【正文】 draulic system principle diagram. In the second preliminary calculation basis, determine the hydraulic cylinder structure parameters and putational analysis of hydraulic system supply mode, speed, speed switching mode. Again on the circulation of the element flow calculation, a reasonable choice of hydraulic ponents. Finally, based on the pressure loss and the system temperature checking, the hydraulic system performance analysis, so as to achieve the bination of hydraulic system design requirements. [ Key words] Operating condition analysis Schematic diagram of hydraulic system Hydraulic cylinder structure parameters Hydraulic system Hydraulic ponents XXXXXXXXXXXXXXXXXX 4 引言 組合機(jī)床是由通用部件和部分專用部件組成的高效率專用機(jī)床。自 1795 年制成第一臺(tái)水壓機(jī)起，液壓技術(shù)就進(jìn)入了工程領(lǐng)域， 1906 年開始應(yīng)用于國(guó)防戰(zhàn)備武器。液壓傳動(dòng)是研究以有壓流體為能源介質(zhì)，來(lái)實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械和自動(dòng)控制的學(xué)科。 XXXXXXXXXXXXXXXXXX 6 1 液壓系統(tǒng)的原理、 組成 與結(jié)構(gòu) 液壓系統(tǒng)的原理 在一定的機(jī)械、電子系統(tǒng)內(nèi)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能，借助于液壓執(zhí)行裝置 把液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)這些元件把系統(tǒng)聯(lián)接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)各種工作循環(huán)。 （ 2）液壓傳動(dòng)在工作過(guò)程中有較多的能量損失，如摩擦損失、泄漏損失等，故不宜于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。 圖 3 液壓 壓鑄機(jī) 液壓系統(tǒng) 為壓鑄機(jī)的運(yùn)行提供足夠的動(dòng)力和能量 。 調(diào)速、卸荷 的選擇 在組合機(jī)床的液壓系統(tǒng)中，進(jìn)給速度的控制一般采用節(jié)流閥或調(diào)速閥。 須 配有溢流閥、卸載閥組，系統(tǒng)較復(fù)雜 。 XXXXXXXXXXXXXXXXXX 20 7 液壓元件的選擇 液壓泵 在整個(gè)工作循環(huán)中液壓缸的最大工作壓力為 。異物的侵入會(huì)加劇液壓元件的磨損，或使液壓元件堵塞，卡死甚至損壞，造成系統(tǒng)失靈。 我在這里首先要感謝的是我的 指導(dǎo)老師 ，丁群燕 。一念至此，竟有些恍惚，所謂白駒過(guò)隙、百代過(guò)客云云，想來(lái)便是這般惆悵了。 根據(jù)表 7 中的數(shù)值，取推薦流速 m/s3V? ，計(jì)算得與液壓缸無(wú)桿腔及有桿腔相連的油管內(nèi)徑分別為： 362 /( ) 2 ( 4 2 .3 4 1 0 6 0 ) /( 3 1 0 ) 1 7 .3 1wd q v m m??? ? ? ? ? ? ? ? ?362 /( ) 2 ( 2 7 . 1 1 0 6 0 ) /( 3 1 0 ) 1 3 . 8 5yd q v m m? ? ? ? ? ? ? ? ? 液壓缸進(jìn)、出兩根油管都選用 內(nèi)徑 mm15? 、外徑 ? 的 15 號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管。 重新計(jì)算工進(jìn)時(shí)液壓缸進(jìn)油腔壓力 1p ，即： 64221 461 10 10 10 10amF pAp M PaA???? ? ? ? ?? ? ??? 考慮到壓力繼電器可靠動(dòng)作需要壓差 MPa?? ，故工進(jìn)時(shí)溢流閥 9 的調(diào)壓值 yp應(yīng)為： 211 0 . 3 9 23 . 9 2 0 . 5 0 . 5 0 . 5 4 . 9 280yep p p p M P a??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? XXXXXXXXXXXXXXXXXX 19 快退時(shí) 快退時(shí)，油液在進(jìn)油路上通過(guò)單向閥 10 的流量為 22L/min 、通過(guò)換向閥 2 的流量為 ,油液在回油路上通過(guò)單向閥 換向閥 2 和單向閥 13 的流量都是 L/min 。從提高系統(tǒng)效率考慮，選用限壓式變量葉片或雙聯(lián)葉片泵教適宜。 選取 d/D 表 3 按工 作壓力選取 Dd/ 工作壓力 /MPa ≤ ～ ≥ Dd/ ～ ～ 表 4 按速比要求確定 Dd/ 12/VV 2 Dd/ 注： 1V — 無(wú)桿腔進(jìn)油時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度 ， 2V — 有桿腔進(jìn)油時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度。 