【正文】 制回路、方向控制回路、調(diào)速回路、頂蓋及測(cè)壓回路等單元液壓集成回路組成。⑹ 閥和法蘭的安裝面、。對(duì)于管路通徑大于DN32的應(yīng)選用焊接式法蘭連接，法蘭可借用或自行設(shè)計(jì)。不相通的孔道之間及油道、油路塊表面之間的最小壁厚設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)大于5mm，孔道與螺紋之間的最小壁厚也應(yīng)大于5mm。集成塊可進(jìn)行專業(yè)化生產(chǎn)，其質(zhì)量好、性能可靠，而且設(shè)計(jì)周期短，進(jìn)來得到了廣泛的應(yīng)用。相互平行的管道之間應(yīng)保持一定的間隔，并用管夾固定。散熱面積為A=++= (43) 泵站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) （1）液壓裝置中各部件、元件的布置要均勻、便于裝配、調(diào)整、維修和使用，并且要適當(dāng)?shù)淖⒁馔庥^的整齊和美觀。本設(shè)計(jì)中考慮到電機(jī)的體積及布管的方便性，故采用非上置式。 壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控油路中的壓力，選用型號(hào)為HM161X/350K41A。生產(chǎn)廠家為營(yíng)口液壓機(jī)械廠。本系統(tǒng)采用水冷。選用YN100。 橡膠接管用于泵后管路上減輕沖擊和流量波動(dòng)。功率為4KW，電壓為220V。選用WSSX301。C 水過濾器（粗過濾器）用于冷卻器中冷卻水出去石塊沙粒等雜物。因此過濾器對(duì)液壓系統(tǒng)來說使不可缺少的重要輔件。C閥前蓄能器該蓄能器主要用于吸收沖擊。本系統(tǒng)中均選擇皮囊式蓄能器。柱塞泵位于閥前的是CJZQF20F,通徑為18mm。 電磁換向閥改變油路的方向及通斷。生產(chǎn)廠家為博世力士樂公司。在葉片泵后的電磁溢流閥主要作用是當(dāng)液壓泵轉(zhuǎn)速恒定時(shí)，將多余的流量溢流，在系統(tǒng)中建立起正常工作壓力，泵工作之前卸荷，起溢流閥的作用。生產(chǎn)廠家為山東華力電機(jī)廠。故該泵的流量必須大于軸向柱塞泵的流量，且伺服缸有桿腔提供背壓大致為1MPa。 液壓泵的選擇 主泵——軸向柱塞泵（1）確定液壓泵的最大工作壓力 (35)式中 ——液壓缸的最大工作壓力(MPa)；——從液壓泵出口到液壓缸或液壓馬達(dá)入口之間管路的損失的準(zhǔn)確計(jì)算要待元件選定之后并繪出管路圖時(shí)才能進(jìn)行，初算時(shí)可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取：管路簡(jiǎn)單，流量流速不大的取,管路復(fù)雜，進(jìn)口調(diào)速閥的，取。則缸筒外壁直徑D1=680mm。當(dāng)選定伺服馬達(dá)作執(zhí)行元件時(shí)，還應(yīng)包括齒輪的傳動(dòng)比。閥控缸的方式中常用的有四通閥——對(duì)稱缸控制方式和三通閥——不對(duì)稱缸控制方式。主機(jī)所需的最大軋制力、控制最大速度等條件已經(jīng)明確給定。凡是要求響應(yīng)快、精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而不計(jì)較效率低、發(fā)熱量大、參數(shù)變化范圍大小功率系統(tǒng)可采用閥控方式；反之采用泵控方式。 工作原理 液壓伺服控制系統(tǒng)是利用反饋控制的基本原理將被控制對(duì)象的輸入信號(hào)即輸出量，如位移、速度或力等，能自動(dòng)地、快速而準(zhǔn)確地回輸?shù)较到y(tǒng)的輸入端，并與給定值進(jìn)行比較形成偏差信號(hào)，并產(chǎn)生對(duì)被控對(duì)象的控制作用，使系統(tǒng)的輸出量與給定值之差保持在允許的范圍之內(nèi)。 組成 液壓伺服控制系統(tǒng)的類型和應(yīng)用場(chǎng)合相當(dāng)廣泛，然而一個(gè)實(shí)際的液壓控制系統(tǒng)不論如何復(fù)雜，都是由輸入元件，檢測(cè)反饋元件、比較元件及轉(zhuǎn)換放大裝置（含能源）、執(zhí)行器和控制對(duì)象等基本元件構(gòu)成。