【正文】 油箱設(shè)計。 油箱內(nèi)部應(yīng)刷淺色的耐油油漆。 油箱頂板需要裝設(shè)空氣濾清器，對進入油箱的空氣進行過濾，防止大氣中的雜質(zhì)污染液壓油。 為了便于隨時檢查和觀察箱內(nèi)液體液位的情況，應(yīng)該在油箱壁板的側(cè)面安裝液面指示器，指示最高、最低油位。這些雜質(zhì)是造成液壓元件故障的額重要原因，它們會造成油泵、油馬達及閥類元件內(nèi)運動件和密封件的磨損和 劃傷，閥芯卡死，小孔堵塞等故障，影響液壓系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。 10 濾油器： 濾油器的作用及過濾精度 液壓系統(tǒng)中的液壓油經(jīng)常混有雜質(zhì)，如空氣中的塵埃、氧化皮、鐵屑、金屬粉末。 9 過濾網(wǎng)的配置：過濾網(wǎng)可以設(shè)計成液壓油箱內(nèi)部一分為二，使吸油管與回油管隔開，這樣液壓油可以經(jīng)過一次過濾。 8 泄油油管的配置： 管子直 徑和長度要適當(dāng)，管口應(yīng)該在液面之上，以避免產(chǎn)生背壓。濾油器與箱底間的距離應(yīng)不小于 20mm。 7 吸油管： 吸油管前一般應(yīng)該設(shè)置濾油器，其精度為 100～ 200 目的網(wǎng)式或線式隙式濾油器。 6 回油集管的考慮：單獨設(shè)置回油管當(dāng)然是理想的，但不得已時則應(yīng)使用回油集管?；赜凸艿? 28 出口絕對不允許放在液面以上。 回油管及吸油管為了防止出現(xiàn)吸空和回油沖擊油面形成泡沫，油泵的吸油管和回油管應(yīng)布置在油箱最低液面 50～ 100mm 以下，管口與箱底距離不應(yīng)小于 2 倍的管徑，防止吸入沉淀物。有時隔板可以設(shè)計成高出液壓油面，使液壓油從隔板側(cè)面流過；在中部開有較大的窗口并配上適當(dāng)面積的濾網(wǎng)，對油液進行粗濾。 4 隔板：油箱內(nèi)一般設(shè)有隔板，隔板的作用是使回油區(qū)與泵的吸油區(qū)隔開，增大油液循環(huán)的路徑，降低油液的循環(huán)速度，有利于降溫散熱、氣泡析出和雜質(zhì)沉淀。 27 3 頂板：頂板一般取得厚一些，為 6～ 10mm，因為本設(shè)計把泵、閥和電動機安裝在油箱頂部上時 ，頂板厚度選最大值 10mm。本設(shè)計中用的是槽鋼加工的。油箱的底部應(yīng)裝設(shè)底腳，底腳高度一般為 150～ 200mm，以利于通風(fēng)散熱及排出箱內(nèi)油液。對于大容量的油箱，為了清洗方便，也可以在油箱側(cè)壁開較大的窗口，并用側(cè)蓋板緊密封 閉。 設(shè)計油箱時應(yīng)考慮的幾點要求： 1 壁板：壁板厚度一般是 3～ 4mm；容量大的油箱一般取 4～ 6mm。 液壓油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計 一般采用抗腐蝕性鋼材制作，且須考量油箱內(nèi)表面防腐處理，并顧及與介質(zhì)之相容性、處理后之可加工性及制造之經(jīng)濟性，條件允許時采用不銹鋼制作是最理 想的選擇。 液壓油箱的外形尺寸設(shè)計 液壓油箱的有效面積確定后，需設(shè)計液壓油箱的外形尺寸，一般設(shè)計尺寸比（長：寬：高）為 1： 1： 1～ 1： 2： 3。 液壓油箱有效容積的確定 液壓油箱在不同的工作條件下，影響散熱的條件很多，通常按壓力范圍來考慮。本設(shè)計中采用立式聯(lián)接。 2. 臥式安裝 液壓泵及管道都安裝在液壓油箱外面，安裝維修方便，散熱條件好，但有時電動機與液壓泵的同軸度不易保證。 1. 