液壓技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-25 21:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 in 由于溢流閥的最小穩(wěn)定溢流量為 3 L/min ，而工進(jìn)時(shí)輸入流壓缸的流量為 L/min ，所以小流量泵的流量規(guī)格最小應(yīng)為 。 根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查閱產(chǎn)品目錄，最后確定選取 PV2R12 型雙聯(lián)葉片泵。 由于液壓缸在快退時(shí)輸入功率最大，這相當(dāng)于液壓泵輸出壓力 MPa、流量 30 L/min 時(shí)的情況。如取雙聯(lián)葉片泵的總效率為η p=,則液壓泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的功率為 P=ppVp/η p= (30/60)/ KW= KW 根據(jù)此數(shù)值查閱電機(jī)產(chǎn)品目錄，最后選定 JO2326 型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為 KW。 閥類元件及輔助元件 根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作壓力和通過各個(gè)閥類元件和輔助元件的實(shí)際流量，可選出這些元件的型號及規(guī)格。下表為選出的一種方案。 15 序號 元件名稱 估計(jì)通過流量（ L/min） 型號 規(guī)格 生產(chǎn)廠家 1 雙聯(lián)葉片泵 — PV2R12 21MPa 榆次液壓件廠 2 三位四通電磁換向閥 40 34BH10BT 10MPa 江都液壓件廠 3 二位三通 電磁換向閥 40 23BH10BT 10Mpa 4 調(diào)速閥 30 FKCG03 7Mpa 榆次油研液壓有限公司 5 單向閥 40 DIFL10H1 10Mpa 6 單向閥 武漢興達(dá)液壓氣動(dòng)設(shè)備有限公司 7 單向閥 8 二位四通電磁換向閥 40 24H10BT 10Mpa 江都液壓件廠 9 溢流閥 40 YFL10H2 ～ 濟(jì)南液壓件廠 10 二位二通電磁換向閥 40 22BH10BT 10Mpa 鹽城華興液壓機(jī)械有限公司 11 過濾器 40 WU40 40 過濾精度 40um 河北華人特種過濾器有限公司 12 壓力表開關(guān) — 3KBC6 10MPa,3 測點(diǎn) 溫州市液壓油泵廠 13 壓力表開關(guān) 14 減壓閥 20 JFL10C ～ 14Mpa 濟(jì)南液壓件廠 15 壓力繼電器 — PFB8C 14MPa 榆次液壓件廠 16 單向閥 40 DIFL10H1 10Mpa 武漢興達(dá)液壓氣動(dòng)設(shè)備有限17 單向閥 16 公司 油管計(jì)算 各元件間連接管道的規(guī)格按元件接 口處尺寸決定，液壓缸進(jìn)、出油管則按輸入、排出的最大流量計(jì)算。由于液壓泵具體選定之后液壓缸在各個(gè)階段的進(jìn)、出流量已與原定數(shù)值不同，所以要重新計(jì)算，如下表所示。 根據(jù)這些數(shù)值，當(dāng)油液在壓力管中流速取 3 m/min 時(shí)，按式 d=2 vq?/ 算得和液壓缸無桿腔及和有桿腔相連的油管內(nèi)徑分別為： ｄ 1=2 )60103/()( 36 ???? ?mm= ｄ 2=2 )60103/()1031( 36 ???? ? mm= 這兩根油管都按 GB368392 選用內(nèi)徑 16 ㎜、外徑 29 ㎜的雙層鋼絲編織液壓膠管。 油缸 油箱容積按式 V=Kqn 估算，當(dāng)取 K 為 6 時(shí)，求得其容積為 V=6 40L=240L ,按 GB287681 規(guī)定，取 V=250L. 17 液壓缸的進(jìn)、出流量 快進(jìn) 工進(jìn) 快退 輸入流量（ L/min） q1=(A1qp)/(A1A2)= (31)/()= q1= q1=qp=31 排出流量（ L/min） q2=(A2qp)/A1=()/= q2=(A2q1)/A1=(8)/= q2=(A1q1)/A2=(31)/= 運(yùn)動(dòng)速度（ m/min） V1=qp/(A1A2)=(3110)/()= V2=q1/A1=(10)/= V3=q1/A2=3110/= 夾緊缸的設(shè)計(jì) 夾緊缸的 設(shè)計(jì)是在所設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行工況分析、負(fù)載計(jì)算和確定了其工作壓力的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。