【正文】 。 Marcel Dekker， 2021； 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 42 [18] J. V. Smallmana，《 Hydraulic Tube Fittings》。上海，上海科學(xué)技術(shù)出版社， 2021； [17] Pippenger 重慶，重慶大學(xué)出版社， 1994； [15] 左建民 ，《 液壓與氣壓傳動(dòng)》 ， 第 3版 。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(dòng)》 。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， 2021； [10] ，陳燕慶譯 。北京，國(guó)防工業(yè)出版社， 2021； [8] 盧光賢，《機(jī)床液壓傳動(dòng)與控制》。北京，國(guó)防科技大學(xué)出版社， 2021； [6] 姜繼海，《液壓傳動(dòng)》?！兑簤簜鲃?dòng)與氣壓傳動(dòng)》。江西，江西科學(xué)技術(shù)出版社， 2021； [3] 黎啟柏，《液壓元件手冊(cè)》。北京，北京理工大學(xué)出版社， 1998； [2] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典編委會(huì)，李壯云主編。最后，我向以前教導(dǎo)過(guò)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(jì)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(jì)（論文） 41 參考文獻(xiàn) [1] 雷天覺(jué)。 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(shí)，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)。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 致謝 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)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(wèn)題上的討論加快了大家解決問(wèn)題的效率，也加強(qiáng)了大家的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。然而本次的設(shè)計(jì)，讓我有了新的認(rèn)識(shí)，淵博的知識(shí)、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(jì)（論文） 39 我們用心去學(xué)習(xí)、真心地去鉆研， “ 世上無(wú)難事，只怕有心人 ” ，一切挑戰(zhàn)將會(huì)被克服，在這個(gè)過(guò)程中，我們獲益良多。 在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)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(wèn)題要解決，他總會(huì)到指定的教室詢問(wèn)我們的具體情況，幫我們解決問(wèn)題，也正是在他的指導(dǎo)下，一個(gè)個(gè)問(wèn)題得以解決，一個(gè)個(gè)疑慮得以排除， 畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以順利進(jìn)行。 在設(shè)計(jì)之初，為了能夠較好地理解本次設(shè)計(jì)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(gè)星期的時(shí)間，我對(duì)這次設(shè)計(jì)有了初步的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也覺(jué)得 以前在學(xué)習(xí)液壓這門課程時(shí)存在很多的問(wèn)題，有些知識(shí)根本就沒(méi)掌握，于是我花了部分時(shí)間逐一彌補(bǔ)，為隨后的任務(wù)打下基礎(chǔ)。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 總結(jié) 將 近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，回眸這段時(shí)間和經(jīng)歷，讓我感慨萬(wàn)千，其中有苦亦有甜，畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的在于檢測(cè)我們大學(xué)四年所學(xué)的主要知識(shí)，因?yàn)樵谄綍r(shí)，所學(xué)的知識(shí)都是零碎的、很多時(shí)候沒(méi)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的整理，各學(xué)科之間的聯(lián)系沒(méi)得到充分的認(rèn)識(shí)。 根據(jù)系統(tǒng)需要清潔蓋選用 FCL03型，管徑為 3/8(Ф15 17)。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(lái)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(shí)工作窗口，保證人手及其工具能夠從清潔蓋窗口進(jìn)入。本系統(tǒng)油箱上采用 EF25型空氣過(guò)濾器。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(chǔ)能器等裝置時(shí)，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。 