【正文】 3014P121/439。39。18NPT163317接壓力表口P133/839。39。18NPT163522P141/239。39。14NPT254527E*MILS備注remarkE1M14123419E2G1/4123419接閥塊口E3M12123517E4M10183017E5G1/883017表52側(cè)壓軟管的型號說明由上表選擇管接頭，再由液壓站裝配圖估計軟管長度均小于1m，故： P3P123P1000測壓壓軟管； E2P123P1000測壓軟管。東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第六章 管件規(guī)格的計算第六章 管件規(guī)格的計算由第四章的計算可知液壓泵的輸出流量qp≥其中設(shè)泵的泄漏系數(shù)為k=所有泄漏量均經(jīng)過泄油管回油箱，其泄漏量q泄 =qp *（）=*=運行中馬達的流量輸出最大，總壓油管路的流量Q總 =油管內(nèi)徑d按下式計算：d≥4qπv=103qv式中：q為通過油管的最大流量(m3/s)；v為管道內(nèi)允許的流速(m/s)。～5(m/s)；～5(m/s)；～2(m/s)。壓油管路流速，當(dāng)壓力p≤，取ν=2m/s；p=~10MPa時，取ν=3~5m/s；p10MPa時，取ν=5~7m/s。回油管路流速：ν≤~。吸油管路流速：ν=~。壓油管路，對于礦物油，取較小的流速；對于黏度較小的，可取較大的流速。對于橡膠軟管，允許的最大流速ν=5m/s。，流速取1m/s。d1≥4qpπv==即吸油管內(nèi)徑應(yīng)大于等于18mm即可滿足要求。，流速取3m/s。d1≥4q總πv==即吸油管內(nèi)徑應(yīng)大于等于8mm即可滿足要求。，流速取2 m/s。d1≥4q泄πv==即吸油管內(nèi)徑應(yīng)大于等于6mm即可滿足要求。 確定光管的公稱通徑、外徑、壁厚、連接螺紋光管的公稱通徑、外徑、壁厚、連接螺紋確定由下表給出選定依據(jù)表 61光管的公稱通徑、外徑、壁厚、連接螺紋確定由下表給出選定依據(jù)如上表 系統(tǒng)選取卡套式管接頭連接；1. 選取吸油管路的公稱通徑為15mm 鋼管外徑為22mm 在公稱壓力≤16MPa下選取壁厚為2mm 的管壁厚，其推薦流量為63L/min滿足系統(tǒng)流量要求。2. 選取壓油管路的公稱通徑為15mm 鋼管外徑為22mm 在公稱壓力≤16MPa下選取壁厚為2mm 的管壁厚，其推薦流量為63L/min滿足系統(tǒng)流量要求。3. 選取泵泄漏油管路的公稱通徑為6mm 鋼管外徑為10mm 管接頭為M10X1 在公稱壓力≤16MPa下選取壁厚為1mm 的管壁厚。東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第七章 閥塊的設(shè)計第七章 閥塊的設(shè)計液壓系統(tǒng)中常常涉及到大量的控制元件，這樣就需要設(shè)計人員設(shè)計一定的閥塊安裝這些控制閥，這樣不但結(jié)構(gòu)緊湊，空間占用小，而且直觀上較為整齊，便于安裝和控制。閥塊設(shè)計的時候，鉆孔深度需要注意，孔與孔之間不能形成干涉，另外，在必要的時候需要打工藝孔，便于通油。工藝孔在裝配處理時，應(yīng)注意用鋼球塞好，或者焊死，但是不得高于加工表面和泄漏現(xiàn)象。通油孔與通油孔之間，應(yīng)注意孔與孔之間距離不得小于5mm。在閥塊設(shè)計的時候也應(yīng)注意，給閥塊裝配留足空間，裝配完之后，保證相鄰閥之間的距離不得小于5mm，給管接頭裝配留足扳手空間，一般只需要管接頭最外徑不干涉就行，必要時為了不干涉可以選擇較小型號的管接頭，通油時只需讓鋼管變徑就行了。 分解液壓系統(tǒng)，繪制集成塊單元回路圖。