【正文】 缸體加工容易，裝卸方便，應用較廣 拉桿聯(lián)接 外形尺寸大，重量大?？紤]到控制油箱溫度的重要性 ，選擇 YWZ 型帶溫度計的液位指示器。在此，我們選擇EF232 型空氣濾清器，其技術性能見表 36： 表 36 EF232 型空氣濾清器技術性能表 規(guī)格 EF232 加油流量 L/min 14 空氣流量 L/min 100 油過濾面積 cm2 120 螺釘（四只均布） mm M4 10 空氣過濾精度 mm 0． 279 油過濾精度 125181。 (3)確定油箱的有效容積 按經(jīng)驗公式（ 34）來初步確定油箱的有效容積： VQV ?? 已知所選泵的總流量 L/min，這樣，液壓泵每分鐘排出壓力油的體積 。 初始設計時，先按經(jīng)驗公式確定油箱的容量，待系統(tǒng)確定后，再按散熱的要求進行校核。 根據(jù)以上六點設計要點以及對照本設計的需要，繪制油箱簡圖如下： 2 9 8 7654311 — — 吸 油 管 ； 2 — — 網(wǎng) 式 濾 油 器 ； 3 — — 空 氣 濾 清 器 ；4 — — 回 油 管 ； 5 — — 油 箱 蓋 ；6 — — 油 位 指 示 器 ；7 、 9 — — 隔 板 ； 8 — — 放 油 塞 圖 31 油箱簡圖 （ 2） 油箱容量的確定 初始設計時，先按經(jīng)驗確定油箱的容量，待系統(tǒng)確定后，再按散熱的要求進行校核。 ，用以改善液壓的吸油狀況。 e. 箱壁上應考慮安裝液面指示器、冷卻器。 d. 為了保持油液清潔，油箱應有密封的頂蓋，頂蓋上應沒有帶濾油網(wǎng)的注油口及帶空氣濾清器的通氣孔，注油及通氣一般都由一個空氣濾清器來完成。角并面向箱壁，以防回油沖擊油箱底部的沉積物。m 的網(wǎng)式或線隙式濾油器，安裝位置要便于裝卸或清洗濾油器。管口一般與油箱底、箱壁的距離不小于管徑的 3 倍。 b. 吸油管及回油管應插入最低油位以下。 （ 1） 油箱的設計要點 設計油箱時應考慮如下幾點： XXXXXX 本科畢業(yè)設計 說明書 21 a .油箱必須有足夠大的容積。 油箱及其輔件的確定 油箱 油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲存油液外，還起著散發(fā)油液中的熱量（在周圍環(huán)境溫度較低的情況下則是保持油液中熱量）、分離油液中的氣泡、沉淀固體雜質等作用。 在本設計中，選用網(wǎng)式濾油器，它具有結構簡單、通油能力大、阻力小、易清洗等特點。 5） 濾心清洗或更換簡便。 3） 濾心具有足夠的強度，不因液壓的作用而損壞。 選用和安裝 選用濾 I 油器時，要考慮下列幾點： 1） 過濾精度應滿足預定要求。液壓系統(tǒng)壓力越高，要求液壓元件的滑動間隙越小，因些系統(tǒng)壓力越高，要求的過濾精度也越高，其關系見表 33： 表 33 過濾精度與液壓系統(tǒng)壓力的關系 系統(tǒng)類別 一般液壓系統(tǒng) 伺服系統(tǒng) 壓力 MPa ＜ 7 ＞ 7 35 21 顆粒大小 181。m和 1~5181。m、 10~100181。因此濾油器對液壓系統(tǒng)來說，是不可少的重要組成部分。 濾油器的選擇 濾油器的作用及過濾精度 濾油器在液壓系統(tǒng)中，濾除外部混入或者 系統(tǒng)運轉中內部產(chǎn)生的液壓油中的固體雜質，使液壓油保持清潔，延長液壓元件使用壽命，保證液壓系統(tǒng)的工作可靠性。 管接頭 管接頭是油管與油管、油管與 液壓件之間的可拆式連接件，它必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降小、工藝性好等各項條件。薄壁易于彎曲，規(guī)格較多，裝接較易，采用它可減少管系接頭數(shù)目，有助于解決系統(tǒng)泄漏問題。初定泵吸油管處流速為 1m/s， 則由式 VQd ?4? 計算得 d = 8mm，由于油管的管徑不宜選得過大，以免使液壓裝置的結構龐大；但也不能選得過小，以免使管內液體流速加大，系統(tǒng)壓力損失增加或產(chǎn)生振動和噪聲，影響正常工作。查產(chǎn)品樣本，選用 的電動機。 