液壓傳動(dòng)在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。 （ 4）因?yàn)橐簤簜鲃?dòng)是對(duì)液體的壓力、流量和流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，操縱很方便容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 （ 2）執(zhí)行裝置：液壓機(jī)將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，推動(dòng)負(fù)載做功。 在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的組合機(jī)床，其傳動(dòng)及控制系統(tǒng)大部份采用的是液壓裝置。當(dāng)前，我國(guó)已生產(chǎn)出許多新型和自行設(shè)計(jì)的系列產(chǎn)品，如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電液脈沖馬達(dá)以及其它新型液壓元件等。最后 通過(guò)對(duì) 壓力損失和系統(tǒng)升溫的驗(yàn)算， 以及 對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行性能分析，從而達(dá)到課題的 設(shè)計(jì)要求。第二次世界大戰(zhàn)期間，由于軍事工業(yè)迫切需 要發(fā)應(yīng)快和精度高的自動(dòng)控制系統(tǒng)，因而出現(xiàn)了液壓伺服系統(tǒng)。液壓傳動(dòng)利用這種元件來(lái)組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機(jī)組合成為完成一定控制功能的傳動(dòng) 系統(tǒng)來(lái)完成能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。 它是由兩個(gè)大小不同的液 壓 缸組成的，在液 壓 缸里充滿水或油 （ 充水的叫水壓機(jī) ，充油的稱油壓機(jī) ） 。 （ 5）工作介質(zhì)：液壓油，絕大多數(shù)液壓油采用礦物油，系統(tǒng)用它來(lái)傳遞能量或信息 。 （ 3）液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，油溫變化會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。 XXXXXXXXXXXXXXXXXX 10 圖 4 液壓叉車 液壓 叉車是一種高起升裝卸和短距離運(yùn)輸兩用車 。根據(jù)銑削類專機(jī)工作時(shí)對(duì)低速性能和速度負(fù)載特性都有一定的要求，因此采用調(diào)速閥進(jìn)行調(diào)整。 系統(tǒng)較簡(jiǎn)單 。假設(shè)進(jìn)油路上的壓力損失為 ， 為使壓力繼電器能可靠地工作，取其調(diào)整壓力高出系統(tǒng)最大工作壓力 ，則小流量液壓泵的最大工作壓力應(yīng)為： 1 87 87pp M Pa? ? ? ? 大流量液壓泵在快進(jìn)、快速運(yùn)動(dòng)時(shí)才向液壓缸輸油，由工況圖可知，快退時(shí)液壓缸的工作壓力比快進(jìn)時(shí)大，假設(shè)油路上的壓力損失為 （因此時(shí)進(jìn)油不經(jīng)調(diào)速閥，故壓力損失減少），則大流量液壓泵的最高工作壓力為： 2 0 .4 3 4 0 .5 0 .9 3 4pp M P a? ? ? 由 工況圖可知，兩液壓泵應(yīng)向液壓缸提供的最大流量為 ，因該 系統(tǒng)較簡(jiǎn)單 ，則兩個(gè)液壓泵的實(shí)際流量應(yīng)為： (取泄漏系數(shù)為 ) 1. 05 25 .1 4 26 .3 97 / m inpqL? ? ? 若溢流閥的最小穩(wěn)定溢流量為 3L/min ，而工進(jìn)時(shí)輸入液壓缸的流量為 ，則由小流量泵單獨(dú)供油時(shí)，其流量規(guī)格最少應(yīng)為 。一般的液壓系統(tǒng)對(duì)密封件的主要要求是： XXXXXXXXXXXXXXXXXX 23 (1)在一定的壓力，溫度范圍內(nèi)具有良好的密封性能 。 非常感謝丁群燕老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段 —— 畢業(yè)設(shè)計(jì) ，給予我 的 細(xì)心 指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集、寫作、修改，到論文定稿，丁老師給了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。 XXXXXXXXXXXXXXXXXX 25 致謝 當(dāng)畢業(yè)設(shè)計(jì)定稿時(shí)， 我忽然間才意識(shí)到，原來(lái) 三 年已經(jīng)過(guò)去，到了該告別的時(shí)候了。 表 7 液壓缸的進(jìn)、出流量及運(yùn)動(dòng)速度 快 進(jìn) 工 進(jìn) 快 退 輸入 流量/(min/L) )()()/()( 2111?????? AAqAq p 1 ? 1 ?? 排出 流量/(min/L) 2 2 1 1( ) /( 28 .2 6 42 .3 4) / 78 .515 .2 42q A q A???? 2 2 1 1( ) /( 28 .2 6 0. 39 2) / 78 .50. 14q A q A???? 2 1 1 2( ) /(78 .5 27 .1 ) / 28 .2 67