對設(shè)計好的液壓系統(tǒng)原理圖進行分解，繪制成塊單元回路圖，集成塊單元回路圖實質(zhì)上是液壓系統(tǒng)原理圖的一個等效轉(zhuǎn)換，它是設(shè)計塊式集成液壓控制裝置的基礎(chǔ)，也是設(shè)計集成塊的依據(jù)（如圖71所示）將液壓系統(tǒng)原理圖中的公用油路集中引至一邊，根據(jù)執(zhí)行器動作功能及需要將液壓系統(tǒng)分解為若干單元回路。圖71 閥塊單元回路圖采用把總P孔、總T孔分別放在兩個側(cè)面的主流思想，這樣的設(shè)計就能夠?qū)㈤y塊最大化利用，使結(jié)構(gòu)緊湊。由于總P孔、總T孔幾乎是在垂直平面內(nèi)，所以勢必造成了閥的P 、T孔直接與總P、總T相連時產(chǎn)生干涉，為了解決這個問題，要借助于工藝孔；在底面和側(cè)面分布的工藝孔使閥的T孔順利與總T孔相連而不產(chǎn)生干涉；在溢流閥的P、T孔與總P 總T孔相連時，在設(shè)計閥塊時，對閥塊的寬度與高度在最小長度的情況下增加了其寬度與高度，使得閥塊內(nèi)部的孔可以更加分散排開，這樣能夠有效的減少閥塊上斜孔的出現(xiàn)；在設(shè)計孔的尺寸時，根據(jù)閥的安裝底板的孔徑設(shè)計。本液壓系統(tǒng)中閥塊有兩種孔徑，分別是6mm通徑，與10mm通徑的先導(dǎo)式溢流閥，在設(shè)計時將先導(dǎo)式溢流閥單獨放在一邊6通徑的閥塊在另一邊設(shè)計。閥塊具體的設(shè)計見閥塊設(shè)計圖。圖72 根據(jù)閥的安裝底板設(shè)計孔徑油路塊的管道聯(lián)通圖如下圖所示圖73 油路塊的管道聯(lián)通圖東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第八章 油箱的設(shè)計第八章 油箱的設(shè)計 ⑴ 存儲系統(tǒng)所需的足夠液壓油； ⑵ 散發(fā)系統(tǒng)工作時產(chǎn)生的一部分熱量； ⑶ 分離油液中的氣體及沉淀污物； ⑷ 為系統(tǒng)提供元件的安裝位置。適當(dāng)確定油箱容量和形式，合理選用油箱附件，是正確發(fā)揮油箱功用的必要條件。 按照油箱液面是否與大氣相通可分為開式油箱和閉式油箱；按照油箱的行狀可分為矩形油箱和圓筒形油箱；按照液壓泵與油箱的相對安裝位置可分為上置式，下置式和旁置式三種油箱。 開式油箱應(yīng)用最廣，箱內(nèi)液體與大氣相通，為防止油液被大氣污染，在郵箱蓋上設(shè)置空氣濾清器，使大氣與油箱內(nèi)的空氣經(jīng)過空氣濾清器相通，濾清器兼做注油口用。矩形油箱是使用最普遍的一種，它便于制造，占地面積小，能充分利用空間。 上置式油箱是把液壓泵等元件安裝在油箱蓋板上，所以箱體，尤其是蓋板必須具有一定的剛度。 本液壓系統(tǒng)選用上置式油箱設(shè)計。 ⑴ 油箱必須有足夠大的容量，在郵箱容積不能增大而又不能滿足散熱要求時，需設(shè)置冷卻裝置； ⑵ 開式油箱液面應(yīng)和大氣相通，為防止污物進入油箱，油箱上部的通氣孔上必須設(shè)置空氣濾清器。一般通氣孔兼做注油孔用； ⑶ 設(shè)置過濾器，在油箱的排油口即液壓泵的吸油口上必須安裝網(wǎng)式過濾器，即清除較大顆粒的雜質(zhì)，保護液壓泵。油箱的回油口上應(yīng)安裝精過濾器，除去更細微的雜質(zhì)； ⑷ 設(shè)置油箱主要油口，油箱的排油口和回油口之間的距離應(yīng)該盡可能遠一些，管口都應(yīng)插入最低液面以下，以免發(fā)生吸空和回油沖濺產(chǎn)生氣泡。管口制作成45176。斜角以增大吸油和回油的界面，使油液流動速度變化不至過大。斜口應(yīng)面向箱壁。吸油管離油箱底面距離H≥2D(D為管徑)，距箱邊不小于3D。回油管距離油箱底面h≥3D； ⑸ 設(shè)置隔板。隔板將吸回油管隔開，使油液循環(huán)，使油液中的氣泡和雜質(zhì)分離、沉淀； ⑹ 放油口應(yīng)設(shè)置在郵箱最底部，使換油時油液和污染物能順利從放油口排出。為此，油箱底部應(yīng)做成傾斜的； ⑺ 油箱一般可卸下上蓋清洗，對于油箱容量較大的應(yīng)該油箱側(cè)壁設(shè)置清洗孔，即人孔。