【導讀】武漢工程大學畢業(yè)設計（論文）

　　

【正文】 動機的功率包含兩部分，即進給油路和夾緊油路。 對于進給油路，由于采用的是限壓式變量泵，從而有 選用 Y132M4型號的電動機，功率為 4KW,轉速為 1440r/min. 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 32 第四章 液壓性能的驗算 液壓系統(tǒng)的參數(shù)有許多是 由估計或經(jīng)驗確定的，其設計水平需通過性能的驗算來評判。驗算的主要項目有壓力損失、溫升和液壓沖擊。 驗算壓力損失 管路系統(tǒng)上的壓力損失由管路的沿程損失、管件局部損失和控制元件的壓力損失組成。 1. 沿層壓力損失的計算 ；（ ） 2. 局部壓力損失的計算 節(jié)流閥的壓力損失為 (— )Mpa，調速閥的壓力損失不小于 ，所以各類閥的壓力損失和為。 從而有系統(tǒng)的總工作壓力為 ：驗算合格 液壓系統(tǒng)溫升驗算 液流經(jīng)液壓泵、液壓執(zhí)行元件、溢流閥或其他閥及管道的功率損失都將轉化為熱量，使工作介質溫度升高，系統(tǒng)的散熱 主要通過油箱表面和管道表面。由于循環(huán)動作中工進階段所需的時間占整個工作循環(huán)的大部分時間，所以在計算過程中可以只考慮工進階段的工作情況。 液壓系統(tǒng)的總效率： .（ ） 式中： Pp— 工進時泵的輸入流量； ????— 液壓系統(tǒng)總效率； P1— 工進階段液壓缸進油壓力； Q1— 工進階段液壓缸進油流量； 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 33 ??m— 液壓缸的機械效率； Qp— 液壓泵的流量； ??p— 液壓泵的總效率。 (??p為調速閥在工進時的壓力損失 )。 則系統(tǒng)用于發(fā)熱的功率為 系統(tǒng)的散熱主要是通過油箱實現(xiàn)的，此處只考慮油箱的散熱情況，取散熱系數(shù) . 油箱的散熱面積，那么系統(tǒng)的溫升有 通常而言，室內(nèi)液壓系統(tǒng)的溫升不能超過 30℃，本系統(tǒng)理論上符合要求，可以正常工作而不需要冷卻設備。 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 34 第五章 液壓裝置的結構設計 液壓裝置的類型 液壓裝置按總體配置分為分散配置和集中配置兩種主要結構類型。兩種結構類型的適用場合如下所述。 分散配置型液壓裝置是將液壓系統(tǒng)的液壓泵及其驅動電動機、執(zhí)行元件、液壓控制閥和輔助元件按照機器的布局、工作特點和操控要求分散安裝在主機的適當位置上，液壓系統(tǒng)各組成元件通過管道逐一連接起來。分散配置型液壓裝置的優(yōu)點是節(jié)省安裝空間和占地面積，缺點是 布置凌亂、安裝維護復雜、動力源的震動、發(fā)熱還會對主機產(chǎn)生影響。此種結構類型主要是以結構安裝空間受限的移動式機械設備。 集中配置型液壓裝置是將系統(tǒng)的執(zhí)行元件安放在主機上，而將液壓控制閥組、液壓泵及其驅動電機、油箱等輔助元件獨立安裝在主機之外，及液壓站。液壓站的優(yōu)點是外形整齊美觀，便于安裝維護，便于采集和檢測電信號以利于自動化，可以隔離液壓系統(tǒng)震動、發(fā)熱等對主機精度的影響。缺點是占地面積大，特別是對于有強烈熱源和煙霧粉塵污染的機械設備，有時還需為安放液壓站建立專門的隔離房間或地下室。液壓站適合固定式機械設備和有 些行走機械采用。 由于本次設計的機床液壓工作臺選用固定式機械設備，為了維護方便和便于采集、檢測信號，在比較和綜合考慮后選用集中配置。 液壓泵站的類型及其組件的選擇 液壓泵站類型的選擇 液壓泵站是液壓系統(tǒng)結構的重要組成部分，根據(jù)電動機安裝方式不同，分為立式和武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 35 臥式兩種。上置式液壓泵站的結構緊湊、占地較小，被廣泛應用于中小功率的液壓系統(tǒng)中。 非上置式液壓站按液壓泵站組與油箱是否公用一個底座而分為整體式和分離式兩種。非上置式整體液壓泵的液壓泵組安裝形式又有旁置式和下置式之分。非上置式液壓泵組置于油箱 液面以下，有效地改善了液壓泵的吸入性能，且裝置高度低，便于維護，適用于功率較大的液壓系統(tǒng)。 