立 式安裝 將液壓泵和與之相聯(lián)接的油管放在液壓油箱內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)型式緊湊、美觀，同時電動機與液壓泵的同軸度能保證，吸油條件好，漏油可直接回液壓油箱，并節(jié)省占地面積。 26 液壓泵的安裝方式 液壓站裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動電動機及其聯(lián)軸器等。同時供油裝置的振動、液壓油的發(fā)熱都將對機床的工作精度產(chǎn)生不良影響，故較少采用，一般非標(biāo)設(shè)備不推薦使用。把控制調(diào)節(jié)裝置放在便于操作的地方。 （ 2）分散式 這種型式將機床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調(diào)節(jié)裝置分散在機床的各處。 （ 1）集中式 這種型式將機床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調(diào)節(jié)裝置獨立于機床之外，單獨設(shè)置一個液壓站。液壓站裝置包括不同類型的液壓泵，驅(qū)動電機及其它們之間的聯(lián)軸器等，液壓控制裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各閥類元件及其聯(lián)接體。 油路塊 油路塊 1 油路塊 2 25 油路塊 3 第六章 液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計 液壓站是由液壓油箱，液壓泵裝置及液壓控制裝置三大部分組成。 為了便于檢查和裝配集成塊，應(yīng)把單向集成回路圖和集成塊上液壓元件布置圖繪在 24 旁邊?？紫档奈恢镁纫筝^高，因此尺寸﹑公差及表面粗糙度應(yīng)標(biāo)注清楚，技術(shù)要求也應(yīng)予說明。 5）集成塊零件圖的繪制 集成塊的六個面都是加工面，其中有三個面要裝液壓元件，一個側(cè)面引出管道。根據(jù)水平孔道布置的需要，液壓元件可以上下左右移動一段距離。液壓元件泄露孔可考慮與回油孔合并。 4）集成塊上液壓元件布置程序。 液壓元件在水平面上的孔道若與公共孔道相通，則應(yīng)盡可能地布置在同一垂直位置或在直徑 d 范圍 內(nèi)，否則要鉆中間孔道，集成塊前后與左右連接的孔道應(yīng)互相垂直，不然也要鉆中間孔道。液壓元件的布置應(yīng)以在集成塊上加工的孔最少為好。把制做好的液壓元件樣板放在集成塊各視圖上進行布局，有的液壓元件需要連接板，則樣板應(yīng)以連接板為準(zhǔn)。 與液壓油 管連接的液壓油孔可采用米制細牙螺紋或英制管螺紋。 直接與液壓元件連接的液壓油孔由選定的液壓元件規(guī)格確定。集成塊上的公用通道，即壓力油孔 P﹑回油孔 T﹑泄露孔 L(有時不用 )及四個安裝孔。若沒有底板，則要注意，有的樣本提供的是元件的俯視圖，做樣板時應(yīng)把產(chǎn)品樣本中的圖翻成180176。若產(chǎn)品樣本與實物有出入，則以實物為準(zhǔn)。 集成塊的設(shè)計步驟 1）制作液壓元件樣板。其結(jié)構(gòu)更為緊湊，體積更小，重量更輕，無管件連接，從而消除了因油管、接頭引起的泄漏、振動和噪聲。此外，還可以把液壓元件分別固定在幾塊集成塊上，再把各集成塊按設(shè)計規(guī)律裝配成一個液壓集成回路，這種方式與油路板比較，標(biāo)準(zhǔn)化、系列化程度高，互換性能好，維修、拆裝方便，元件更 23 換容易；集成塊可進行專業(yè)化生產(chǎn)，其質(zhì)量好、性能可靠而且設(shè)計生產(chǎn)周期短。板式元件的液壓系統(tǒng)安裝 、調(diào)試和維修方便，壓力損失小，外形美觀。 