【導(dǎo)讀】工作及取得的研究成果；得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過(guò)的材料；寫文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告、畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。以下設(shè)計(jì)技術(shù)條件。參數(shù)：公稱壓力:6300kN：最大工作壓力：25MPa；開(kāi)口高度：1500mm；滑塊最。大行程：900mm：工作臺(tái)面有效尺寸（長(zhǎng)X寬）：1600mmX1600mm。實(shí)施可行性，按實(shí)際條件確定方案。圖設(shè)計(jì)及三維建模。按湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。進(jìn)行畢業(yè)答辯準(zhǔn)備，完成畢業(yè)答辯。

　　

【正文】 ..250Bar,4… 20 3 威卡 高壓球閥 1 YJZQJ15N(G1/2) 24 MHA 高壓球閥 2 YJZQJ20N(G1) 4 奉化朝日 板式冷卻器 BL50C40D 1 江陰保德 分流馬達(dá) FD219+19GN 1 麥塔雷斯 蓄能器 含安全開(kāi)關(guān) 1 朝日 蓄能器 NXQL1620H 含回油開(kāi)關(guān) 1 朝日 換向閥 1 4WE10E3X/AG24NZ5L 1 立新力士樂(lè) 換向閥 2 4WE10J3X/AG24NZ5L 1 立新力士樂(lè) 換向閥 3 4WE10EA3X/AG24NZ5L 4WE10EB3X/AG24NZ5L 1 立新力士樂(lè) 換向閥 4 4WE6EB6X/AG24NZ5L 2 立新力士樂(lè) 換向閥 5 4WE6E6X/AG24NZ5L 4 立新力士樂(lè) 換向閥 6 4WE6C6X/EG24NZ5L 4 立新力士樂(lè) 換向閥 7 4WE6Y6X/EG24NZ5L 1 立新力士樂(lè) 疊加式減壓閥 ZDR6DB230/15Y 2 立新力士樂(lè) 疊加式減壓閥 ZDR6DA230/15Y 1 立新力士樂(lè) 疊加式減壓閥 ZDR6DP230/15YM 3 立新力士樂(lè) 疊加式單向節(jié)流閥 Z2FS63X/ 2 29 溢流閥 1 DBW10B5X/20G24Z5L 1 立新力士樂(lè) 溢流閥 2 DB105X/20 1 外泄式液控單向閥 SV10PB130/ 3 單向節(jié)流閥 1 NDRV12PB 更改過(guò) 12 西德福 單向節(jié)流閥 2 DRVP1010 5 立新力士樂(lè) 單向節(jié)流閥 3 Z1S6P130/ 3 單向閥 2 RVP1210/ 5 立新力士樂(lè) 比例壓力閥 1 RZGOA033/21031 2 ATOS 放大器 EMI01FAC/RR 2 ATOS 油管的選擇 根據(jù)選定的液壓閥的連接油口尺寸確定管道尺寸。液壓缸的進(jìn)、出油管按輸入、排出的最大流量來(lái)計(jì)算。 管接頭 1變徑三通 2∮ 25/1∮ 16三通 20 余姚通用管件廠 管接頭 2端直通 G1/2∮ 16端直通 JB96677 160 余姚通用管件廠 管接頭 3端直通 G1∮ 25端直通 JB96677 12 余姚通用管件廠 管接頭 5光桿端直通 G1/2∮ 16端直通 JB98877 4 余姚通用管件廠 管接頭 6中間接頭 ∮ 16∮ 16 JB97777 10 余姚通用管件廠 管接頭 8三通 ∮ 14卡套式三通 JB194877 8 余姚通用管件廠 管接頭 9中間直角 ∮ 14中間直角 JB194677 2 余姚通用管件廠 管接頭 10端直通 G3/8∮ 14端直通 JB194277 10 