【導(dǎo)讀】本設(shè)計(jì)的內(nèi)容是150T四柱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該技術(shù)采用液體作為工作介質(zhì)，通過動(dòng)力組件將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，輔助件等液壓組件組成。液壓傳動(dòng)原理是把液壓泵或原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能變?yōu)橐簤耗?，然后通。液壓傳?dòng)技術(shù)是機(jī)械設(shè)備中發(fā)展速度最快的技術(shù)之一，其發(fā)展速度僅次于電子技術(shù)，特別是近年來液壓與微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，使液壓技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。從70年代開始，電子學(xué)和計(jì)算機(jī)進(jìn)入液壓技術(shù)領(lǐng)域，并獲得了重大的效益。液壓傳動(dòng)在金屬切削機(jī)床行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。無級(jí)調(diào)速，有良好的換向性能，并易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)。組合機(jī)床是由具有一定功能的通。組合機(jī)床加工范圍廣、自動(dòng)化程度高，在機(jī)械制造業(yè)的成批和大量生產(chǎn)中得。加閥產(chǎn)品系列不斷增多，其應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大。有很多新成就，采用液壓傳動(dòng)的程度現(xiàn)已成為衡量一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。也提出了更高的要求，決定了它在技術(shù)方面的革新已迫在眉睫。

　　

【正文】 不易拆卸，所以將液壓傳動(dòng)系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)置與安裝，使其振動(dòng)與機(jī)床振動(dòng)隔開，從而不會(huì)形成共振，影響系統(tǒng)的性能。綜合上述分析，本課題的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)選用集中式較好。 液壓元件的配置方式 [12] 機(jī)床液壓系統(tǒng)中液壓元件的配置方式主要有三種：控制板式、液壓站式和集成化式。 1）控制板式 控制板式又稱操縱箱式。 這種配置方式的特點(diǎn)是將液壓元件集中地配置于一個(gè)（或幾個(gè)）箱體上，并在箱體上鉆孔，作為連接管路。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、管路少、占地面積?。蝗秉c(diǎn)是箱體上鉆孔很多，容易出廢品，而且系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，不易排除，元件損壞后更換也不夠方便。為了避免這些缺點(diǎn)，可以采用由標(biāo)準(zhǔn)元件組成的控制板。 2）液壓站式 準(zhǔn)化的液壓元件及其底板用螺釘固定在垂直的立板上，底板之間管路連接。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是靈活性大，可以根據(jù)工作需要組成最合理的系統(tǒng)，裝配、維修也比較方便。同時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)化元件的生產(chǎn)率、降低元件的成本、保證元件的質(zhì)量 都有很大的意義。所以這種方式目前在國內(nèi)外應(yīng)用較廣。這種方式的缺點(diǎn)是需要單獨(dú)的油箱，占地面積大，同時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)較復(fù)雜、管路較多時(shí)，油管的連接不夠方便。 3） 集成化式 近年來，液壓元件配置的集成化方式在國內(nèi)外已有較多的應(yīng)用。 集成化式的特點(diǎn)是采用標(biāo)準(zhǔn)化或通用化的液壓元件，通過一定的連接形式將這些元件組合在一起，以實(shí)現(xiàn)一定的控制、調(diào)節(jié)作用。 集成化式主要有以下優(yōu)點(diǎn)： a. 采用標(biāo)準(zhǔn)化的元件，便于制造，性能可靠； 沈陽化工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 28 b. 通過在閥體內(nèi)鉆的孔來實(shí)現(xiàn)油路的連接，節(jié)省了大量的油管和管接頭，并為裝配和拆卸提供了很大的方便； c. 結(jié)構(gòu)緊湊，體積??； d. 管路短，壓力損失??； e. 可以根據(jù)工作需要配置與最方便的位置 f. 避免了外界干擾（振動(dòng)）對(duì)液壓系統(tǒng)工作的影響 由于上述優(yōu)點(diǎn)，集成化式在液壓傳動(dòng)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，許多國家已經(jīng)設(shè)計(jì)了通用化部件，并形成了系列。 液壓系統(tǒng)的安裝、配管 系統(tǒng)安裝前注意事項(xiàng) 1）便于馬達(dá)或電動(dòng)機(jī)執(zhí)行工作。 2）安裝場所宜在灰塵少，通用條件好，受其他機(jī)器工作影響小的地方。 3）對(duì)系統(tǒng)外部的各個(gè)零部件、油箱、油管和過濾器等安置與最佳散熱位置。 4）過濾器、蓄能器等需經(jīng)常維護(hù)、檢 修的元件，需安裝在易于維修的位置。 系統(tǒng)安裝時(shí)注意事項(xiàng) 1）清潔度 a. 軟管、油管、接頭在安裝前總不太干凈，因而在安裝之前要清洗。 b. 盡量避免油變質(zhì)，也就是說，過濾器必須清潔，尤其是活塞桿，軸和軸的密封。 2）配管 a. 