油箱應(yīng)該是密封的，空氣過(guò)濾器與大氣相通，注油器應(yīng)該加上濾網(wǎng)。 油箱體一般用 — 4mm 的鋼板焊接而成，也可鑄造。選擇型號(hào)為 CC80型。 綜合考慮優(yōu)缺點(diǎn)和本次設(shè)計(jì)的情況，選用集成塊式集成配置作為閥類元件的配置形式。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。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。 液壓站閥類元件的配置 對(duì)于固定式的液壓設(shè)備，常將液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源、閥類元件集中安置在主機(jī)外的液壓泵站上。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)。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。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)。 非上置式液壓站按液壓泵站組與油箱是否公用一個(gè)底座而分為整體式和分離式兩種。 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(dòng)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(jì)（論文） 35 臥式兩種。液壓站適合固定式機(jī)械設(shè)備和有 些行走機(jī)械采用。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(cè)電信號(hào)以利于自動(dòng)化，可以隔離液壓系統(tǒng)震動(dòng)、發(fā)熱等對(duì)主機(jī)精度的影響。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(dòng)式機(jī)械設(shè)備。 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(dòng)電動(dòng)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(guò)管道逐一連接起來(lái)。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 第五章 液壓裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 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。 (??p為調(diào)速閥在工進(jìn)時(shí)的壓力損失 )。由于循環(huán)動(dòng)作中工進(jìn)階段所需的時(shí)間占整個(gè)工作循環(huán)的大部分時(shí)間，所以在計(jì)算過(guò)程中可以只考慮工進(jìn)階段的工作情況。 1. 沿層壓力損失的計(jì)算 ；（ ） 2. 局部壓力損失的計(jì)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。驗(yàn)算的主要項(xiàng)目有壓力損失、溫升和液壓沖擊。（ ） 對(duì)于本系統(tǒng)時(shí)，由于使用的是雙聯(lián)泵，電動(dòng)機(jī)的功率包含兩部分，即進(jìn)給油路和夾緊油路。通常油箱的有效容積取為液壓泵每分鐘流量的 5— 7 倍。 本系統(tǒng)選擇 KFL8/12E 型壓力表開關(guān)，通徑 8mm,壓力 350Mpa，壓力表接頭 D為 M12 。 2. 壓力表的選擇 液壓系統(tǒng)的工作點(diǎn)的壓力通常用壓力表來(lái)觀測(cè)，按功用有普通壓力表和電接點(diǎn)壓力表，本系統(tǒng)選用普通彈簧壓力表 Y60 型，重 ，可滿足本系統(tǒng)測(cè)壓的要求。 常用濾油器按其濾芯形式可分為：網(wǎng)式、線隙式、燒結(jié)式、磁性式等多種。 液壓輔助元件的選用 1. 濾油器的選用 濾油器是濾掉油液中的雜質(zhì)，保持系統(tǒng)的正常工作和壽命。 5. 繼電器的選用 壓力繼電器用于電液系 統(tǒng)中它能把壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。 4. 換向閥的選擇 電磁換向閥時(shí)通過(guò)電氣信號(hào)來(lái)控制液流方向的換向閥，它可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的卸載，順序動(dòng)作和油路換向，由液壓系統(tǒng)原理圖可知有一個(gè)二位四通換向閥和一個(gè)二位三通電磁換向閥。 選取單向閥的型號(hào)為 DFYL10H，最高使用壓力為 21Mpa，公稱通徑為 10mm. 3. 調(diào)速閥的選擇 調(diào)速閥 是利用其自身結(jié)構(gòu)前面的減壓閥保證后面節(jié)流閥的前后壓差不隨負(fù)載變化而變化，其流量恒定不變，能保證運(yùn)動(dòng)速度的穩(wěn)定。 由《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取 DB1025X/50，質(zhì)量 ,應(yīng)用溫度 30℃ — 80℃，壓力最高為 6Mpa，最大流量 250L/min. 2. 選擇單向閥 常用的單向閥有直動(dòng)式、液控式等幾種。 根據(jù)液壓傳動(dòng)原理圖， 選擇所需的溢流閥、背壓閥、換向閥、單向閥、節(jié)流閥、繼電器。 