對(duì)于 AGC這樣一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合、非線性的實(shí)時(shí)控制過程,一方面采用最優(yōu)控制、多變量控制、自適應(yīng)控制、預(yù)測(cè)控制等最新控制理論,以追求控制性能的最高水平；另一方面采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、遺傳算法等智能算法，以追求系統(tǒng)的靈活性和多樣性。我國(guó)在這方面的發(fā)展也很迅速，如在基礎(chǔ)控制方面、計(jì)算機(jī)控制、控制算法上取得了很大成績(jī)。這一階段已將板厚控制的全部過程溶于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制的過程自動(dòng)化級(jí)和基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)。 AGC發(fā)展歷史概況 國(guó)內(nèi)外發(fā)展 板厚控制技術(shù)及其理論的發(fā)展經(jīng)歷了由粗到細(xì)、由低到高的發(fā)展過程。液壓壓下裝置要求較高的備品制造精度和設(shè)備維護(hù)水平以及可靠的自動(dòng)化系統(tǒng)。當(dāng)事故停車時(shí)，可迅速排出液壓缸的壓力油，加大輥縫，避免軋輥燒裂或被刮傷。 液壓壓下裝置的特點(diǎn) 與電動(dòng)壓下裝置比較，液壓壓下裝置有以下特點(diǎn)：1. 快速響應(yīng)性好，調(diào)整精度高。特別是采用厚度自動(dòng)控制AGC系統(tǒng)以后，電動(dòng)壓下裝置由于有傳動(dòng)效率低、運(yùn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大、反應(yīng)速度慢、調(diào)整精度低等缺點(diǎn)，已不能滿足工藝要求。項(xiàng)目速度mm/s加速度mm/s2頻率響應(yīng)寬度范圍Hz位置分辨率mm電動(dòng)壓下～～2～2～液壓壓下2～520～120～6～20～改善系數(shù)10～2040～6010～2012～204～10圖11 電動(dòng)壓下也液壓壓下的比較動(dòng)態(tài)性能大幅度提高，使得產(chǎn)品的精度提高，質(zhì)量更有保證，縮短了加速減速階段帶鋼頭尾的超差長(zhǎng)度，節(jié)約了金屬及能源，提高了合格率。電液反饋式的主要優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)的慣性小，反應(yīng)靈敏。厚度自動(dòng)控制(Automatic Gauge Control 簡(jiǎn)稱 AGC)是提高帶材厚度精度的重要方法，其目的是獲得帶材縱向厚度的均勻性，從而生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。第三階段是六十年代至八十年代的計(jì)算機(jī)控制階段。近30年來，國(guó)外軋機(jī)的裝備水平發(fā)展很快。近幾年，許多引進(jìn)的軋機(jī)相繼進(jìn)行了技術(shù)改造，增加液壓壓下系統(tǒng)，并配備計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)液壓厚度自動(dòng)控制。研究連續(xù)自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理論，一般稱為反饋控制理論；反饋控制理論的基礎(chǔ)是線性連續(xù)反饋控制理論。比如各類液壓控制放大器、伺服閥、比例閥等；執(zhí)行器——驅(qū)動(dòng)受控對(duì)象動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)任務(wù)。 細(xì)則 要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、控制精度不需要很高的場(chǎng)合宜采用開環(huán)控制。軋機(jī)的液壓壓下位置控制系統(tǒng)，除了應(yīng)能夠承受最大軋制負(fù)載，滿足軋鋼機(jī)軋輥輥縫調(diào)節(jié)最大行程，調(diào)節(jié)速度和控制精度等要求外，執(zhí)行機(jī)構(gòu)——壓下液壓缸在外形尺寸上還必須保證滿足更換軋輥方便等要求。由于壓下的運(yùn)動(dòng)形式為直線，出力較大，采用閥控液壓缸的結(jié)構(gòu)。其次，它的主要性能參數(shù)能滿足整個(gè)系統(tǒng)所需要的動(dòng)態(tài)特性?