【文章內(nèi)容簡介】 cm參考文獻[2]得： D =100 mm d =70 mm由此求得液壓缸兩腔的實際有效面積為： cm2 cm2 液壓缸強度校核液壓缸的缸筒壁厚δ、活塞桿直徑d和缸蓋處固定螺栓直徑在高壓系統(tǒng)中必須進行強度校核。 取：液壓缸材料為45鋼，無縫鋼管活塞桿材料45鋼 壁厚強度校核根據(jù)參考文獻[2]=對于本系統(tǒng)： ＜ 10 為厚壁按壁筒計算： （23）式中，D為缸筒內(nèi)徑；Py為缸筒試驗壓力,當缸的額定壓力Pn ≤ 16Mpa時，取Py= Pn ；為缸筒材料的許用應力，為材料抗拉強度，n為安全系數(shù)，一般取n = 5 。 所以:Py=4=6 Mpa （24）式中 N/mm2n = 5則 N/m2得 mm∴ mm＞故缸體壁厚強度滿足。 液壓缸內(nèi)活塞桿直徑校核 活塞桿的直徑d按下式進行校核 （25）式中，F(xiàn)為活塞桿上的作用力；為活塞桿材料的許用應力, 則 ：mm ＜ d故活塞桿強度滿足。 液壓缸蓋固定螺栓直徑計算液壓缸蓋固定螺栓直徑按下式計算： （26）式中，F(xiàn)為液壓缸負載；Z為固定螺栓個數(shù)；K為螺紋擰緊系數(shù)；K=~，取K=；MPa則：mm取 ds=10 mm 液壓缸穩(wěn)定性校核活塞桿受軸向壓縮負載時，它所承受的力F不能超過使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負載Fk，以免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。Fk的值與活塞桿材料性質(zhì)、截面形狀、直徑和長度以及液壓缸的安裝方式等因素有關?；钊麠U穩(wěn)定性的校核依下式進行： （27）式中，nk為安全系數(shù)，一般取nk = 2 ~ 4，這里取nk = 4。當活塞桿的細長比 ＞ 時 （28）當活塞桿的細長比 ＞ 時，且= 20 ~ 120 時，則 （29）式中，l為安裝長度，其值與安裝方式有關，見表21，為活塞桿橫截面最小回轉(zhuǎn)半徑， ；為柔性系數(shù)，其值見表22；為由液壓缸支承方式?jīng)Q定的末端系數(shù)，其值見表24；E為活塞桿材料的彈性模量，對鋼取E=1011N/M2；J為活塞桿橫截面慣性矩；A為活塞桿橫截面積，f為由材料強度決定的實驗值，為系數(shù)，具體數(shù)值均見表25。表24 液壓缸支承方式和末端系數(shù)ψ2的值支承方式支承說明末端系數(shù)ψ2一端自由一端固定1/4兩端鉸接1一端鉸接一端固定2兩端固定4表25 f、a、ψ1的值材料f 108 N/M2ψ1鑄鐵80鍛鐵110軟鋼90硬鋼85由此，根據(jù)實際設計的可得： N/M2 ； （210）而l＞125mm， 取l=175mm ＜ 則活塞桿穩(wěn)定性按式：進行校核。代入數(shù)據(jù)： N而 （211）式中，F(xiàn)W為活塞所受最大推力 Pmax為系統(tǒng)最大壓力為8Mpa 。 A1為液壓缸無活塞桿腔的截面積，A1 = cm2 FW = 8106103 = 104 N顯然，F(xiàn)W ＜ 所以，活塞桿穩(wěn)定性滿足。 計算液壓缸實際所需流量根據(jù)最終確定的液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸及其運動速度或轉(zhuǎn)速，計算出液壓缸實際所需流量，見表26。表2 – 6 液壓缸實際所需流量工況活塞下行(工進)活塞上行(快退)運動速度102 m/s = = 13結(jié)構(gòu)參數(shù) 103 m2A1 = A2 = 流量 104 m3/sQ1 = Q2 = 計算公式Q = A 繪制液壓缸工況圖圖23液壓缸工況圖 液壓閥的選擇 液壓閥的作用液壓閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液的流動方向或調(diào)節(jié)其壓力和流量的，因此它可以分為方向閥、壓力閥和流量閥三大類。一個形狀相同的閥，可以因為作用機制的不同，而具有不同的功能。壓力閥和流量閥利用通流截面的節(jié)流作用控制著系統(tǒng)的壓力和流量，而方向閥則利用通流通道的更換控制著油液的流動方向。這就是說，盡管液壓閥存在著各種各樣不同的類型，它們之間還是保持著一些基本共同之點。例如：1）在結(jié)構(gòu)上，所有的閥都由閥體、閥心（座閥或滑閥）和驅(qū)使閥心動作的元、部件（如彈簧、電磁鐵）組成。