小型液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-07 10:29本頁(yè)面
【正文】 。 2 系統(tǒng)溫升的驗(yàn)算 在整個(gè)工作循環(huán)中，工進(jìn)階段所占的時(shí)間最長(zhǎng)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，主要考慮工進(jìn)時(shí)的發(fā)熱量，一般情況下，工進(jìn)速度大時(shí)發(fā)熱量較大， 由于限壓式變量泵在流量不同時(shí)，效率相差極大，所以分別計(jì)算最大、最小時(shí)的發(fā)熱量，然后加以比較，取數(shù)值大者進(jìn)行分析 當(dāng) V=4cm／ min 時(shí) 流量 Q=V（π DD／ 4） =π ／ 4=﹙ L／ min） 此時(shí)泵的效率為 ，泵的出口壓力為 則有： P 輸入 = ／（ 60 ） =（ KW） P 輸出 =FV=307500x4／ 60 =（ Kw） 此時(shí)的功率損失為 Δ P=P 輸入－ P 輸出 == (Kw) 當(dāng) V=25cm／ min 時(shí)， Q=／ min 總效率η = 則 P 輸入 =25 ／（ 60 ） =（ Kw） P 輸出 =FV=307500 25／ 60 =（ Kw） Δ P=P 輸入－ P 輸出 =（ Kw） 可見在工進(jìn)速度低時(shí)，功率損失為 ，發(fā)熱最大 假定系統(tǒng)的散熱狀況一般，取 K=10 ／（ cm（ρ V／ 2﹚ =﹙ +﹚／ ( 920 ／ 2)= 查得換向閥 34YF30E20B 的壓力損失Δ P= 忽略油液通過管接頭、油路板等處的局部壓力損失，則進(jìn)油路總壓力損 失Δ P為： Δ P1=Δ P11+Δ P12=( 1000000+ 1000000)= ，由于選用單活塞桿液壓缸且液壓缸有桿腔的工作面積為無(wú)桿腔的工作面積的二分之一，則回油管道的流量為進(jìn)油管的二分之一，則： V2=V/2=（ cm／ s） Rel=V2d／ r= 2／ = λ 2=75／ Rel=75／ = 回油管道的沿程壓力損失Δ P 為： Δ P21= λ ／（ l ／ d ） （ P VXV／ 2 ） = 2 ／ 920 查產(chǎn)品樣本知換向閥 23YF3BE20B 的壓力損失Δ P=。 五 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算 已知該液壓系統(tǒng)中進(jìn)回油管的內(nèi)徑均為 12mm，各段管道的長(zhǎng)度分別為：AB= AC= AD= DE=2m 。柱塞泵為~ ，取 p?? 。 2．與液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)的選定 由前面得知，本液壓系統(tǒng)最大功率出現(xiàn)在工作缸壓制階段，這時(shí)液壓泵的供油壓力值為 26Mpa，流量為已選定泵的流 量值。材料及加工精度要求高，加工量大，價(jià)格昂貴。 4） 柱塞油泵主要零件均受壓，使材料強(qiáng)度得到充分利用，壽命長(zhǎng)，單位功率重量小。因?yàn)橹灰m當(dāng)加大柱塞直徑或增加柱塞數(shù)目，流量變?cè)龃?。因?yàn)橹c缸孔加工容易，尺寸精度及表面質(zhì)量可以達(dá)到很高的要求，油液泄漏小，容積效率高，能達(dá)到的工作壓力，一般是（ 200~400 ）510Pa? ，最高可以達(dá)到 51000 10 Pa? 。所以選軸向柱塞變量泵。 qp=KL(∑ q)max+∑△ q=*（ 393+） =1．選擇液壓泵的規(guī)格 由于液壓系統(tǒng)的工作壓力高，負(fù)載壓力大，功率大。 對(duì)一般的液壓缸，最小導(dǎo)向 長(zhǎng)度 H 應(yīng)滿足以下要求 H=L/20+D/2=400/20+140/2=90mm 取 H=95mm 活塞寬度 B=（ ~） D1=140 液壓缸體內(nèi)部長(zhǎng)度應(yīng)等于活塞的行程與活塞的寬度之和，缸體外形長(zhǎng)度還要考慮到兩端端蓋的厚度，一般的液壓缸的缸體長(zhǎng)度不應(yīng)大于內(nèi)徑地 20~30 倍 一、 液壓元件的選擇 確定液壓泵規(guī)格和驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 由前面工況分析，由最大壓制力和液壓主機(jī)類型，初定上液壓泵的工作壓力取為 25MPa ，考慮到進(jìn)出油 路上閥和管道的壓力損失為 1MPa （含回油路上的壓力損失折算到進(jìn)油腔），則液壓泵的最高工作壓力為 611 ( 2 5 1 ) 1 0 2 6pP P P M P a? ? ? ? ? ? ? 上述計(jì)算所得的 pP 是系統(tǒng)的靜態(tài)壓力，考慮到系統(tǒng)在各種工況的過渡階段出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)壓力往往超過靜態(tài)壓力，另外考慮到一定壓力貯備量，并確保泵的壽命，其正常工作壓力為泵的額定壓力的 80%左右因此選泵的額定壓力 nP 應(yīng)滿足： / 26 / 31 .25npP P M pa? ? ? 液壓泵的最大流量應(yīng)為： max()pLq K q? ? 式中 pq? 液壓泵的最大流量 max()q ?? 同時(shí)動(dòng)作的各執(zhí)行所需流量之和的最大值，如果這時(shí)的溢流閥正進(jìn)行工作，尚須加溢流閥的最小溢流量 2~3 minL 。 液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算 液壓缸的壁厚一般是指缸筒結(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)律因壁厚的不同而各異，一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒， 起重運(yùn)輸機(jī)械和工程機(jī)械的液壓缸一般用無(wú)縫鋼管材料，大多屬于薄壁圓筒結(jié)構(gòu)，其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算 ζ≥ PD/2[? ]= 140/2 100=（ [? ]=100~110MP） 故取ζ =30mm 液壓缸壁厚算出后，即可求出缸體的外徑 D1為 D1≥ D+2ζ =140+2 30=200mm 液壓缸工作行程長(zhǎng)度，可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作煩人最大行程來確定，查表的系列尺寸選取標(biāo)準(zhǔn)值 L=300mm。 Pb=[7500/()x106+]= 快進(jìn)時(shí)所需電機(jī)功率為： 工進(jìn)時(shí)所需電機(jī)功率為： P=()= 查閱電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本，選用 Y90S4 型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為 ，額定轉(zhuǎn)速為 1400r/min 根據(jù)所擬定的液壓系統(tǒng)圖，按通過各元件的最大流
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