；钊牧蠟?5號(hào)鋼，活塞與缸體之間既有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，又需要使液壓缸兩腔之間不漏油，因此在結(jié)構(gòu)上應(yīng)慎重考慮。所以必須選擇性能優(yōu)良，質(zhì)量有保證的產(chǎn)品。最大排量42 ml/r，最大流量為126L/min，重量為32Kg，功率為74KW。柱塞泵電動(dòng)機(jī)選型HM2280M14，額定功率為90KW，轉(zhuǎn)速為1480r/min，重量為636Kg。選擇型號(hào)DBW10B35X/315，常閉型，閥口通徑10mm，最大流量250L/min,最高工作壓力315bar。這里選擇壓力閥的要求時(shí)溢流流量略大于單缸流量，壓力要求比伺服缸的額定工作壓力大一些，在壓力超調(diào)時(shí)能相應(yīng)的打開閥芯進(jìn)行溢流，且?guī)逗晒δ?。安裝在泵出口的單向閥要求過流量略大于泵的最大供流量，耐壓高于系統(tǒng)最高壓力，在本系統(tǒng)中選用的單向閥主要為板式連接，要求按裝載集成塊上。 截止閥位于油路上的截止閥主要用于方便拆卸元件，便于維修。選擇蓄能器應(yīng)考慮以下因素：工作壓力及耐壓性；公稱容積及允許吸(排)流量或氣體容積；允許使用的工作介質(zhì)及介質(zhì)溫度等等。用緊固箍及支座固定。選擇型號(hào)如上。故選型為SRFB250X30YC。E 空氣過濾器（普通過濾器）防止空氣中的灰塵進(jìn)入，同時(shí)可用于注油。液壓系統(tǒng)中裝設(shè)電加熱器后，可以較方便地實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)油溫的自動(dòng)控制。 減震喉用于泵的吸油管路上減輕震動(dòng)。選型為PT1M100。油溫過高或過低都會(huì)引發(fā)系統(tǒng)工作不正常，為保證油液能在正常的范圍內(nèi)工作，需對(duì)系統(tǒng)油溫進(jìn)行必要的控制，即采用加熱或冷卻方式。 ——油溫與環(huán)境溫度之差；取5520=35。閥前采用的型號(hào)為QFZHd15F，通徑為15mm。第4章 泵站的設(shè)計(jì) 第4章 泵站的設(shè)計(jì)液壓泵站是液壓系統(tǒng)的重要組成部分。確定油箱容量 (41)A——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，此處取7；Q——液壓泵每分鐘排出壓力油的容積；在確定油箱容積時(shí)，一方面要滿足系統(tǒng)供油的要求，還要保證執(zhí)行元件全部排油時(shí)，油箱不能溢出，以及系統(tǒng)中最大可能充滿油時(shí)油箱的油位不低于最低限度。壓力表及其開關(guān)應(yīng)布置在便于觀察和調(diào)整的地方。因此，管式元件一般用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。一般板式閥和蓋板插裝閥不應(yīng)安裝在油路塊底部，過濾器連接后（若無限制）應(yīng)設(shè)計(jì)成朝下位置，以防更換濾芯時(shí)有贓物掉入。盡量將相通油口與同一支線上，從分發(fā)揮空間想象力。若安裝堵頭對(duì)油路塊表面有干涉時(shí)，應(yīng)將堵頭沉入塊內(nèi)，~。 設(shè)計(jì)步驟 液壓回路劃分為若干單元回路，每個(gè)單元回路一般由三到五個(gè)液壓元件組成，采用通用的壓力油路P和回油路T，這樣的單元回路稱為液壓元件集成回路。壓力油孔由液壓泵流量決定，回油孔一般不得小于壓力油孔。設(shè)計(jì)專用集成塊時(shí)，要注意其高度應(yīng)比裝在其上的液壓元件的最大橫向尺寸大2mm，以避免上下集成塊的元件相碰，影響集成塊緊固。電液位置伺服系統(tǒng)時(shí)最基本和最常用的一種電液伺服系統(tǒng)，在使用設(shè)計(jì)系統(tǒng)之前必須對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，來檢測(cè)它是否能夠滿足要求。由圖可得出，當(dāng)允許誤差是177。雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。各位老師及師兄嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)及耐心負(fù)責(zé)的學(xué)術(shù)態(tài)度更是我今后工作中的學(xué)習(xí)典范。