【導(dǎo)讀】能夠?qū)W(xué)生起到加深液壓傳動理論的掌握和強(qiáng)化實(shí)際運(yùn)用能力的鍛煉。夾緊——工作臺快進(jìn)——銑削進(jìn)給——工作臺快退——夾具松開——手工卸料。系統(tǒng)參數(shù)如附表序號A１列數(shù)據(jù)。完成設(shè)計(jì)計(jì)算，擬定系統(tǒng)方案圖，確定各液壓元件的型號及尺寸，設(shè)計(jì)液壓缸。[1]《液壓傳動》，機(jī)械工業(yè)出版社，王積偉、章宏甲、黃宜主編，2021年12月第二版；01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律，工作刻苦努力，具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。03課題工作量7按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿。能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對課題進(jìn)行理論分析，5符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求；規(guī)范化符合本文件第五條要求。統(tǒng)原理圖的擬定、液壓元件的選擇以及系統(tǒng)性能驗(yàn)算等。夾具而組成的半自動或自動專用機(jī)床。多工位同時(shí)加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動生產(chǎn)線。合機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。

　　

【正文】 mm，寬 1w =738mm，高為 1h =369mm。 對于分離式油箱采用普通鋼板焊接即可，鋼板的厚度分別為：油箱箱壁厚3mm，箱底厚度 5mm，因?yàn)橄渖w上需要安裝其他液壓元件，因此箱蓋厚度取為10mm。為了易于散熱和便 于對油箱進(jìn)行搬移及維護(hù)保養(yǎng)，取箱底離地的距離為160mm。因此，油箱基體的總長總寬總高為： 長為： 1 2 ( 11 07 2 3 ) 11 11l l t m m m m? ? ? ? ? ? 寬為： 1 2 73 8 2 3 74 4w w t m m m m? ? ? ? ? ? 高為： ( 1 0 5 1 6 0 ) ( 1 0 3 6 9 5 1 6 0 ) 5 4 41h h m m m m m m? ? ? ? ? ? ? ? ? 為了更好的清洗油箱，取油箱底面傾斜角度為 。 隔板尺寸的確定 為起到消除氣泡和使油液中雜質(zhì)有效沉淀的作用，油箱中應(yīng)采用隔板把油箱分成兩部分。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，隔板高度取為箱內(nèi)油面高度的 3/4，根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，隔板的高度應(yīng)為： 3 5 3 2294 07 38 411Vh mm mmLW? ? ? ? ???隔 板 隔板的厚度與箱壁厚度相同，取為 3mm。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 液壓元件的選擇 22 各種油管的尺寸 油箱上回油管直徑可根據(jù)前述液壓缸進(jìn)、出油管直徑進(jìn)行選取，上述油管的最大內(nèi)徑為 20mm，外徑取為 28mm。泄漏油管的尺寸遠(yuǎn)小于回油管尺寸，可按照各順序閥或液壓泵等元件上泄漏油口的尺寸進(jìn)行選取。油箱上吸油管的尺寸可根據(jù)液壓泵流量和管中允許的最大流速進(jìn)行計(jì)算。 / m i n / m i pq L Lv?? ? ?泵 入 取吸油管中油液的流速為 1m/s?？傻茫? 102 2 241 60qd m m m mv????? ? ? ? ???泵 入 液壓泵的吸油管徑應(yīng)盡可能選擇較大的尺寸，以防止液壓泵內(nèi)氣穴的發(fā)生。因此根據(jù)上述數(shù)據(jù)，按照標(biāo)準(zhǔn)取公稱直徑為 d=28mm，外徑為 35mm。攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 23 5 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失 由于系統(tǒng)管路布置尚未確定，所以只能估算系統(tǒng)壓力損失。估算時(shí)，首先確定管道內(nèi)液體的流動狀態(tài)，然后計(jì)算各種工況下總的壓力損失。現(xiàn)取進(jìn)、回油管道長為 l=2m，油液的運(yùn)動粘度取 =1?104m2/s，油液的密度取 ?=?103kg/m3。 判斷流動狀態(tài) 在快進(jìn)、工進(jìn)和快退三種工況下，進(jìn)、回油管路中所通過的流量以快退時(shí)回油流量 q1=，此時(shí)，油液流動的雷諾數(shù) 3344 4 5 4 . 9 1 06 0 2 8 1 0 1 1 0u d qR v d v? ???????? ? ? ?? ? ? ? ? 也為最大。因?yàn)樽畲蟮睦字Z數(shù)小于臨界雷諾數(shù)（ 2300），故可推出：各工況下的進(jìn)、回油路中的油液的 流動狀態(tài)全為層流。 計(jì)算系統(tǒng)壓力損失 將層流流動狀態(tài)沿程阻力系數(shù) 64 644 dvRq??? ?? 