【正文】 1）系統(tǒng)發(fā)熱量計(jì)算 在液壓系統(tǒng)中，凡系統(tǒng)中的損失都變成熱能散發(fā)出來。常用的方法有： ① 酸洗后磷化。設(shè)計(jì)油箱時(shí)應(yīng)考慮如下幾點(diǎn)。 （ 2）液壓馬達(dá)的流量 Q=qnm （ 20） 式中 q—— 液壓馬達(dá)排量（ m3/r）； nm—— 液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速（ r/s）。 （ 18） 采用差動(dòng)連接時(shí)， υ1/υ2=（ D2d2） /d2。 （ 2）軸頸摩擦力矩 Tf Tf=μGr （ 9） 式中 G—— 旋轉(zhuǎn)部件施加于軸勁上的徑向力（ N）； μ—— 摩擦系數(shù)，參考表 1 選用； r—— 旋轉(zhuǎn)軸的半徑（ m）。 液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)是壓力和流量，它們是設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)，選擇液壓元件的主要依據(jù)。 L 孔，各液壓閥的泄漏油，統(tǒng)一通過公用泄漏油孔流回油箱。如冷軋機(jī)、鍛壓機(jī)、電弧爐等有強(qiáng)烈 熱源和煙塵污染的冶金設(shè)備，一般都是采用集中供油方式。 根據(jù)散熱要求計(jì)算油箱容量 式（ 46）是在初步確定油箱容積的情況下，驗(yàn)算其散熱面積是否 滿足要求。液壓系統(tǒng)的功率損失主要有以下幾種形式： （ 1）液壓泵的功率損失 式中 Tt—— 工作循環(huán)周期（ s）； z—— 投入工作液壓泵的臺數(shù)； Pri—— 液壓泵的輸入功率（ W）； ηPi—— 各臺液壓泵的總效率； ti—— 第 i 臺泵工作時(shí)間（ s）。 有效工作容積算出后，根據(jù)第 8 章中有關(guān)蓄能器的相應(yīng)計(jì)算公式，求出蓄能器的容積，再根據(jù)其他性能要求，即可確定所需蓄能器。對于在工作過程中用節(jié)流調(diào)速的系統(tǒng)，還須加上溢流閥的最小溢流量，一般取 104m3/s。一般泵的入口要裝有粗過濾器，進(jìn)入系統(tǒng)的油液根據(jù)被保護(hù)元件的要求，通過相應(yīng)的精過濾器再次過濾。 在系統(tǒng)的某個(gè)局部，工作壓力需低于主油源壓力時(shí)，要考慮采用減壓回路來獲得所需的工作壓力。此種調(diào)速方式適用于功率大、運(yùn)動(dòng)速度高的液壓系統(tǒng)。一般來說，在明確設(shè)計(jì)要求之后，大致按如下步驟進(jìn)行。 速度控制通過改變液壓執(zhí)行元件輸入或輸出的流量或 者利用密封空間的容積變化來實(shí)現(xiàn)。 容積調(diào)速大多采用閉式循環(huán)形式。 （ 4）選擇液壓動(dòng)力源 液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)完全由液壓源來提供，液壓源的核心是液壓泵。 大型設(shè)備的關(guān)鍵部位，要附設(shè)備用件，以便意外事件發(fā)生時(shí)能迅速更換，保證主要連續(xù)工作。電動(dòng)機(jī)允許的短時(shí)間超載量一般為 25%。根據(jù)分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)問題，對某些不合理的設(shè)計(jì)要進(jìn)行重新調(diào) 整，或采取其他必要的措施。 Phc=（ K1A1+K2A2） △ T （ 45） 式中 K1—— 油箱散熱系數(shù)，見表 12； K2—— 管路散熱系數(shù)，見表 13； A A2—— 分別為油箱、管道的散熱面積（ m2）； △ T—— 油溫與環(huán)境溫度之差（ ℃ ）。 直接沖擊（即 t＜ η）時(shí)，管道 內(nèi)壓力增大值 （ 52） 間接沖擊（即 t＞ η）時(shí)，管道內(nèi)壓力增大值 式中 ρ—— 液體密度（ kg/m3）； △ υ—— 關(guān)閉或開啟液流通道前后管道內(nèi)流速之差（ m/s）； t—— 關(guān)閉或打開液流通道的時(shí)間（ s）； η=—— 管道長度為 l 時(shí)，沖擊波往返所需的時(shí)間（ s）； —— 管道內(nèi)液流中沖擊波的傳播速度（ m/s）。 集成塊設(shè)計(jì) 1）塊體結(jié)構(gòu) 集成塊的材料一般為鑄鐵或鍛鋼，低壓固定設(shè)備可用鑄鐵，高壓強(qiáng)振場合要用鍛鋼。對于中低壓系統(tǒng)， δ 不得小于 5mm，高壓系統(tǒng)應(yīng)更大些。 （ 3）慣性載荷 Fa 表 1 摩擦系數(shù) μ 導(dǎo)軌類型 導(dǎo)軌材料 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 摩擦系數(shù) 滑動(dòng)導(dǎo)軌 鑄鐵對鑄鐵 起動(dòng)時(shí) ～ 低速（ υ＜ ) ～ 高速（ υ＞ ） ～ 滾動(dòng)導(dǎo)軌 鑄鐵對滾柱（珠） ～ 淬火鋼導(dǎo)軌對滾柱 ～ 靜壓導(dǎo)軌 鑄鐵 式中 g—— 重力加速度； g=； △ υ—— 速度變化量（ m/s）； △ t—— 起動(dòng)或制動(dòng)時(shí)間（ s）。具體選擇可參考表 2 和表 3。如與標(biāo)準(zhǔn)液壓缸參數(shù)相近，最好選用國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)液壓缸，免于自行設(shè)計(jì)加工。 油箱可分為開式油箱和閉式油箱二種。隔板高度為液面高度的 2/3～ 3/4。但受 烘干設(shè)備限制，油箱不能過大。 。 ④ 噴砂后進(jìn)行噴塑。