示 ： 表 28 Ⅰ工位液壓缸工作循環(huán)個(gè)階段的壓力、流量和功率 工作階段 計(jì)算公式 負(fù)載 /N 回油腔壓力 2p /MPa 工作 腔壓力 1p /MPa 輸入流量 Q 1/ minL ? 輸入功率 /w 啟動(dòng) 2112()cmF pAp A??? 21q Av? 1N pq? 490 — — — 加速 304 — — 夾緊 5245 70..96 反向啟動(dòng) 2211()cmF pAp A??? 12q Av? 1N pq? 490 — — — 加速 420 — — 松開(kāi) 245 表 29 Ⅱ工位夾緊缸工作循環(huán)各個(gè)階段的壓力、流量和功率 工作階段 計(jì)算公式 負(fù)載 /N 回油腔壓力 2p /MPa 工作腔壓力 1p /MPa 輸入流量 Q 1/ minL ? 輸入功率 /w 啟動(dòng) 2211()cmF pAp A??? 300 — — — 加速 532