平時用側(cè)板密封； ⑻ 當(dāng)液壓泵和電動機安裝在油箱蓋板上時必須設(shè)置安裝板。安裝板在油箱蓋板上通過螺栓固定； ⑼ 為防止油液流到地面上，應(yīng)在油箱下部或者油箱上蓋附近四周設(shè)置油盤。油盤應(yīng)有排油孔以便于油盤的清洗； ⑽ 設(shè)置液位計，在充液點旁設(shè)置液位計便于觀察充液時液位上升的情況以及系統(tǒng)工作過程中液位的高度； ⑾ 當(dāng)油箱重量較大時應(yīng)設(shè)置吊環(huán)，便于起重機吊運，也可利用焊接在油箱四周箱壁上方的吊耳起吊； ⑿ 油箱底部應(yīng)離地面150mm及以上，以便搬移、放油和散熱； ⒀ 油箱內(nèi)壁的加工，油箱內(nèi)壁加工的目的是為了清除焊接后產(chǎn)生的鱗屑和鐵銹。通常采用拋丸、噴砂、酸洗等方法處理。待灰砂清理干凈之后按不同的工作介質(zhì)進行表面涂層處理。對于礦物油，常采用磷化處理；對于高水基或水、乙二醇等介質(zhì)則應(yīng)采用與介質(zhì)不相溶的涂料進行涂刷，以防止油漆剝落污染油液；現(xiàn)在興起了一種噴塑處理的新技術(shù)，對于防銹防污染有很好的效果。 油箱容積的確定是設(shè)計油箱的關(guān)鍵。油箱容積應(yīng)該保證當(dāng)系統(tǒng)有大量供油而無回油時，最低液面應(yīng)在吸油過濾器之上，保證不會吸入空氣，當(dāng)系統(tǒng)有大量回油而無供油時或者系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，油液返回油箱時，油液不會溢出。油箱的容量通常為液壓泵每分鐘排出的額定值的三至五倍，還要注意當(dāng)液壓系統(tǒng)需要尖峰流量時，對應(yīng)的郵箱液面正好下降到最低點，此時，二者中取其最大值；當(dāng)液壓系統(tǒng)處于最大回油量時油箱液面達到最高位，此時油箱內(nèi)還應(yīng)有10%儲備容量（液面以上的空氣容積），以便形成與大氣接觸的自由液面，供熱膨脹和空氣從液體中分離之用。油箱的容量也可根據(jù)液壓系統(tǒng)的發(fā)熱與散熱關(guān)系的計算以及對油箱允許的溫升來確定，按照這個方法得出一個表。該表的用法如下：若已知油溫的允許溫升和供油系統(tǒng)的功率即可由表中查出油箱所需容量，反之也可根據(jù)油箱的容積和功率查出油箱達到的溫升。油液中油液溫度一般推薦在30～50℃范圍內(nèi)工作比較合適，最高不應(yīng)超過65℃，最低不低于15℃。對于固定設(shè)備工作溫度可允許到55℃。對于移動式小型裝置，例如裝載車輛，工程機械等的油箱，其最高工作溫度允許達到65℃，在特殊情況下不應(yīng)高于85℃圖81 油箱容量、功率、溫度關(guān)系圖如上圖所示，溫度選取在40度附近?？煽闯鲞x取250升油箱即可滿足要求。 確定油箱尺寸 本系統(tǒng)油箱尺寸的確定是依照標(biāo)準(zhǔn)油箱的外形尺寸確定的：具體尺寸大小見圖82圖82 標(biāo)準(zhǔn)油箱的外形尺寸（/mm） 已確定的油箱公稱油箱容積為250L故由上圖中的表得出油箱尺寸為1010mm*690mm*430mm。 離地間隙為150mm，壁厚取3mm，箱蓋取6mm厚。東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 第九章 液壓缸的計算設(shè)計第九章 液壓缸的計算設(shè)計 液壓缸選用雙作用單活塞桿液壓缸，活塞在行程終了時緩沖。因為工作過程中需要往復(fù)運動，從圖可見，油缸被活塞頭分隔為兩腔，側(cè)面有兩個進油口，因此，可以獲得往復(fù)的運動。實質(zhì)上起到兩個柱塞缸的作用。此種結(jié)構(gòu)形式的油缸，在中小型液壓機上應(yīng)用最廣。 鋼筒的連接結(jié)構(gòu) 在設(shè)計中選擇法蘭連接方式。這種結(jié)構(gòu)簡單，易加工，易裝卸。 