這與王老師、陳老師及各位師兄們的幫助是分不開的。和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升?？傻茫? ，=100HZ，取=。因此，尺寸、公差及表面粗糙度均應(yīng)標(biāo)注清楚，技術(shù)要求中也應(yīng)予以說明。孔道相通的液壓元件盡可能布置在同一水平面或在直徑的范圍內(nèi)，否則要鉆垂直中間的軸孔。⑵ 決定通道的孔徑。⑺ 油路塊應(yīng)具有良好的工藝性，油路塊應(yīng)能滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求。⑸ 工藝孔是油路塊必不可少的。⑶ 應(yīng)充分利用油路塊體積，盡量減少油路塊的閑置空間。 集成塊設(shè)計(jì)規(guī)范 ⑴ 應(yīng)明確油路塊的連接方式滿足裝配和配管要求，確定閥門及元件的安裝位置，各元件應(yīng)布置合理便于安裝、操作和維護(hù)。第5章 集成塊的設(shè)計(jì) 第5章 集成塊的設(shè)計(jì)通常使用的液壓元件有板式和管式兩種結(jié)構(gòu)。手動(dòng)換向閥的位置必須靠近操作部位。設(shè)計(jì)油箱時(shí)要注意幾點(diǎn)，比如：要有足夠的容積，吸油管及回油管應(yīng)插入最低液面下，以防止細(xì)孔和回油飛濺產(chǎn)生氣泡，吸油管和回油管之間距離要盡可能地遠(yuǎn)些，之間應(yīng)設(shè)置隔板，為了保持油液清潔，油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板，內(nèi)表面防腐處理。柱塞泵出口選用型號(hào)為HED4OP10/350L24S。具有結(jié)構(gòu)緊湊，合理，體積小，性能可靠，安裝簡(jiǎn)單，操作方便等特點(diǎn)。合理高效的系統(tǒng)為7080%，一般系統(tǒng)僅達(dá)到5060%。最高不應(yīng)高于700，最低不應(yīng)低于150。生產(chǎn)廠家為上海松江橡膠制品廠。選用YWZ350T。加熱管的發(fā)熱能力可按下式估算： (39)式中 N ——加熱器發(fā)熱能力（W）； C ——油的比熱，取C=1680～2094 ； r ——油的密度，取r=900； V ——油箱內(nèi)有油液體積（）； ΔQ——油加熱后溫升（）； T ——加熱時(shí)間（s）。故選用型號(hào)為ZUIH63X5BP。葉片泵后的高壓過濾器：葉片泵的最大流量為160L/min,故選型為同上。,。計(jì)算得V=34L為安全考慮，應(yīng)擴(kuò)大該值。其主要用途為：可作輔助液壓源在短時(shí)間內(nèi)提供一定數(shù)量的壓力油，滿足系統(tǒng)對(duì)速度、壓力的要求，如：可實(shí)現(xiàn)某支路液壓缸的增速、保壓、緩沖、吸收液壓沖擊、降低壓力脈動(dòng)、減小系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)功率等。選用型號(hào)為ZCT80A。葉片泵給柱塞泵供油的管路上的單向閥為管式連接，通徑為25mm。生產(chǎn)廠家為博世力士樂公司。生產(chǎn)廠家為博世力士樂公司。生產(chǎn)廠家為阜新液壓件廠。為使液壓泵有一定的壓力儲(chǔ)備，所選泵的額定壓力一般要比最大工作壓力大25%～60%。Pn≤（～）Prl (33) (34) Prl——缸筒完全塑性變形的壓力；Pn≤，滿足要求。解析法：（1） 負(fù)載壓力 （21）故最大功率輸出點(diǎn)的負(fù)載力 （22）壓力由雙邊缸執(zhí)行，故單邊缸的負(fù)載力 （23）故可得液壓缸的無桿腔面積為 （24） 由確定速比，則查表知， （25）計(jì)算得，由GB/T23481993的規(guī)定圓整后，則修定后的缸無桿腔面積為缸工作時(shí)所需的最大流量（2）由于伺服閥輸出功率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的負(fù)載流量與最大空載流量存在： （26）最大輸出功率點(diǎn)負(fù)載速度 （27）則 考慮泄露，改善系統(tǒng)的控制性能，并未負(fù)載分析不周之處留有余地，把負(fù)載流量擴(kuò)大30%壓降 （28）由曲線查得5第3章 液壓元件的計(jì)算及選擇 3 第3章 液壓元件的計(jì)算及其選擇 自制伺服液壓缸 液壓缸是由于系統(tǒng)中最常用的執(zhí)行元件。綜上考慮可得系統(tǒng)方塊圖如下：