和油液在管道內(nèi)流速 24qd? ?? 同時(shí)代入沿程壓力損失計(jì)算公式 21 2lp d ?????，并將已知數(shù)據(jù)代入后，得 2 3 4 61 4 3 44 6 4 4 6 4 0 . 9 1 7 4 1 0 1 1 0 2 2 . 9 1 02 2 2 ( 2 8 1 0 )lv v qP dd ??? ?? ??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ??攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 24 可見，沿程壓力損失的大小與流量成正比，這是由層流流動所決定的。 在管道結(jié)構(gòu)尚未確定的 情況下，管道的局部壓力損失 ?pζ 常按下式作經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 各工況下的閥類元件的局部壓力損失可根據(jù)下式計(jì)算 其中的 ?pn由產(chǎn)品樣本查出， qn和 q數(shù)值由表 42和表 45列出?；_在快進(jìn)、工進(jìn)和快退工況下的壓力損失計(jì)算如下： 1．快進(jìn) 滑臺快進(jìn)時(shí)，液壓缸通過電液換向閥差動連接。由表 8和表 9可知，進(jìn)油路上油液通過單向閥 10的流量是 22L/min，通過電液換向閥 2的流量是 ，然后與液壓缸有桿腔的回油匯合，以流量 minL 通過行程閥 3并進(jìn)入無桿腔。由此進(jìn)油路上的總壓降為： 2 2 222 27 .1 51 .4 4[ 0. 2 ( ) 0. 5 ( ) 0. 3 ( ) ]63 80 63( 0. 02 4 0. 05 7 0. 19 8 ) 0. 27 9Vp M PaM Pa M Pa? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 此值不大，不會使壓力閥開啟，幫能確保兩個(gè)泵的流量全部進(jìn)入液壓缸。 在回油路上，液壓缸有桿腔中的油液通過電液換向閥 2和單向閥 6的流量都是 ，然后與液壓泵的供油合并，經(jīng)行程閥 3 流入無桿腔。由此可算出快進(jìn)時(shí)有桿腔壓力 2p 與無桿腔壓力 1p 之差。 222 2 224 .1 4 24 .1 4 54 .9[ 0. 5 ( ) 0. 2 ( ) 0. 2 ( ) ]80 63 63( 0. 04 6 0. 02 9 0. 15 2) 0. 22 7p p pM P aM P a M P a??? ? ? ? ? ?? ? ? ? 此值小于原估計(jì)值 (見表 25)，所以是安全的。 2．工進(jìn) 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 25 滑臺 工進(jìn)時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過電液換向閥 調(diào)速閥 4進(jìn)入液壓缸無桿腔，在調(diào)速閥 4 處的壓力損失為 。在回油路上，油液通過電液換向閥 背壓閥 8 和大流量泵的卸荷油液一起經(jīng)液控順序閥 7返回油箱，在背壓閥 8處的壓力損失為 。通過順序閥 7的流量為（ +22） =，因此這時(shí)液壓缸回油腔的壓力 2p 為： 222 [ ( ) ( ) ]80 63p M PaM Pa? ? ? ? ?? 可見，此值略小于原估計(jì)值 。故可按表 25中公式重新計(jì)算工 進(jìn)時(shí)液壓缸進(jìn)油腔壓力 1p ，即 64221 46194 00 7 10 4 101 10 10F p Ap M PaAM Pa??? ? ? ? ?????? 此值與表 25中數(shù)值 相近。 考慮到壓力繼電器的可靠動作要求壓差 ，故溢流閥 9 的調(diào)壓1pAp 應(yīng)為： 21 1 1 [ ( ) ]80PAP P P M PaM Pa? ? ? ? ? ? ?? 3．快退 滑臺快退時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過單向閥 10 為 22L/min 電液換向閥 2為。在回油路上 ，油液通過單向閥 電液換向閥 2和單向閥 13返回油箱，流量都為 221 2 2 2 7 . 1[ 0 . 2 ( ) 0 . 5 ( ) ] 0 . 0 8 26 3 8 0Vp M P a M P a? ? ? ? ? ? ? 此值遠(yuǎn)小于估計(jì)值，因此液壓泵的驅(qū)動電動機(jī)的功率是足夠的。 在回油路上總的壓降為 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 26 2 2 22 [ ( ) ( ) ( ) ]63 80 63Vp M PaM Pa?? ? ? ? ? ? ?? 此值與表 25 的數(shù)值基本相符，故不必重算。 所以，快退時(shí)液壓泵的最大工作壓力 p 應(yīng)為 11 ( 2. 67 0. 08 2) 2. 75 2pvp p p M Pa M Pa? ? ? ? ? ? 此值是調(diào)整液控順序閥 7 的調(diào)整壓力的主要參考數(shù)據(jù)。 驗(yàn)算系統(tǒng)發(fā)熱與溫升 由于工進(jìn)在整個(gè)工作循環(huán)中占 95%，所以系統(tǒng)的發(fā)熱與溫升可按工進(jìn)工況來計(jì)算。 31 9 4 0 0 ( 0 . 