電動機功率的確定 注射機在整個動作循環(huán)中，系統(tǒng)的壓力和流量都是變化的，所需功率變化較大，為滿足整個工作循環(huán)的需要，按較大功率段來確定電動機功率。 2） 半聯(lián)軸器與電動機軸配合時采用67RH配合，與其他軸端則采用低于67RH的配合，否則應驗算輪轂強度。應用上述二種聯(lián)軸器時，一定要注意彈性圈材料必須用耐油橡膠。但在使用中應定期檢查彈性圈，發(fā)現(xiàn)其損壞后及時更換。 5） 安裝液壓泵時，應注意各類液壓泵的吸油高度，正確確定液壓泵與油液液面的距離。 3） 在有條件的情況下，盡量將液壓泵（齒輪泵、定量葉片泵、螺桿泵）安裝在油 液內。 安裝液壓泵應注意的問題： 1） 為了防止振動與保證液壓泵的使用壽命，液壓泵必須牢固地緊固在箱 蓋或基礎上，注意經(jīng)常檢查連接螺釘是否松動。臥式安裝的液壓泵，其位置又可分為上置式與非上置式兩種。變量葉片泵僅能臥式安裝， 白秋實： 25KN 單柱液壓機液壓系統(tǒng)設計 18 而定量葉片泵，無論是單泵還是雙聯(lián)泵，都可以有立式和臥式兩種安裝方式。正確地設計尤其是正確地安裝液壓泵裝置，是液壓系統(tǒng)正常工作的重要保證，必須予以足夠的重視。 液壓泵裝置 液壓泵裝置是指將電能轉變?yōu)橐簤耗芩枰脑O備、元件及其輔助元件。這種泵的轉子每轉一轉，每個密封工作腔完成吸油和壓油動作各兩次，所以稱為雙作用葉片泵。葉片在轉子的槽內可靈活滑動，在轉子轉動時的離心力以及通入葉片根部壓力油的作用下，葉片頂部貼緊在定子內表面上，于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉子間便形成了一個 個密封的工作腔。雙作用葉片泵的工作原理是泵由轉子、定子、葉片、配油盤和端蓋等件所組成。 雙聯(lián)葉片泵是在一個泵體內安裝兩個雙作用葉片泵，用同一個傳動軸驅動。 （ 1） 液壓泵工作壓力的確定 XXXXXX 本科畢業(yè)設計 說明書 17 ?????1 （ 31） P1是液壓缸的工作壓力，對于本系統(tǒng)： ???? ?F ??? 是泵到液壓缸間總的管路損失。液壓泵的額定壓力是指泵在正常工作條件下按試驗標準規(guī)定的連續(xù)運轉的最高壓力，超過此值就是過載。 液壓泵 液壓泵的選擇 液壓泵是一種能量轉換裝置，它把驅動電機的機械能轉換成輸?shù)较到y(tǒng)中去的油液的壓力能，供液壓系統(tǒng)使用。 （ 7） SE 型液壓泵站 SE 型液壓泵站油箱容量 1400L，壓力 7 MPa，流量 ，上海冶金設計院設計。有定量泵與變量泵兩種型式，成都液壓元件一廠生產(chǎn)。 （ 4） YGC 型液壓柜 YGC 型液壓柜油箱容量 160L，壓力 ，流量有 1 25L/min，由北京椿樹機械廠生產(chǎn)。 （ 3） YZS 型液壓站 YZS 型液壓泵站，油箱容量 100L，壓力 ，流量 16L/min。 （ 2） YG 型液壓柜 YG 型液壓柜規(guī)格性能為油箱容量 250~350L，壓力 ，流量有 63 和 100L/ min。外形結構上有上置式（有立式及臥式）和非上置式。 （ 1） YZ 系列液壓泵站 YZ 系列液壓泵站，油箱容量有 25~6300L等 18 種規(guī)格?，F(xiàn)在只有液壓泵站的油箱公稱容量系列有國家標準。 表 27 25KN 單柱液壓機液壓閥名細表 名稱 選用規(guī)格 單向調速閥 AQF3E10B 電磁溢流閥 YDF3E10BB 電磁換向閥 34DF30E10BD 單向順序閥 AXF3E10B XXXXXX 本科畢業(yè)設計 說明書 15 第 3 章 液壓泵站及其輔助裝置 在本設計中，我們將采用集成塊的聯(lián)接方式來進行液壓系統(tǒng)的裝配。 本系統(tǒng)工作壓力在 4MPa 左右，所以液壓閥均選用中壓閥。 控制閥的流量一般要選得比實際通過的流量大一些，必要時也允許有 20%以內的短時間過流量。 液壓 閥的選擇 1）閥的規(guī)格，根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和實際通過該閥的最大流量，選擇有定型產(chǎn)品的閥件。 