【導(dǎo)讀】武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）

　　

【正文】 動機(jī)的功率包含兩部分，即進(jìn)給油路和夾緊油路。 對于進(jìn)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(jī)，功率為 4KW,轉(zhuǎn)速為 1440r/min. 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 第四章 液壓性能的驗(yàn)算 液壓系統(tǒng)的參數(shù)有許多是 由估計或經(jīng)驗(yàn)確定的，其設(shè)計水平需通過性能的驗(yàn)算來評判。驗(yàn)算的主要項(xiàng)目有壓力損失、溫升和液壓沖擊。 驗(yàn)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(diào)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(yàn)算合格 液壓系統(tǒng)溫升驗(yàn)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(zhuǎn)化為熱量，使工作介質(zhì)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(jìn)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(jìn)階段的工作情況。 液壓系統(tǒng)的總效率： .（ ） 式中： Pp— 工進(jìn)時泵的輸入流量； ????— 液壓系統(tǒng)總效率； P1— 工進(jìn)階段液壓缸進(jìn)油壓力； Q1— 工進(jìn)階段液壓缸進(jìn)油流量； 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 ??m— 液壓缸的機(jī)械效率； Qp— 液壓泵的流量； ??p— 液壓泵的總效率。 (??p為調(diào)速閥在工進(jìn)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(shí)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(shè)備。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 第五章 液壓裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)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(jié)構(gòu)類型。兩種結(jié)構(gòu)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(qū)動電動機(jī)、執(zhí)行元件、液壓控制閥和輔助元件按照機(jī)器的布局、工作特點(diǎn)和操控要求分散安裝在主機(jī)的適當(dāng)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(diǎn)是節(jié)省安裝空間和占地面積，缺點(diǎn)是 布置凌亂、安裝維護(hù)復(fù)雜、動力源的震動、發(fā)熱還會對主機(jī)產(chǎn)生影響。此種結(jié)構(gòu)類型主要是以結(jié)構(gòu)安裝空間受限的移動式機(jī)械設(shè)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(jī)上，而將液壓控制閥組、液壓泵及其驅(qū)動電機(jī)、油箱等輔助元件獨(dú)立安裝在主機(jī)之外，及液壓站。液壓站的優(yōu)點(diǎn)是外形整齊美觀，便于安裝維護(hù)，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(jī)精度的影響。缺點(diǎn)是占地面積大，特別是對于有強(qiáng)烈熱源和煙霧粉塵污染的機(jī)械設(shè)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(jī)械設(shè)備和有 些行走機(jī)械采用。 由于本次設(shè)計的機(jī)床液壓工作臺選用固定式機(jī)械設(shè)備，為了維護(hù)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(jié)構(gòu)的重要組成部分，根據(jù)電動機(jī)安裝方式不同，分為立式和武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 臥式兩種。上置式液壓泵站的結(jié)構(gòu)緊湊、占地較小，被廣泛應(yīng)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(hù)，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(shè)置，通常應(yīng)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(jī)型、機(jī)組性和中央型三種。單機(jī)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(yīng)用比較廣泛。機(jī)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(shè)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(diǎn)，選用臥式單機(jī)型的液壓站。 液壓站閥類元件的配置 對于固定式的液壓設(shè)備，常將液壓系統(tǒng)的動力源、閥類元件集中安置在主機(jī)外的液壓泵站上。這樣能使安裝與維護(hù)方便，并消除了動力源震動與溫度變化對主機(jī)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(biāo)準(zhǔn)件使用。這種配置形式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、油路少、可標(biāo)準(zhǔn)化、便于設(shè)計和制造、更改設(shè)計方便、油路壓力損失小。 