0 2 0 . 1 2 )0 6 0 1 00 . 0 0 6 5 0 . 0 3 8 8F V K WKWp ??? ?? 液壓系統(tǒng)的總輸入功率即為液壓泵的輸入功率 1 1 2 26 2 3 6 3322 22 10 ( ) 10 10 1063 60 60 10p p p piPp q p qpKWKw?????? ? ? ? ? ? ? ???? 由此可計(jì)算出系統(tǒng)的發(fā)熱功率為 0 ( 0 . 4 2 4 ( 0 . 0 0 6 5 0 . 0 3 8 8 ) )0 . 3 8 5 0 . 4 1 8iiH P P K WKW? ? ? ?? 按式 計(jì)算工進(jìn)時(shí)系統(tǒng)中的油液溫升，即 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 27 33 2[ ( 0. 38 5 0. 41 8 ) 10 ]250( 9. 52 10 .5 3 )TCC????? 油溫在允許范圍內(nèi)，油箱散熱面積符合要求，不必設(shè)置冷卻器。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 28 6 設(shè)計(jì)總結(jié) 經(jīng)過兩周緊張的課程設(shè)計(jì)，終于體會到了什么叫設(shè)計(jì)。原來設(shè)計(jì)并非自己想的那么簡單、隨便，比如說，設(shè)計(jì)原理圖時(shí)，里面的每一個(gè)零件幾乎都有其國家標(biāo)準(zhǔn)，我們設(shè)計(jì)時(shí)必需得按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，最 后才能符合要求。兩周的課程設(shè)計(jì)，讓我深深的知道了從事設(shè)計(jì)工作的艱辛，它要求從事設(shè)計(jì)工作的人一定得要有很好的耐性，并且要有足夠的細(xì)心，因?yàn)樵O(shè)計(jì)過程中我們要對數(shù)據(jù)不斷的計(jì)算，對計(jì)算結(jié)果不斷的修改，這需要耐心。更需要有足夠的細(xì)心，因?yàn)樯杂胁簧鳎蜁斐山Y(jié)果的極大的錯(cuò)誤。造成很大的失誤。讓我不得不重新再來。因此，我覺得我們有必要從現(xiàn)在就開始培養(yǎng)這樣一種耐心的工作態(tài)度，細(xì)心的工作作風(fēng)，以便以后更快的進(jìn)入到工作中，避免不必要的錯(cuò)誤。 我覺得，雖然這次設(shè)計(jì)出的結(jié)果與自己所想的有一定差距，有些地方有些不足，甚至有可能有些 小錯(cuò)誤，設(shè)計(jì)有不完善的地方，沒有達(dá)到盡善盡美。但我想至少是自己動手了，是自己計(jì)算出來的數(shù)據(jù)，且根據(jù)得出的數(shù)據(jù)而做出的設(shè)計(jì)。這點(diǎn)聊以自慰。通過這次設(shè)計(jì)，使自己更明白自己在這方面的欠缺和不足之處，懂得要從頭到尾自己設(shè)計(jì)出一樣?xùn)|西是多么的不容易。因此，我想在剩下的一年半時(shí)間里，我會針對自己專業(yè)方面欠缺知識進(jìn)行提高，拓寬。我想不管誰找出了自己的弱點(diǎn)，一定要努力的去改進(jìn)、提高它，這樣自己才會不斷的進(jìn)步，雖然“人無完人”，但我想我們不斷的改進(jìn)、提升自己，最后會使自己成為比現(xiàn)在的自己更強(qiáng)，更優(yōu)秀的人的。我想這是我這次課程 設(shè)計(jì)的最大收獲。我相信我的為來設(shè)計(jì)之夢不在遙遠(yuǎn)。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 29 7 參考文獻(xiàn) [1]《 液壓傳動 》， 機(jī)械工業(yè) 出版社， 王積偉、章宏甲、黃宜 主編， 2021 年 12月第 二 版； [2] 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》，軟件版本，化學(xué)出版社出版， 2021 版； [3]《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 （第 二 版）》， 化學(xué)工業(yè) 出版社 ， 1983 年 7月第 二 版 [4] 成大先 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第五分冊》 機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 年 1 月第五版 [5] 張利平 《液壓站設(shè)計(jì)與使用》 海洋出版社， 2021 年 2 月 [6] 陳啟松 《液壓傳動雨控制手冊》【 M】 上海：上?？萍技夹g(shù)出版社， 2021 [7] 馬文星 《液壓傳動理論與設(shè)計(jì)》【 M】北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [8] 周士昌 《液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖集》【 M】 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 30 8 致謝 在本次設(shè)計(jì)中張勇老師給予了我莫大的支持，感謝張老師，由于設(shè)計(jì)時(shí)間倉促，錯(cuò)誤在所難免，請老師原諒，謝謝。