余姚通用管件廠 管接頭 11端直通 G1/8∮ 6端直通 JB194277 20 余姚通用管件廠 管接頭 12壓力表 壓力表接頭 M14*∮6 JB195777 25 余姚通用管件廠 變徑過(guò)渡管接頭 M48*2－ Z1（內(nèi)螺紋） 2 余姚通用管件廠 變徑過(guò)渡管接頭 M48*2－ G1（內(nèi)螺紋） 8 余姚通用管件廠 管接頭 13端直通 G1∮ 28端直通 JB96677 16 余姚通用管件廠 管接頭 14端直通接頭體 Z1∮ 28端直通接頭體 JB192177 4 管接頭 13端直通 G1∮ 25端直通 JB96677 12 余姚通用管件廠 管接頭 17端直通 M22*∮ 16端直通 JB96677 4 余姚通用管件廠 30 第 4 章 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 壓力損失的驗(yàn)算及泵壓力的調(diào)整 工進(jìn)時(shí)管路中的流量?jī)H為 ，因此流速很小，所以沿程壓力損失和局部損失都非常小，可以忽略不計(jì) [1]。這時(shí)進(jìn)油路上僅考慮調(diào)速閥的壓力損失51 5 10p Pa? ? ? ，回油路上只有背壓閥的壓力損失，小流量泵的調(diào)整壓力應(yīng)等于工進(jìn)時(shí)液壓缸的工作壓力 1p 加上進(jìn)油路壓差 1p? ，并考慮壓力繼電器動(dòng)作需要，則：aaap PPPppp 55511 )(105 ??????????? 即小流量泵的溢流閥應(yīng)按此壓力調(diào)整。 2．快退時(shí)的壓力損失驗(yàn)算及大流量泵卸載壓力的調(diào)整 因快退時(shí)，液壓缸無(wú)桿腔的回游量是進(jìn)油量的兩倍，其壓力損失比快進(jìn)時(shí)要大，因此必須計(jì)算快退時(shí)的進(jìn)油路與回油路的壓力損失，以便于確定大流量泵的卸載壓力。 已知：快退時(shí)進(jìn)油管和回油管長(zhǎng)度均為 l=，油管直徑 d=25 310?? m，通過(guò)的流量為進(jìn)油路 1q =? ， 回油路 2q =45L/min= / 33? 。液壓系統(tǒng)選用 N32 號(hào)液壓油，考慮最低工作溫度為 15 攝氏度，由手冊(cè)查出此時(shí)油的運(yùn)動(dòng)粘度 v== 2/cms ，油的密度3900 /kg m?? ，液壓系統(tǒng)元件采用集成塊式的配置形式。 （ 1）確 定油流的流動(dòng)狀態(tài) 按式 ?vdRe ?經(jīng)單位換算為： 44 ???? ?? d qvdRe （ 61） 式中 v———— 平均流速（ m/s） d———— 油管內(nèi)徑（ m） 31 ? ———— 油的運(yùn)動(dòng)粘度（ 2/cms ） q———— 通過(guò)的流量（ 3/ms） 則進(jìn)油路中液流 的雷諾數(shù)為： 23 0019910 43 34 ????? ????? ?vdR e 回油路中液流的雷諾數(shù)為： 23 43 34 ????? ????? ?vdR e 由上可知，進(jìn)回油路中的流動(dòng)都是層流。 （ 2）沿程壓力損失的計(jì)算：2642??? ????? dlRp e （ 62） 在進(jìn)油路上，流速 sms /62321 ??? ???? ??則壓力損失為： PaPadlRpe53 221 1????? ????????? ??? 在回油路上，流速為進(jìn)油路流速的兩倍即 v=，則壓力損 失為： PaPadlRp e 53222 2????? ????????? ??? （ 3）局部壓力損失 由于采用了集成塊式的液壓裝置，所以只考慮閥類元件和集成塊內(nèi)油路的壓力損失。