2）在工作原理上，所有閥的開口大小，閥進、出口間的壓差以及流過閥的流量之間的關系都符合孔口流量公式，僅是各種閥控制的參數(shù)各不相同而已。 液壓閥的基本要求液壓系統(tǒng)中所用的液壓閥，應滿足如下要求：1）動作靈敏，使用可靠，工作時沖擊和振動小。2）油液流過時壓力損失小。3）密封性能好。4）結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào)整、使用、維護方便，通用性大。 液壓閥的選擇1）閥的規(guī)格，根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和實際通過該閥的最大流量，選擇有定型產(chǎn)品的閥件。溢流閥按液壓泵的最大流量選??；選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時，要考慮最小穩(wěn)定流量應滿足執(zhí)行機構(gòu)最低穩(wěn)定速度的要求?？刂崎y的流量一般要選得比實際通過的流量大一些，必要時也允許有20%以內(nèi)的短時間過流量。2）閥的型式，按安裝和操作方式選擇。本系統(tǒng)工作壓力在4MPa左右，所以液壓閥均選用中壓閥。所選閥的規(guī)格型號見表27。表27 25KN單柱液壓機液壓閥名細表名稱選用規(guī)格單向調(diào)速閥AQF3E10B電磁溢流閥YDF3E10BB電磁換向閥34DF30E10BD單向順序閥AXF3E10B液壓泵站及其輔助裝置 在本設計中，我們將采用集成塊的聯(lián)接方式來進行液壓系統(tǒng)的裝配。其集成塊單元回路圖見圖31；圖31 集成塊單元回路圖 液壓泵站 液壓泵站概述及液壓泵站油箱容量系列標準 液壓泵站的概述目前我國生產(chǎn)液壓泵站的廠家很多，液壓泵站的種類也繁多，但多數(shù)廠家根據(jù)用戶的具體要求設計和制造，尚未完全系列化、標準化?，F(xiàn)在只有液壓泵站的油箱公稱容量系列有國家標準。 液壓泵站油箱公稱容量系列（GB 2876—81）表31 油箱容量GB 287681 L41025406310016025031540050063080010001250160020003150400050006300　　 各系列液壓泵站的簡述詳細資料見參考文獻[2]37篇第10章。 YZ系列液壓泵站YZ系列液壓泵站，油箱容量有25~6300L等18種規(guī)格。選用各種不同的泵，得到各種不同流量、壓力的規(guī)格。外形結(jié)構(gòu)上有上置式（有立式及臥式）和非上置式。 YZ系列液壓泵站生產(chǎn)廠有：上海高行液壓件廠、長沙液壓件廠、南京液壓件三廠等。 YG型液壓柜YG型液壓柜規(guī)格性能為油箱容量250~350L，流量有63和100L/ min。上海液壓件一廠生產(chǎn)。 YZS型液壓站YZS型液壓泵站，油箱容量100L，流量16L/min。常州液壓件廠生產(chǎn)。 YGC型液壓柜YGC型液壓柜油箱容量160L，流量有125L/min，由北京椿樹機械廠生產(chǎn)。 CJZ型液壓站CJZ型液壓泵站油箱容量有100L與160L兩種，壓力為5MPa，流量為20~63L/min范圍。有定量泵與變量泵兩種型式，成都液壓元件一廠生產(chǎn)。 YH型液壓站YH型液壓站油箱容量120~2000L，壓力為14 MPa，流量在10~250L/min范圍，由沈陽重型機器廠生產(chǎn)。 SE型液壓泵站SE型液壓泵站油箱容量1400L，壓力7 MPa，上海冶金設計院設計。 上重型液壓站上海重型機器廠液壓站油箱容量1200L與2200L兩種， MPa，2200L的為5 MPa，流量均為320L/min。 液壓泵 液壓泵的選擇液壓泵是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它把驅(qū)動電機的機械能轉(zhuǎn)換成輸?shù)较到y(tǒng)中去的油液的壓力能，供液壓系統(tǒng)使用。液壓泵的工作壓力是指泵實際工作時的壓力。液壓泵的額定壓力是指泵在正常工作條件下按試驗標準規(guī)定的連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力，超過此值就是過載。液壓泵的額定流量是指在正常工作條件下，按試驗標準規(guī)定必須保證的流量，亦即在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下由泵輸出的流量。（1）液壓泵工作壓力的確定 （31）P1是液壓缸的工作壓力，對于本系統(tǒng)： MPa 是泵到液壓缸間