除此之外還有柜式液壓站，其外形整齊美觀，不易受環(huán)境污染，但是維修不太方便，散熱條件不太好，且一般需要冷卻裝備設置，通常應用于中小型功率系統(tǒng)。按其規(guī)模大小，液壓泵站還分為單機型、機組性和中央型三種。單機型液壓泵站規(guī)模較小，通常將控制閥組一并置于油箱面板上，組成較為完整的液壓系統(tǒng)，這種液壓泵站應用比較廣泛。機組型液壓泵站適用于中等規(guī)模的液壓系統(tǒng)，中央型液壓泵站適用于大型液壓系統(tǒng)。 在本次液壓系統(tǒng)的設計中液壓系統(tǒng)是一個小功 率的液壓系統(tǒng)，綜合以上個中液壓泵站的特點，選用臥式單機型的液壓站。 液壓站閥類元件的配置 對于固定式的液壓設備，常將液壓系統(tǒng)的動力源、閥類元件集中安置在主機外的液壓泵站上。這樣能使安裝與維護方便，并消除了動力源震動與溫度變化對主機工作精度的影響。閥類元件的配置形式目前廣泛采用集成化配置，有三種形式：板式配置、集成塊式集成配置和疊加閥式集成配置。 其中，根據(jù)液壓系統(tǒng)各種基本回路做成通用化得集成塊，用他們拼搭出所需的液壓系統(tǒng)。集成塊上下兩面為塊與塊之間的連接面，塊內(nèi)有孔型，其他四面除一面安裝管接頭通向執(zhí)行 元件外，其余都供固定標準件使用。這種配置形式的優(yōu)點是結構緊湊、油路少、可標準化、便于設計和制造、更改設計方便、油路壓力損失小。 綜合考慮優(yōu)缺點和本次設計的情況，選用集成塊式集成配置作為閥類元件的配置形式。 聯(lián)軸器的選擇 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 36 CC 型彈性聯(lián)軸器由優(yōu)質精密鑄造件和組合式耐油橡膠圈組成，橡膠圈內(nèi)藏有剛性管芯，具有柔性和剛性并存的良好傳遞性能、減震性好、可靠性高、經(jīng)久耐用、安裝時操作方便、易于對中。選擇型號為 CC80型。 油箱的結構設計 油箱的結構設計 本系統(tǒng)采用分離式的開式下置油箱，尺寸在前面的 章節(jié)中已有論證。 油箱體一般用 — 4mm 的鋼板焊接而成，也可鑄造。油箱內(nèi)裝有隔板，將泵吸油管與泵的回油管及系統(tǒng)的回油管隔開，側板上裝有油位計、注油口，油箱蓋板上裝有空氣過濾器，泵和電機的的安裝版固定在油箱蓋上，油箱底部裝有排放油污用的排油口。 油箱應該是密封的，空氣過濾器與大氣相通，注油器應該加上濾網(wǎng)。為防止吸空現(xiàn)象和回油沖擊油面而形成泡沫，泵的吸油口和回油口贏置于油箱最低油面以下，但與油箱底面距離贏不小于 2 倍管徑，回油管贏靠近箱壁，管的末端贏做成 45 度切口，并面向箱壁，吸油管安裝粗濾油器，次濾油器的額 定流量應該是泵額定流量的 2倍，以減少吸油阻力，吸油管與回油管應盡量隔得遠一點，以便提高散熱效果，并使油箱有足夠的時間分離氣泡和沉淀雜質，故一般都用隔板將將吸、回油管隔開，隔板高度約為油面高度的 2/，且要與地面有一定的距離。為了在工作中能夠觀查到油箱的最高油面和允許的最低油面，當需要安裝熱交換器、冷卻器、儲能器等裝置時，應充分考慮其安裝位置，油箱壁應該涂上耐油防銹涂料。 空氣過濾器和液壓溫度計的選用 空氣過濾器的作用是為了清除空氣中的油污、水分和粉塵。本系統(tǒng)油箱上采用 EF25型空氣過濾器。 液位液溫計時油箱指示液位和液溫的裝置，本系統(tǒng)采用 YWZ80 型液位液溫計，其尺寸規(guī)格為 L=1 E=80、 B=42。 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 37 油箱清潔蓋和油箱清洗蓋的選擇 油箱清潔蓋是內(nèi)嵌密封圈來密閉進油管路或回油管路，以避免污染物進入油箱；油箱清潔蓋則是清洗油箱時工作窗口，保證人手及其工具能夠從清潔蓋窗口進入。根據(jù)需要還可以在清潔蓋上安裝注油口或液面計等。 根據(jù)系統(tǒng)需要清潔蓋選用 FCL03型，管徑為 3/8(Ф15 17)。油箱清洗蓋選用 YG300型，測壓接頭為 PT2。 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 38 總結 將 近三個月的畢業(yè)設計即將結束，回眸這段時間和經(jīng)歷，讓我感慨萬千，其中有苦亦有甜，畢業(yè)設計的目的在于檢測我們大學四年所學的主要知識，因為在平時，所學的知識都是零碎的、很多時候沒經(jīng)過系統(tǒng)的整理，各學科之間的聯(lián)系沒得到充分的認識。