首先根據(jù)使用要求來確定液壓缸的類型，再按負(fù)載和運(yùn)動(dòng)要求確定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸，最要進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。 夾緊缸的主要尺寸包括液壓缸的內(nèi)徑 D、缸的長度 L、活塞桿直徑 d。主要根據(jù)液壓缸的負(fù)載、活塞運(yùn)動(dòng)速度和行程因素來確定參數(shù)。 夾緊缸工作壓力的確定 液壓缸工作壓力可根據(jù)負(fù)載大小及機(jī)器設(shè)備的類型來確定。一般來說，工作壓力選大些，可以減少液壓缸內(nèi)徑及液壓系統(tǒng)其它元件的尺寸，使整個(gè)系統(tǒng)緊湊，重量輕，但是要用價(jià)格較貴的高壓泵，并使密封復(fù) 雜化，而且會導(dǎo)致?lián)Q向 18 沖擊大等缺點(diǎn)；若工作壓力選的過小，就會增大液壓缸的內(nèi)徑和其它液壓元件的尺寸，但密封簡單。所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取適當(dāng)?shù)墓ぷ鲏毫?，設(shè)計(jì)時(shí)可用類比法來確定，參考下表。 由任務(wù)書中工件的夾緊力為 15000N，由表 1 表一 按負(fù)載選擇系統(tǒng)工作壓力 負(fù)載 /KN ＜ 5 5～ 10 10～ 20 20～ 30 30～ 50 ＞ 50 系統(tǒng)壓力/MPa ＜ 0． 8～ 1 ～ 2 ～ 3 3～ 4 4～ 5 ＞ 5～ 7 參考同類型組合機(jī)床， 可知， 液壓缸的工作壓力為 p1 在 ～ 3Mpa之間 夾緊缸內(nèi)徑和活塞直徑的確定 液壓缸的內(nèi)徑 D根據(jù)液壓缸的總負(fù)載 F和工作壓力 P來計(jì)算。 液壓缸的負(fù)載為推力 ： D=√ 4F/∏ P1=√ 4 15000/ (～ 3) =～ 根據(jù)國標(biāo) GB/T23481993 規(guī)定的液壓缸內(nèi)徑尺寸系列表 2 表 2 液壓缸筒內(nèi)徑尺寸系列（ mm） 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 (90) 100 (110) 125 (140) 160 (180) 200 (220) 250 280 320 (360) 400 (450) 500 由表可知液壓缸的內(nèi)徑 D應(yīng)選 80mm 活塞桿的直徑 d根據(jù)活塞桿的受力情況確定活塞桿的直徑 因活塞桿受壓力所以： d =(～ )D(p≦ ) 19 =(～ )80=40～ 44mm 根據(jù)國標(biāo) GB/T23481993 規(guī)定的液壓缸活塞外徑尺寸系列表 3 表 3液壓缸活塞桿外徑尺寸系列（ mm） 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 2 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360 由表可知液壓缸活塞桿外徑 d為 40mm 鋼桶壁厚的確定 一般情況下，液壓缸缸筒壁厚往往由結(jié)構(gòu)工藝上的要求確定，必要時(shí)在校核其強(qiáng)度。 當(dāng) (1)缸筒壁厚校核。缸筒壁厚校核時(shí)分薄壁和厚壁兩種情況，當(dāng) D/δ≥10時(shí)為薄壁，壁厚按下式進(jìn)行校核 δ ≧ PyD/2［ σ ］ 式中： D 為缸筒內(nèi)徑； Py 為缸筒試驗(yàn)壓力，當(dāng)缸的額定壓力 pn≤16MPa 時(shí)，取 Py=，pn為缸生產(chǎn)時(shí)的試驗(yàn)壓力 。 當(dāng) pn＞ 16MPa 時(shí)，取 Py= pn。 ［ σ ］為缸筒材料的許用應(yīng)力，［ σ ］ =σb/n,σb 為材料的抗拉強(qiáng)度，n為安全系數(shù)，一般取 n=5。當(dāng) D/σ ＜ 10 時(shí)為厚壁，壁厚按下式進(jìn)行校核： 假設(shè) δ 值為 8mm 經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算公式合格。 液壓缸的外徑 D1=D+2δ =80+2 8=96mm 20 液壓缸其他部位尺寸的確定 液壓缸其 他部位尺寸按下列公式計(jì)算； 導(dǎo)向長度 H≧ L/20+D/2(L為液壓缸的最大行程缸筒長度 L總由最大工作行程確定，從制造工藝考慮，缸長度最好不超過期內(nèi)徑的 20倍。 )； 取標(biāo)準(zhǔn)值 L 為 400mm H≧ 400/20+80/2 ≧ 60mm 取 H的長度為 50mm 活塞寬度 B=（ ～ ） D =(～ ) 80
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