綜合考慮優(yōu)缺點(diǎn)和本次設(shè)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(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 CC 型彈性聯(lián)軸器由優(yōu)質(zhì)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(jié)構(gòu)設(shè)計 油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)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(cè)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(jī)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(yīng)該是密封的，空氣過濾器與大氣相通，注油器應(yīng)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(yīng)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(yīng)盡量隔得遠(yuǎn)一點(diǎn)，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(zhì)，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(dāng)需要安裝熱交換器、冷卻器、儲能器等裝置時，應(yīng)充分考慮其安裝位置，油箱壁應(yīng)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(xué) 畢業(yè)設(shè)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(jìn)油管路或回油管路，以避免污染物進(jìn)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(jìn)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(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 38 總結(jié) 將 近三個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)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(shè)計的目的在于檢測我們大學(xué)四年所學(xué)的主要知識，因?yàn)樵谄綍r，所學(xué)的知識都是零碎的、很多時候沒經(jīng)過系統(tǒng)的整理，各學(xué)科之間的聯(lián)系沒得到充分的認(rèn)識。要想能夠順利地完成本次設(shè)計，必須全面地復(fù)習(xí)以前學(xué)過的知識，包括機(jī)械設(shè)計、液壓原理和材料力學(xué)等，因?yàn)橐淮纬晒Φ脑O(shè)計是集多個知識點(diǎn)于一體的靈活應(yīng)用。 在設(shè)計之初，為了能夠較好地理解本次設(shè)計的內(nèi)涵和任務(wù)，我借閱了大量的相關(guān)文獻(xiàn)和資料，大約花了兩個星期的時間，我對這次設(shè)計有了初步的認(rèn)識，同時也覺得 以前在學(xué)習(xí)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(bǔ)，為隨后的任務(wù)打下基礎(chǔ)。 在正式進(jìn)入設(shè)計后，我按照指導(dǎo)老師為我們制定的任務(wù)，在規(guī)定的時間內(nèi)完成相應(yīng)階段內(nèi)的任務(wù)，做到步步為營、穩(wěn)扎穩(wěn)打，到最后，設(shè)計的任務(wù)自然水到渠成地完成。 在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，能夠順利進(jìn)行，得益于學(xué)校老師的指導(dǎo)，特別是指導(dǎo)老師廖老師，他嚴(yán)格要求我們，每隔兩天，不管同學(xué)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(dǎo)下，一個個問題得以解決，一個個疑慮得以排除， 畢業(yè)設(shè)計才得以順利進(jìn)行。 曾幾何時，說起論文，尤其是實(shí)踐應(yīng)用性較強(qiáng)的論文，總是覺得要有淵博的知識、豐富的經(jīng)驗(yàn)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(shè)計，讓我有了新的認(rèn)識，淵博的知識、豐富的經(jīng)驗(yàn)固然重要，但只要武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 39 我們用心去學(xué)習(xí)、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(shè)計即將結(jié)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(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 40 致謝 在整個設(shè)計過程中，通過與小組同學(xué)之間的相互討論和學(xué)習(xí)，使大家都得 到了進(jìn)步和提高，尤其在細(xì)節(jié)問題上的討論加快了大家解決問題的效率，也加強(qiáng)了大家的團(tuán)隊(duì)合作意識。無論是得到了同學(xué)或老師的點(diǎn)撥，還是給予其他同學(xué)力所能及的幫助都使同學(xué)們感受到了畢業(yè)設(shè)計的快樂，也加深了同學(xué)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(rèn)真負(fù)責(zé)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(dǎo)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(dǎo)老師廖義德教授，在本次畢業(yè)設(shè)計中給予我們悉心的指導(dǎo)，謝謝您！ 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 41 參考文獻(xiàn) [1] 雷天覺?！缎戮幰簤汗こ淌謨浴?。北京，北京理工大學(xué)出版社， 1998； [2] 中國機(jī)械工程學(xué)會中國機(jī)械設(shè)計大典編委會，李壯云主編?！吨袊鴻C(jī)械設(shè)計大典第5 卷機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計》。江西，江西科學(xué)技術(shù)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(jī)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(xué)出版社， 2021； [5] 王寶和，《流體傳動與控制》。北京，國防科技大學(xué)出版社， 2021； [6] 姜繼海，《液壓傳動》。哈爾濱，哈爾濱工業(yè)大學(xué)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(jī)床液壓傳動與控制》。西安，西北工業(yè)大學(xué)出版社， 1993； [9] 李壯云、葛宜遠(yuǎn) ，《 液壓元件與系統(tǒng) 》。 北京，機(jī)械工業(yè)出版社， 2021； [10] ，陳燕慶譯 ?！?液壓控制系統(tǒng)》。北京，科學(xué)出版社， 1976； [11] 王春行，《液壓控制系統(tǒng)》。北京，機(jī)械工業(yè)出版社， 1999； [12] 盛敬超，《液壓流體力學(xué)》。北京，機(jī)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(jī)械工業(yè)出版社， 2021； 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