要想能夠順利地完成本次設計，必須全面地復習以前學過的知識，包括機械設計、液壓原理和材料力學等，因為一次成功的設計是集多個知識點于一體的靈活應用。 在設計之初，為了能夠較好地理解本次設計的內(nèi)涵和任務，我借閱了大量的相關文獻和資料，大約花了兩個星期的時間，我對這次設計有了初步的認識，同時也覺得 以前在學習液壓這門課程時存在很多的問題，有些知識根本就沒掌握，于是我花了部分時間逐一彌補，為隨后的任務打下基礎。 在正式進入設計后，我按照指導老師為我們制定的任務，在規(guī)定的時間內(nèi)完成相應階段內(nèi)的任務，做到步步為營、穩(wěn)扎穩(wěn)打，到最后，設計的任務自然水到渠成地完成。 在整個畢業(yè)設計過程中，能夠順利進行，得益于學校老師的指導，特別是指導老師廖老師，他嚴格要求我們，每隔兩天，不管同學們是否有問題要解決，他總會到指定的教室詢問我們的具體情況，幫我們解決問題，也正是在他的指導下，一個個問題得以解決，一個個疑慮得以排除， 畢業(yè)設計才得以順利進行。 曾幾何時，說起論文，尤其是實踐應用性較強的論文，總是覺得要有淵博的知識、豐富的經(jīng)驗才能做出，而我等閱歷不足、資歷甚淺者要想寫出一篇論文，無異于蚍蜉撼樹。然而本次的設計，讓我有了新的認識，淵博的知識、豐富的經(jīng)驗固然重要，但只要武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 39 我們用心去學習、真心地去鉆研， “ 世上無難事，只怕有心人 ” ，一切挑戰(zhàn)將會被克服，在這個過程中，我們獲益良多。 畢業(yè)設計即將結束，回想這段時間，讓人感慨甚多，而這一段經(jīng)歷也必將使我一生受用。 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 40 致謝 在整個設計過程中，通過與小組同學之間的相互討論和學習，使大家都得 到了進步和提高，尤其在細節(jié)問題上的討論加快了大家解決問題的效率，也加強了大家的團隊合作意識。無論是得到了同學或老師的點撥，還是給予其他同學力所能及的幫助都使同學們感受到了畢業(yè)設計的快樂，也加深了同學們之間的友誼。 這次畢業(yè)論文能夠最終順利完成，歸功于在此之前各位老師的認真負責的傳授知識，使我能夠很好的掌握專業(yè)技能，并在畢業(yè)論文中得以體現(xiàn)。也正是你們長期不懈的支持和幫助才使得我的畢業(yè)論文最終順利完成。最后，我向以前教導過我們的各位老師們表示衷心感謝！還要特別感謝我們的指導老師廖義德教授，在本次畢業(yè)設計中給予我們悉心的指導，謝謝您！ 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 41 參考文獻 [1] 雷天覺?！缎戮幰簤汗こ淌謨浴贰１本?，北京理工大學出版社， 1998； [2] 中國機械工程學會中國機械設計大典編委會，李壯云主編?！吨袊鴻C械設計大典第5 卷機械控制系統(tǒng)設計》。江西，江西科學技術出版社， 2021； [3] 黎啟柏，《液壓元件手冊》。北京：冶金工業(yè)出版社，機械工業(yè)出版社， 2021； [4] 何存興、張鐵華等?！兑簤簜鲃优c氣壓傳動》。武漢，華中科技大學出版社， 2021； [5] 王寶和，《流體傳動與控制》。北京，國防科技大學出版社， 2021； [6] 姜繼海，《液壓傳動》。哈爾濱，哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1997； [7] 明仁雄，王會雄等，《液壓與氣壓傳動》。北京，國防工業(yè)出版社， 2021； [8] 盧光賢，《機床液壓傳動與控制》。西安，西北工業(yè)大學出版社， 1993； [9] 李壯云、葛宜遠 ，《 液壓元件與系統(tǒng) 》。 北京，機械工業(yè)出版社， 2021； [10] ，陳燕慶譯 ?！?液壓控制系統(tǒng)》。北京，科學出版社， 1976； [11] 王春行，《液壓控制系統(tǒng)》。北京，機械工業(yè)出版社， 1999； [12] 盛敬超，《液壓流體力學》。北京，機械工業(yè)出版 社， 1980； [13] 章宏甲、黃誼、王積偉 等，《 液壓與氣壓傳動》 。 北京，機械工業(yè)出版社， 2021； [14] 駱簡文、雷寶蓀、張衛(wèi)等，《液壓傳動與控制》 。 重慶，重慶大學出版社， 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