板式元件固定在板件上，分為液壓油路板連接、集成塊連接和疊加閥連接。管式元件通過油管來實現(xiàn)相互之間的連接，液壓元件的數(shù)量越多，連接的管件越多，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，系統(tǒng)壓力損失越大，占用空間也越大，維修、保養(yǎng)和拆裝越困難。 如果元件數(shù)量并不多， 盡可能將壓力油孔通道和回油孔通道布置在同一層內(nèi)， 以減小油 路板的厚度。油路板邊長不宜大于 400mm。 摩擦阻力系數(shù)： 75 ? ?? 管子當(dāng)量長度及總長度： o90 標(biāo)準(zhǔn)彎頭 2 個 所以： 1L 2 . 5 2 0 . 4 3 . 3m? ? ? ?? 進油路的壓力損失 為： 21 41 102L vp dg? ?? ??? ? ?? 2 61 3. 3 30. 18 5 75 10 0. 02 130. 01 2 9. 8p M P a? ??? ? ? ? ? ? ?? 各閥的壓力損失為： 分流閥： 換向閥為： 油路的總壓力損失為： 1 0. 02 13 0. 6 0. 04 0. 66p M P a? ? ? ? ? 由此得出液壓系統(tǒng)泵的出口壓力為： 11 2 . 5 0 . 6 6 3 . 1 6p p p M P a? ?? ? ? ? ? （ 2） 系統(tǒng)的總效率驗算 液壓泵的總效率 ? 與液壓泵的總效率 p? ，回路總效率 c? 及執(zhí)行元件的效率 m? 有關(guān)，其計算式為： 22 p c m? ???? 回路效率： 11c pppqpq? ? ?? 11pq? 同時動作的液壓執(zhí)行元件的工作壓力與輸入流量的乘積之和 pppq? 同時供油的液壓泵的工作壓力與輸出流量乘積之和 根據(jù)上式有： 4 2 . 5 5 . 1 64 8 . 5 %4 2 6 . 6c? ????? 液壓系統(tǒng)總效率為： 4 8 . 5 % 6 5 % 9 6 % 3 0 %p c m? ? ? ?? ? ? ? ? 第五章 液壓集成油路的設(shè)計 液壓閥塊簡介 油路塊的結(jié)構(gòu)油路塊是一塊較厚的液壓元件安 裝板， 用螺釘將板式液壓元件安裝在油路板的正面或者 各個側(cè)面（保持底面或某一個面為安裝固定面） ，在正面對應(yīng)的孔與液壓閥的各孔相通，各 孔間按照液壓系統(tǒng)原理圖的通路要求，在油路板內(nèi)部鉆縱、橫孔道，在孔口開有螺紋，安裝 管接頭用以接管。 （ 1） 系統(tǒng)壓力損失驗算 系統(tǒng)壓力損失包括管道內(nèi)沿程損失和局部損失以及法類元件的局部損失之和，計算時不同的工作階段要分開來計算，回油 路上的壓力損失要折算到進油路上去，因此某一階段的系統(tǒng)總的壓力損失為： 212 1Ap p ( p )A? ? ? ? ?? ? ? 21 式中： 1p?? 系統(tǒng)進油路的壓力總損失 1 1 11vp p p p??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2p?? 系統(tǒng)回油路的壓力總損失 2 2 22vp p p p??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 現(xiàn)在根據(jù)上式計算液壓系統(tǒng)工作過程中 的壓力損失。估算內(nèi)容一般包括：系統(tǒng)壓力損失，系統(tǒng)效率，系統(tǒng)發(fā)熱與溫升，液壓沖擊等。C 壓力損失：油側(cè) Mpa 水側(cè) Mpa 油水流量比： 1: 油流量： 100 /minL 熱交換系數(shù)： 230W/（ m2C 進水溫度： 30176。 