通過(guò)各閥的局部損失按式 2q )(psqsp??? ?計(jì)算，結(jié)果列于下表： 部分閥類元件局部壓力損失 元件名稱 額定流量1/ minnqL ?? 實(shí)際通過(guò)流量1/ minqL ?? 額定壓力損失5/ ( 10 )np Pa?? 實(shí)際壓力損失5/ ( 10 )p Pa??? 32 單向閥 2 25 16 2 三位四 通電磁閥 63 16/32 4 二位二通電磁閥 63 32 4 單向閥 25 12 2 若 取 集 成 塊 進(jìn) 油 路 的 壓 力 損 失 51 0. 3 10jp Pa? ? ? ， 回 油 路 壓 力 損 失 為52 0. 5 10jp Pa? ? ? ，則進(jìn)油路和回油路總的壓力損失為： PaPapppp j 5511 )(1 ??????????????????? ??PaPapppp j 5522 ). 0 (2 ?????????????????? ?? 查表一得 液壓缸負(fù)載 F=521N；則快退時(shí)液壓缸的工作壓力為： PaAApFp ]) 0 5 3[(/)( 4452121 ?? ?????????? PaP 51 ?? 計(jì)算快退時(shí)泵的工作壓力： 11 pppp ???? （ 63） 而 PaPappp p 55511 )( ?????????? 因此，大流量泵卸載閥 10 的調(diào)整壓力應(yīng)大于 5 P? 。 從以上驗(yàn)算可以看出，各種工況下的實(shí)際壓力損失都小于初選的壓力損失值，而且比較接近，說(shuō)明液壓系統(tǒng)的 油路結(jié)構(gòu)、元件的參數(shù)是合理的，滿足要求。 33 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱和溫升驗(yàn)算 在整個(gè)工作循環(huán)中，工進(jìn)階段所占用的時(shí)間最長(zhǎng)，所以系統(tǒng)的發(fā)熱主要是工進(jìn)階段造成的，故按工進(jìn)工況驗(yàn)算系統(tǒng)溫升。 工進(jìn)時(shí)液壓泵的輸入功率如前面計(jì)算： WP 7981 ? 工進(jìn)時(shí)液壓缸的輸出功率： WWFvP )60/ 6 3 1 6(2 ???? 系統(tǒng)總的發(fā)熱功率 ? 為： WWPP )(21 ????? 已知油箱容積為 V=315L= 3310315 m? ,則油箱近似散熱面積 A為： 223 23 2 ???? VA （ 64） 假定通風(fēng)良好，取油箱散熱系數(shù) 3215 10 k / ( mTC W C?? ? ?? ），則油液溫升為： 33?? ???? ??ACT T?℃≈ ℃ （ 65） 設(shè)環(huán)境溫度 2=25TC? ，則熱平衡溫度為： TTT ??? 21 =25℃ +℃ =℃ ? [T]=55℃ 所以油箱散熱基本可達(dá)要求。 34 第 5 章 液壓站的設(shè)計(jì) 液壓站簡(jiǎn)介 液壓站的結(jié)構(gòu)型式有分散式和集中式兩種類型。 (1)分散式 這種型式將機(jī)床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調(diào)節(jié)裝置分散在機(jī)床的各處。例如利用機(jī)床床身或底座作為液壓油箱存放液壓油。把控制調(diào)節(jié)裝置放任便于操作的地方。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，泄漏油易回收，節(jié)省占地面積，但安裝維修不方使。同時(shí)供油裝置酌振動(dòng)、液壓油的發(fā)熱都將對(duì)機(jī)床的工作精度產(chǎn)生不良影響，故較少采用，一般非標(biāo)設(shè)備不推薦使用。 (2)集中式 這種型 式將機(jī)床按壓系統(tǒng)的供油裝置 , 控制調(diào)節(jié)裝置獨(dú)立于機(jī)床之外，單獨(dú)設(shè)置一個(gè)液壓站。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是安裝維修方便，按壓裝置的振動(dòng)、發(fā)熱都與機(jī)床隔開(kāi)；缺點(diǎn)是液壓站增加了占地面積。 本次采用的集中式。 油箱設(shè)計(jì) 在開(kāi)式傳動(dòng)的油路系統(tǒng)中，油箱是必不可少的，它的作用是，貯存油液，凈化油液，使油液的溫度保持在一定的范圍內(nèi)，以及減少吸油區(qū)油液中氣泡的含量。因此，進(jìn)行油箱設(shè)計(jì)時(shí)候，要考慮油箱的容積、油液在油箱中的冷卻、油箱內(nèi)的裝置和防噪音等問(wèn)題。 油箱有效容積的確定 （一）油箱的有效容積 油箱應(yīng)貯存液壓裝置所 需要的液壓油，液壓油的貯存量與液壓泵流量有直接關(guān)系，在一般情況下，油箱的有效容積可以用經(jīng)驗(yàn)公式確定： 35 1v kQ? （ ） 式中， 1v —— 油箱的有效容積（ L）； Q —— 油泵額定流量（ L/min）； K —— 系數(shù)； 查參考文獻(xiàn) [1]， P47，取 K=7，油泵額定流量 Q= L/min，代入公式 ，計(jì)算得： 1v =6 = L 油箱有效容積確定后，還需要根據(jù)油溫升高的允許植，進(jìn)行油箱容積的驗(yàn)算。 油箱容積的驗(yàn)算 液壓系統(tǒng)的壓力、容積和機(jī)械損失構(gòu)成總的能量損失，這些能量損失轉(zhuǎn)化為熱量，使系統(tǒng)油溫升高，由此產(chǎn)生一系列不良影響。為此，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)熱計(jì)算，以便對(duì)系統(tǒng)溫升加以控制。 液壓系統(tǒng)發(fā)熱的主要原因，是由于液壓泵和執(zhí)行元件的功率損失以及溢流閥的溢流損失所造成的，當(dāng)液壓油溫度升高后，會(huì)引起油液粘度下降，從而導(dǎo)致液壓元件性能 的變化，壽命降低以及液壓油老化。因此，液壓油必須在油箱中得到冷卻 ,以保證液壓系統(tǒng)正常工作。 1 系統(tǒng)總的發(fā)熱公率 系統(tǒng)總的發(fā)熱公率 H是估算得來(lái)的，查參考文獻(xiàn) [1]， P 46，得系統(tǒng)總的發(fā)熱公率 H估算公式： 0 ()H N N KW?? （ ） 式中， N—— 液壓泵輸入功率（ KW）； 0N —— 執(zhí)行元件的有效功率（ KW）； 36 若一個(gè)工作循環(huán)中有幾 種工況，則應(yīng)求出其總平均有效功率， 系統(tǒng)總的發(fā)熱公率： H=N（ 1η） （ ） 式中 η —— 系統(tǒng)總效率。 由查參考文獻(xiàn) [5]，液壓泵輸入功率： N=Ndη 1 （ ） 式中 Nd—— 電動(dòng)機(jī)功率（ KW）； η 1—— 聯(lián)軸器傳動(dòng)效率。 查參考文獻(xiàn) [5] P7，取η =，代入公式 得： N= = 所以，液壓泵輸入功率 N=。 將 N= 代入公式 ，得： H= N（ 1η） =（ ） KW=。 2 散熱功率及溫升 油路系統(tǒng)的散熱 ,主要靠油箱表面散熱 ,油箱的散熱功率 0H 可以用下式進(jìn)行估算： 0H =KA T (KW) （ ） 式中 , K—— 油箱的散熱系數(shù)（ KW/ 2m? ℃）； A—— 油箱散熱面積（ 2m ）； T —— 系統(tǒng)溫升植（℃）。 其中，油箱的散熱面積可以用下