缸口部分結(jié)構(gòu) 缸口部分采用了Y形密封圈、導(dǎo)向套、O形防塵圈和鎖緊裝置等組成，用來密封和引導(dǎo)活塞桿。由于在設(shè)計中缸孔和活塞桿直徑的差值不同，故缸口部分的結(jié)構(gòu)也有所不同。 缸頭結(jié)構(gòu) 缸頭結(jié)構(gòu)常應(yīng)用有平底、圓底形式的整體和可拆結(jié)構(gòu)形式。 圓底整體結(jié)構(gòu)相對于平底來說受力情況較好，因此，在相同應(yīng)力，重量較輕。另外，在整體鑄造的結(jié)構(gòu)中，圓形缸底有助于消除過渡處的鑄造缺陷。 本液壓系統(tǒng)選用圓底整體結(jié)構(gòu)式缸頭 油缸放氣裝置 通常油缸在裝配后或系統(tǒng)內(nèi)有空氣進入時，使油缸內(nèi)部存留一部分空氣，而常常不易及時被油液帶出。這樣，在油缸工作過程中由于空氣的可壓縮性，將使活塞行程中出現(xiàn)振動。因此，除在系統(tǒng)采取密封措施、嚴防空氣侵入外，常在油缸兩腔最高處設(shè)置放氣閥，排出缸內(nèi)殘留的空氣，使油缸穩(wěn)定的工作 排氣閥的結(jié)構(gòu)形式包括整體式和組合式。在設(shè)計中選用的是整體式。 整體式排氣閥閥體與閥針合為一體，用螺紋與鋼筒或缸蓋連接，靠頭部錐面起密封作用。排氣時，擰松螺紋，缸內(nèi)空氣從錐面間隙中擠出，并經(jīng)斜孔排出缸外。這種排氣閥簡單、方便、但螺紋與錐面密封處同心度要求較高，否則擰緊排氣閥后不能密封，會造成泄露。 緩沖裝置 緩沖裝置的工作原理是使鋼筒低壓腔內(nèi)油液(全部或部分)通過節(jié)流把動能轉(zhuǎn)換為熱能，熱能則由循環(huán)的油液帶到液壓缸外 液壓缸的主要性能參數(shù).壓力公稱壓力pn，也稱額定壓力，是液壓缸用以長期工作的壓力。國家標(biāo)準(zhǔn)GB798387(等效于ISO33221975)規(guī)定了液壓缸的公稱壓力。設(shè)計液壓缸pn=14MPa。 材料 要求缸筒材料有足夠的強度和沖擊韌性，對焊接的缸筒，還要求有良好的焊接性能。 目前，普遍采用的缸筒材料是熱軋或冷拔無縫鋼管；本系統(tǒng)擬采用缸體與法蘭焊接結(jié)構(gòu)；缸的前后端蓋與缸體的連接采用螺釘連接；這種結(jié)構(gòu)優(yōu)點是比較簡單，易加工、易裝拆。一般情況下，缸體材料采用20，并應(yīng)調(diào)質(zhì)到241~285HB。圖91 缸筒加工要求缸筒一般技術(shù)要求如圖51所示。① 缸筒內(nèi)徑采用H7或H8配合，~，都需要進行研磨。② 熱處理：調(diào)質(zhì)，硬度HB≥241~285。③ 缸筒內(nèi)徑的圓度、錐度、圓柱度不大于內(nèi)徑公差的一半（在圖上可注出數(shù)字）。④ 。⑤ 。⑥ 當(dāng)缸筒為尾部和中部耳軸型時， ⑴ ； ⑵ ； ⑶ 。⑦ 為了防止腐蝕和提高壽命，缸體內(nèi)應(yīng)鍍以厚度為30~40μm的鉻層，鍍后進行研磨或者拋光。⑶ 缸筒壁厚計算 ① 當(dāng)δ/D≤ ② δ/D ③ 當(dāng)δ/D≥ 式中 δ—缸筒壁厚 D— 缸筒內(nèi)徑 pmax—最高允許壓力 σp—缸筒材料的許用應(yīng)力 σp=σs/n=600/=240MPa σs—缸筒材料的屈服強度 n—安全系數(shù)，一般取n=~。根據(jù)實際工況，取壁厚δ=，符合題意。⑷ 液壓缸壁厚和外經(jīng)的計算 液壓缸的壁厚由液壓缸的強度條件來計算。 液壓缸的壁厚一般指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)壓力的圓 筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律應(yīng)壁厚的不同而各異。一般計算時可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。 液壓缸的內(nèi)徑