表 33 型號(hào) YB132 YBx25 轉(zhuǎn)速 (r/min) 960 0— 1450 零壓力流量 (L/min) 32 — 額定壓力流量 (L/min) — 額定壓力 Mpa 容積效率 ≥ 92% ≥ 90% 總效率 ≥ 80% ≥ 80% 驅(qū)動(dòng)功率 (kw) 質(zhì)量（ kg） 16kg 23kg 排量 (mL/r) 32 0— 25 閥類元件的選擇 根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和通過(guò)該閥的最大流量，應(yīng)依標(biāo)準(zhǔn)選取。 . 為滿足回油路中流量和壓力的變化的要求，進(jìn)給油路中采用限壓式變量泵，型號(hào)為YBx25。根據(jù)所得最大壓力和流量，查液壓元 件產(chǎn)品樣本，選擇與 Pp和 Qq相近液壓泵的規(guī)格和型號(hào)，為滿足系統(tǒng)壓力要求，泵的額定功率 Pn=（ —） Pp，于是。依著這三個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行工作壓力、最大流量和所需電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算。 從而有系統(tǒng)的總工作壓力為 ： pa。小于圓形光滑管道臨界雷諾數(shù) Re(2021— 23000)，故可斷定流動(dòng)狀態(tài)為層流。 2. 工作壓力的確定 管道的壓力損失包括沿程壓力損失和局部壓力損失。液壓油的選用需要考慮很多的因素，其中，粘度時(shí)最重要的因素，它對(duì)液壓油的壓力損失、發(fā)熱、泄漏和系 統(tǒng)的效率都有直接的影響。由于本系統(tǒng)管內(nèi)最高工作壓力，故 . 查表知鋼管的拉壓強(qiáng)度 . 從而有 . 所以吸油管壁厚 ,?。? 回油管壁厚 ,?。? 壓油管壁厚，取 . 相應(yīng)外徑 ,于是有 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 取 ,管接頭連接螺紋 M14 ； ,管接頭連接螺紋 M14 ； ,管接頭連接螺紋 M10 。 計(jì)算系統(tǒng)的性能參數(shù) 1. 油管內(nèi)徑的計(jì)算 管道內(nèi)徑的計(jì)算公式 , （ ） 式中 Q— 通過(guò)管道內(nèi)的流量； v— 管內(nèi)允許速度 ,見表 3— 4 表 3— 4 允許流速推薦值 管道 推薦流速 / 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 液壓泵吸油管道 — ，一般取 1以下 液壓泵壓油管道 3— 6，壓力高、管道短、粘度小，取大值 液壓系統(tǒng)回油管道 — 對(duì)于吸油管路??；對(duì)于回油管路??；對(duì)于壓油管路取。 ,取標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度： 缸筒長(zhǎng)度： , 活塞桿長(zhǎng)度： e) 活塞桿的強(qiáng)度校核 活塞桿在穩(wěn)定工況下，如果只受軸向推力或拉力，可以近似地用直桿承受拉壓載荷的簡(jiǎn)單 強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算 （ ） 式中 F— 活塞桿作用力， N； d— 活塞桿直徑， m； δ p— 材料的許用應(yīng)力， Mpa； 活塞桿選用 45號(hào)鋼， ,活塞桿的強(qiáng)度滿足要求。 c) 計(jì)算缸筒壁厚 缸筒底部為平面時(shí)，其厚度 δ 1 可以按照四周嵌住的圓盤強(qiáng)度近似計(jì)算，其計(jì)算公式為 ,取 . d) 活塞桿及缸筒的長(zhǎng)度計(jì)算 缸筒及活塞桿的長(zhǎng)度與活塞的工作行程有關(guān)。 a) 液壓缸內(nèi)徑和活塞桿 直徑的確定。根據(jù)表 3— 3，當(dāng)回油調(diào)速系統(tǒng)工作時(shí)采用調(diào)速閥，此時(shí)選用回油調(diào)速壓力為 P2=。 表 執(zhí)行元件背壓力 系統(tǒng)類型 背壓力 /Mpa 簡(jiǎn)單系統(tǒng)或輕 載節(jié)流調(diào)速回路 — 回油帶調(diào)速閥的系統(tǒng) — 回油帶背壓閥的系統(tǒng) — 用補(bǔ)油泵的閉式回路 — 回油路較復(fù)雜的工程機(jī)械 — 3 回油路較短、且直接回油箱的系統(tǒng) 可忽略不計(jì) 1) 初定液壓缸的工作壓力 P1D的確定主要根據(jù)運(yùn)動(dòng)循環(huán)各階段中的最大負(fù) 載力。 Fa= N= 3. 導(dǎo)軌摩擦載荷 對(duì)于平導(dǎo)軌，機(jī)床工作部件對(duì)動(dòng)力滑臺(tái)導(dǎo)軌的法向力 FN=1300N,取 fs=,fd=,則 靜摩擦阻力 Ffs= 1300N=260N 動(dòng)摩擦阻力 Ffd= 1300N=130N 4. 液壓缸運(yùn)動(dòng)循環(huán)各個(gè)階段的總負(fù)載力 表 31 負(fù)載表 武漢工程大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 循環(huán)動(dòng)作 計(jì)算公式 液壓缸總負(fù)載力（ N） 啟動(dòng) Ffs 260 加速 Ffd+Fa 快進(jìn) Ffd 130 工進(jìn) Ffd+Fg 5130 反響啟動(dòng) Ffs 260 快退 Ffd 130 停止 FfdFfa 5. 鋸片工進(jìn)速度和快進(jìn)、工進(jìn)、快退時(shí)間 表 32 速度時(shí)間表 工進(jìn)速度 快進(jìn)速度 50mm/s 快進(jìn)時(shí)間 t1=s=2s 工進(jìn)時(shí)間 t2=s= 快退時(shí)間 t2=s= 6. 繪制液壓缸 FL和 VL 圖 綜合上述計(jì)算結(jié)果，以行程為橫坐標(biāo)，分別以受力和速度為縱坐標(biāo)繪制 FL和 VL