液位溫度計的參數(shù) 型號： YWZ80T 測量范圍： 1001000MM 精確度： 1MM 水壓測試： 10MPa 抗拉強度： 6075Mpa 沖擊強度： 1213KJ/m2 耐溫： 20 至 100176。鋁殼液位計安裝螺絲在外面，這樣有利于檢修與更換。 、安裝方便、維護方便、耐腐蝕、無需電源。 ，不受貯槽高度的限制。 、界面的測量。 耐稀無機酸，去污液、油、脂和弱堿的性能優(yōu)良，耐無機酸中等。 回油過濾器的選擇 回油過濾器選用玻璃纖維過濾器，其型號及具體參數(shù)如下： 型號： WU630X80FJ 流量： 120L/min 過濾精度： 30m? 接口尺寸： 42 2M ? 工作壓力： 20MPa? 壓力損失 : ? 重量： 連接方式：管式 生產(chǎn)廠 :黎明液壓有限公司 性能與特點： ，簡化系統(tǒng)管路； ，提高了液壓系統(tǒng)的可靠性； ，使更換濾 芯或向油箱加油非常方便； ； 19 。 （ 4）濾芯抗腐蝕性能好，能在規(guī)定的溫度下長期工作。 過濾器的選擇 過濾器的選擇應(yīng)考慮以下幾點： (1)具有足夠大的通油能力，壓力損失小，一般過濾器的通油能力大于實際流量的二倍，或大于管路的最大流量。循環(huán)沖洗時，應(yīng)當(dāng)注意：應(yīng)選用液壓泵、油箱、過濾器等元件適用的且與系統(tǒng)中所有密封件材質(zhì)相容的沖洗液（油），其粘度宜低些；清洗液（油）諸如 油箱前，應(yīng)將有向內(nèi)清洗干凈，不得有任何肉眼可見的污物；注入沖洗液時應(yīng)經(jīng)過濾，過濾精度不低于液壓系統(tǒng)要求的過濾精度。酸洗后，管道內(nèi)壁應(yīng)無附著物；用鹽酸、硝酸或硫酸洗時管道內(nèi)壁呈灰白色；用磷酸酸洗時管道內(nèi)壁呈灰黑色。 ② 循環(huán)酸洗，其工序流程為：水試漏 ─ — 脫脂 ─ — 水沖洗 ─ — 酸洗 ─ — 中和 ─ — 鈍化 ─ — 水沖洗 ─ — 干燥 ─ — 涂防銹油（劑） ─ — 封口 。管道焊接完畢，要將焊縫及周圍的熔渣及飛濺物清理干凈，并進行耐壓試驗，試驗壓力為工作壓力的 ～ 2 倍，試壓不合格的管道應(yīng)進行補焊，同一部位的返修次數(shù)不宜超過 3次。經(jīng)加工而成的管道，應(yīng)將切削、毛刺等去除干凈。 （ 2）管道加工 在管道安裝過程中，應(yīng)根據(jù)其尺寸、形狀及焊接要求加工管材。 橡膠軟管應(yīng)遠離熱源或采取隔熱措施，并避免相互間與其他物體間產(chǎn)生磨擦，還應(yīng)避免急彎，管道最小彎曲半徑應(yīng)在 10 倍管徑以上。安裝管道時應(yīng)特別注意防振、防漏問題。 在液壓系統(tǒng)中，管道的主要作用是傳輸載能工作介質(zhì)。 根據(jù)上述的參數(shù)可以得到： 我們選鋼管的材料為 45 鋼，由此可得材料的抗拉強度 b? =600MPa。 管接頭聯(lián)接螺紋 M332。 管接頭聯(lián)接螺紋 M272。錐螺紋依靠自身的錐體旋緊和采用聚四氟乙烯等進行密封，廣泛用于中、低壓液壓系統(tǒng)；細牙螺紋密封性好，常用于高壓系統(tǒng)，但要求采用組合墊圈或 O 形圈進行端面密封，有時也采用紫銅墊圈。 管接頭的種類很多，液壓系統(tǒng)中油管與管接頭的常見聯(lián)接方式有： 焊接式管接頭、卡套式管接頭、擴口式管接頭、扣壓式管接頭、固定鉸接管接頭。 本設(shè)計中只計算主管路中油管的尺寸。 管路按其在液壓系統(tǒng)中的作用可以分為： 主管路：包括吸油管路，壓油管路和回油管路，用來實現(xiàn)壓力能 的傳遞。低壓膠管是麻絲或棉絲編織體為骨架的膠管，多用于壓力較低的油路中。膠管分高、低壓兩種。