3）密封性能好。 液壓閥的基本要求 液壓系統(tǒng)中所用的液壓閥，應滿足如下要求： 1）動作靈敏，使用可靠，工作時沖擊和振動小。例如： 1）在結構上，所有的閥都由閥體、閥心（座閥或滑閥）和驅使閥心動作的元、部件（如彈簧、電磁鐵）組成。壓力閥和流量閥利用通流截面的節(jié)流作用控制著系統(tǒng)的壓力和流量，而方向閥則利用通流通道的更換控制著油液的流動方向。 表 2 – 6 液壓缸實際所需流量 工況 活塞下行 (工進 ) 活塞上行 (快退 ) 運動速度 102 m/s ? = ? = 13 結構參數(shù) 103 m2 A1 = A2 = 流量 104 m3/s Q1 = Q2 = 計算公式 Q = A? 繪制液壓缸工況圖 Q104m3/s停 止 工 進 換 向 延 時 快 退 停 止t3 . 5 35 . 2 1 圖 23 液壓缸工況圖 液壓閥的選擇 液壓閥的作用 液壓閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液的流動方向或調節(jié)其壓力和流量的，因此它可以分為方向閥、壓力閥和流量閥三大類。 A1 為液壓缸無活塞桿腔的截面積 ， A1 = cm2 FW = 8 106 103 = 104 N 顯然 ， FW ＜ knF? 所以，活塞桿穩(wěn)定性滿足。412?? 28 n/ ??f ； 25001?? 464224????? dldddAJrk ?? （ 210） 而 l＞ 125mm， 取 l=175mm 10?krl ＜ 45219021 ????? 則活塞桿穩(wěn)定性按式： 221 ???????????krlfAF?? 進行校核。 表 24 液壓缸支承方式和末端系數(shù) ψ2 的值 支承方式 支承說明 末端系數(shù) ψ2 llF 一端自由一端固定 1/4 llF 兩端鉸接 1 llF 一端鉸接一端固定 2 llF 兩端固定 4 白秋實： 25KN 單柱液壓機液壓系統(tǒng)設計 12 表 25 f、 a、 ψ1 的值 材料 f 108 N/M2 ? ψ1 鑄鐵 16001 80 鍛鐵 90001 110 軟鋼 75001 90 硬鋼 50001 85 由此，根據(jù)實際設計的可得： 。活塞桿穩(wěn)定性的校核依下式進行： kknF? （ 27） 式中 ， nk 為安全系數(shù) ， 一般取 nk = 2 ~ 4， 這里取 nk = 4。 （ 3） 液壓缸蓋固定螺栓直徑計算 液壓缸蓋固定螺栓直徑按下式計算： ??????? （ 26） 式中 ， F 為液壓缸負載 ； Z 為固定螺栓個數(shù) ； K 為螺紋擰緊系數(shù) ； K=~， 取 K=； ? ? Mpas 18023602 ??? ?? 則： ? ? mmZ KFd s 6 ???? ???? ?? 取 ds=10 mm XXXXXX 本科畢業(yè)設計 說明書 11 液壓缸穩(wěn)定性校核 活塞桿受軸向壓縮負載時，它所承受的力 F 不能超過使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負載 Fk，以免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。 所以 : Mpa y ??? ? ? nb?? ? （ 24） 式中 2N/mm600?b? n = 5 則 ? ? 266 /101205 10600 mNn b ????? ?? 白秋實： 25KN 單柱液壓機液壓系統(tǒng)設計 10 得 ? ? ? ?? ? mmD yy ????????? ??? ??? ??? ∴ ? ??? ＞? 故缸體壁厚強度滿足。 D = cm 參 考文獻 [2]表 及表 對這些直徑圓整成就近標準值時 得： D =100 mm d =70 mm 由此求得液壓缸兩腔的實際有效面積為： 21 ?? DA ? cm2 XXXXXX 本科畢業(yè)設計 說明書 9 )( 222 ??? dDA ? cm2 液壓缸強度校核 液壓缸的缸筒壁厚 δ 、活塞桿直徑 d