配管時(shí)需注意管道的熱脹冷縮、管接頭處的漏油與空氣吸入。管道支架的間隔一般為 2m。 b. 橡膠軟管要保持合理的彎曲半徑，不容許與其它機(jī)械及管道接觸，否則會(huì)在短時(shí)間內(nèi)損壞。 c. 管子或軟管損壞的要立即更換 ，硬管選用無縫鋼管。 d. 鋼管與金屬管接頭在安裝前必須絕對(duì)清潔、不得有污垢、銹皮、焊渣和切屑等?？梢杂娩摻z刷、洗管器清理或酸洗。酸洗前的管子要進(jìn)行脫脂處理，酸洗之后要徹底漂洗。 e. 如果導(dǎo)管要存放一段時(shí)間，應(yīng)該堵在管口以防止異物進(jìn)入。但不得用破布或其他東西堵住管口。 3）加油 a. 油桶要臥式存放，并盡可能在室內(nèi)或棚內(nèi)存放。 b. 只準(zhǔn)用清潔的容器、軟管等從油桶向油箱輸送油液。 4）沖洗 a. 沖洗之前應(yīng)取下精密的系統(tǒng)元件，而在其位置 上安裝短接件或空心件。 b. 沖洗流量應(yīng)為系統(tǒng)預(yù)期流量的 倍。 c. 不能用系統(tǒng)泵作為沖洗泵，同時(shí)沖洗油箱以避免污染物滯留在系統(tǒng)油箱中。 d. 用盡可能大的流速進(jìn)行沖洗，以便清除管接頭處的污染物，沖洗壓力一般為13Mpa。清洗結(jié)束后要清除管道和油箱壁上附近的清洗液。 沈陽化工大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 29 e. 在系統(tǒng)進(jìn)行清洗時(shí)，在排油回路中設(shè)置過濾器，以檢測清洗的效果，直至基本上不再有污染物排除時(shí)，清洗結(jié)束。 f. 清洗油應(yīng)采用與工作液體相同性質(zhì)的油液，加入加強(qiáng)溶解力及防腐蝕等的添加劑 。 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)技術(shù)性能 一般的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，都需對(duì)液壓系統(tǒng)的性能進(jìn)行驗(yàn)算，驗(yàn)算的項(xiàng)目很多，常見的有回路壓力損失驗(yàn)算和油液溫升驗(yàn)算。 回路壓力驗(yàn)算損失 壓力損失包括管道內(nèi)的沿程壓力損失和局部壓力損失以及閥類元件處的局部損失三項(xiàng)。液體在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力損失，稱為沿程壓力損失；另一種是由于管道的截面突然變化，液流方向改變或其他形式的液流阻力（如控制閥閥口）而引起的壓力損失，成為局部壓力損失。閥類元件處的局部損失只是系統(tǒng)壓力損失的一小部分?？傊@些損失對(duì)于整個(gè)液壓系統(tǒng)而言，其總量是很小的，所 以不需要進(jìn)行仔細(xì)的驗(yàn)算，它對(duì)系統(tǒng)的正常工作不會(huì)產(chǎn)生太大的影響。 油液溫升驗(yàn)算 在整個(gè)工作循環(huán)中，工進(jìn)階段所占的時(shí)間最長，且發(fā)熱量最大。為了簡化計(jì)算，主要考慮工進(jìn)時(shí)的發(fā)熱量。一般情況下，工進(jìn)時(shí)做功的功率損失大引起發(fā)熱量較大，所以只考慮工進(jìn)時(shí)的發(fā)熱量，然后取其值進(jìn)行分析。 當(dāng) V=10mm/s 時(shí)，即 v=600mm/min 2 2 30 . 3 2 0 . 6 / m in 4 8 1 0 / m in44q D v m m?? ?? ? ? ? ? ? 即 min/48Lq? 此時(shí)泵的效率為 ，泵的出口壓力為 26MP，則有 2 6 4 8 236 0 0 .9P K W K W????入 KWFvP 33 1010606 0 01 4 7 0 0 0 0 ?? ?????輸出 即 KWP ?輸出 此時(shí)的功率損失為： ? ?2 3 1 4 . 7 8 . 3P P P K W K W? ? ? ? ? ?入 出 假定系統(tǒng)的散熱狀況一般，取 ? ?CcmKWK ???? ? 23 /1020 ， 油箱的散熱面積 A為 332 2 2 20 . 0 6 5 0 . 0 6 5 1 6 5 0 9 . 0 8A V m m? ? ? ? ? 系統(tǒng)的溫升為 38 . 3 3 5 . 72 0 1 0 9 . 0 8Pt C CKA ??? ? ? ??? 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》成大先 P20767：油箱中溫度一般推薦 3050. 沈陽化工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 30 7 總結(jié)與展望 液壓傳動(dòng)相對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)來說是一門新技術(shù)，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由液壓泵、閥、執(zhí)行器及輔助件等液壓元件組成。該傳動(dòng)原理是把液壓泵或原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?，然后通過控制、調(diào)節(jié)閥和液壓執(zhí)行器，把液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，以驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)所需求的各種動(dòng)作。 本課題是研究的是一個(gè)典型的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。在本次設(shè)計(jì)中采用了疊加閥的液壓元件，這就使得我對(duì)疊加閥有了一定的了解。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)當(dāng)前液壓技術(shù)的發(fā)展概況和今后的發(fā)展趨勢有了一定的了解，熟悉了 cad 軟件，同時(shí)將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到此后的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，加深了對(duì) 課本中沒有的知識(shí)，這就為以后從事這方面工作打下了一定的基礎(chǔ)。