角并面向箱壁，以防止回油沖擊油箱底部的沉積物，同時(shí)也有利于散熱。 油箱的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 油箱 油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲油外，還起著散熱、分離油液中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作 用。 另外，如果執(zhí)行元件安裝尺寸受到限制，液壓缸的缸徑及活塞桿的直徑須事先確定時(shí)，可按載荷的要求和液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸來確定系統(tǒng)的工作壓力。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢必要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，對某些設(shè)備來說，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看出不經(jīng)濟(jì)；反之 ，壓力選得太高，對泵、缸、閥等元件的材質(zhì)、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。這些作用力的方向如與活塞運(yùn)動(dòng)方向相同為負(fù)，相反為正。一般來說，與閥直接相通的孔徑應(yīng)等于所裝閥的油孔通徑。它是將液壓閥件安裝在集成塊上，集成塊一方面起安裝底板作用，另一方 面起內(nèi)部油路作用。它不僅伴隨產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，而且會(huì)因過高的沖擊壓力而使管路、液壓元件遭到破壞。m）。 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 液壓系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)是在某些估計(jì)參數(shù)情況下進(jìn)行的，當(dāng)各回路形式、液壓元件及聯(lián)接管路等完全確定后，針對實(shí)際情況對所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)性能分析。 在工作循環(huán)中，如果液壓泵的流量和壓力變化較大，即（ Qt），（ pt）曲線起伏變化較大，則須分別計(jì)算出各個(gè)動(dòng)作階段內(nèi)所需功率，驅(qū)動(dòng)功率取其平均功率 式中 t t … tn—— 一個(gè)循環(huán)中每一動(dòng)作階段內(nèi)所需的時(shí)間（ s）； P P … Pn—— 一個(gè)循環(huán)中每一動(dòng)作階段內(nèi)所需的功率（ W）。提高系統(tǒng)的工作效率。壓力控制多用在帶有液壓夾具的機(jī)床、擠壓機(jī)壓力機(jī)等場合。在開式系統(tǒng)中，液壓泵從油箱吸油，壓力油流經(jīng)系統(tǒng)釋放能量后，再排回油箱。對于一般中小流量的液壓系統(tǒng)，大多通過換向閥的有機(jī)組合實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。 明確設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)要求是進(jìn)行每項(xiàng)工程設(shè)計(jì)的依據(jù)。此種調(diào)速回路效率也較高，速度穩(wěn)定性較好，但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。工程機(jī)械的操縱機(jī)構(gòu)多為手動(dòng)，一般用手動(dòng)的多路換向閥控制。根據(jù)液壓設(shè)備所處 環(huán)境及對溫升的要求，還要考慮加熱、冷卻等措施。 3）選擇液壓泵的規(guī)格 根據(jù)以上求得的 pp和 Qp值，按系統(tǒng)中擬定的液壓泵的形式，從產(chǎn)品樣本或本手冊中選擇相應(yīng)的液壓泵。 計(jì)算出內(nèi)徑 d 后，按標(biāo)準(zhǔn)系列選取相應(yīng)的管子。 （ 3）溢流閥的功率損失 （ 39） 式中 py—— 溢流閥的調(diào)整壓力（ Pa）； Qy—— 經(jīng)溢流閥流回油箱的流量（ m3/s）。 由式（ 46）可得油箱的散熱面積為 如不考慮管路的散熱，式（ 48）可簡化為 油箱主要設(shè)計(jì)參數(shù)如圖 3 所示。機(jī)床、工程機(jī)械等可移動(dòng)式設(shè)備一般都采用這種結(jié)構(gòu)。塊體內(nèi)部按系統(tǒng)圖的要求，鉆有溝通各閥的孔道。流量取決于液壓執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度和結(jié)構(gòu)尺寸。m2）。 對行程與活塞桿直徑比 l/d＞ 10 的受壓柱塞或活塞桿，還要做壓桿穩(wěn)定性驗(yàn)算。它們是調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)、選擇液壓泵、閥等元件的依據(jù)。一方面盡可能地滿足散熱的要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì)；而工作時(shí)又能保持適當(dāng)?shù)囊何弧? ② 噴丸后直接涂防銹油。一個(gè)周期發(fā)熱的功率計(jì)算公式為 式中 H—— 一個(gè)周期的平均發(fā)熱功率（ W）； T—— 一個(gè)周期時(shí)間（ s）； Ni—— 第 i 個(gè)工況的輸入功率（ W）； η