由于知識(shí)的局限，有些細(xì)節(jié)理解地還不透徹，還存在一些各種各樣的細(xì)節(jié)問題，但整體上還是比較成功的。 液壓技術(shù)的形成與發(fā)展始于上個(gè)世紀(jì) 20 年代。在當(dāng)時(shí)，它在很多方面的使用都取得了成功。但是當(dāng)時(shí)技術(shù)的落后，它的發(fā)展速度相對(duì)較為緩慢。近 40 年來，液壓設(shè)備的年增長率遠(yuǎn)大于其他設(shè)備的年增長率，液壓傳動(dòng)在很多領(lǐng)域都是機(jī)械傳動(dòng)無法取代的。液壓傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)大噸位的運(yùn)動(dòng)，可以是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。液壓傳動(dòng)的各部分間都是用管道連接的，其布局安裝有很大的靈活性，液壓元件體積小、重量 輕、標(biāo)準(zhǔn)化程度高，便于集中大批量生產(chǎn)。當(dāng)前，液壓技術(shù)在實(shí)現(xiàn)高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化等各項(xiàng)要求方面都取得了重大進(jìn)展；在完善比例控制、伺服控制、數(shù)字控制等技術(shù)上也有許多新成就，采用液壓傳動(dòng)的程度現(xiàn)已成為一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。展望未來，液壓技術(shù)必然向高速化、高效化、低能耗，提高液壓機(jī)的工作效率，降低生產(chǎn)成本的方向發(fā)展，充分合理利用機(jī)械和電子方面的先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)整個(gè)液壓系統(tǒng)的完善。微電子技術(shù)的高速發(fā)展為液壓機(jī)的自動(dòng)化和智能化提供了充分的條件，自動(dòng)化不僅僅體現(xiàn)在加工，應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn) 對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)診斷和調(diào)整具有故障預(yù)處理的功能。液壓技術(shù)在未來的發(fā)展進(jìn)程中，必將與其他行業(yè)完美的結(jié)合，這樣才能使液壓技術(shù)最大程度的發(fā)揮其作用。 沈陽化工大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 31 致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，無不凝聚著倪洪啟老師的心血和汗水。首先要感謝我的指導(dǎo)老師倪洪 啟 老師，是他的悉心指導(dǎo)，才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的完成。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中遇到各種困難時(shí)，他都耐心的 給與幫助，每月的檢查輔導(dǎo)對(duì)我起了很大幫助，倪洪 啟 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài) 度和學(xué)習(xí)方法給我樹立了榜樣，在此僅表示崇高的敬意和衷心的感謝！ 同時(shí)，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我也得到了同學(xué)和其他老師熱情的幫助和支持。再次表示真摯的感謝！ 4 個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我學(xué)會(huì)了很多的東西，對(duì)以往所學(xué)到的只是有了新的了解和鞏固，學(xué)會(huì)獨(dú)立思考問題，學(xué)會(huì)對(duì)所設(shè)計(jì)的內(nèi)容查找資料等。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是 150T 四柱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。完成此項(xiàng)設(shè)計(jì)要求運(yùn)用的知識(shí)較綜合全面，基本覆蓋了四年來的所學(xué)，并且在一定程度上也考驗(yàn)了我們?cè)O(shè)計(jì)思維能力。然而由于本人水平有限，也是初次涉及該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中遇到不少的困 難。幸有朱老師在旁指導(dǎo)，他以廣博的知識(shí)，豐富的經(jīng)驗(yàn)向我們講解液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)，幫助我們解決了許多設(shè)計(jì)中的難題，從而使設(shè)計(jì)的過程更為順利。朱老師工作態(tài)度認(rèn)真，在設(shè)計(jì)中仔細(xì)的檢查我們的設(shè)計(jì)并向我們提出了不少的修改意 見，完善我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。值此畢業(yè)之際，我借此機(jī)會(huì)向沈陽化工大學(xué) 的所有老師致以最深切的敬意。 沈陽化工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 32 參考文獻(xiàn) [1] 章宏甲 ,黃誼 . 液壓傳動(dòng) [M]. 北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 .1998:1028. 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