【正文】 缸的設計和使用正確與否，直接影響到它的性能和易否發(fā)生故障，在這方面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝不當、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以及活塞桿的壓桿失穩(wěn)等問題，所以，在設計液壓缸時，必須注意如下幾點： 1. 盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負載，或在受壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性。 表 29 鋼管公稱通徑、外徑、壁厚、連接螺紋及推薦流量表 華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 16 （四）油箱 查閱《液壓工程手冊》， V=ξqp， 取 ξ=3， qp=，帶入數(shù)據(jù)，得 V=， 根據(jù) JB/T79381999 規(guī)定，取標準值 V=400L?？蛇x出各類閥類元件及輔助 元件的型號在下表 。 又由表 513 可得，取泵的總效率為 ，則所需電機功率為： Pp=pp*Qp/? =*106**103/（ *60*1000） = 選用電動機型號：查表 514，選用規(guī)格相近的 Y200L16 型封閉式三相異步電動機，其額定功率為 ，轉(zhuǎn)速為 970r/min。由式 Qp ? ?max?? qk （ m3/s）得 式中 k—— 系統(tǒng)的泄漏系數(shù)，一般取 k 為 。 回油路：油液由 夾緊 缸左腔流出 —— 溢流節(jié)流閥 —— 調(diào)速閥 —— 換向閥 10 右路 ——油箱。 6） 夾緊缸放松 ： 當工作缸活塞回到缸底 ，壓下行程開關(guān) SQ3，使電磁鐵 4YA 斷電（換向閥 11 回到中位），同時使 2YA 得電，此時的油液流動路線如下。 進油路：泵 13 的 壓力油 —— 換向閥 8 右路 —— 單向節(jié)流閥 —— 插銷缸 3 的上腔，使活塞向下運動。 回油路：油由 工作缸 4 的 左 腔流出 —— 單向節(jié)流閥 —— 換向閥 7 左路 —— 油箱。 4） 工作缸快退 工作缸 4 活塞至最右邊，觸動行程開關(guān) SQ5，使電磁鐵 3YA 斷電，4YA 得電 ，此時的油液流動路線如下。 進油路： 液壓泵 12 的壓力油 —— 換向閥 11 左路 —— 單向節(jié)流閥 —— 工作缸 4 的左腔，推動 工作缸 活塞桿前移。 進油路： 液壓泵 12 的壓力油 —— 換向閥 11 左 路 —— 單向節(jié)流閥 —— 工作缸 4 的 左 腔，使活塞向 右 運動。 回油路：油由 夾緊缸 1 的 右 腔流出，通過單向節(jié)流閥和換向閥 10 的 左 路，返回油箱。 圖 液壓系統(tǒng)原理圖 1，夾緊缸； 2，行程開關(guān)； 3，調(diào)速閥； 4，工作缸； 5，卸荷閥； 6，二位三通換向閥；7，單向加壓閥； 8，調(diào)速閥； 9，調(diào)速閥； 10，三位四通換向閥； 11，三位四通換向閥；12，液壓泵； 14，油箱； 15，單向閥 液壓系統(tǒng)中各電磁鐵的動作順序如表 所示。為 便于觀察調(diào)整壓力，在液壓泵的進口處、背壓閥和液壓缸無腔進口華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 13 處設置測壓點，并設置多點壓力表開關(guān)。 。 5 壓力控制回路 在泵出口并聯(lián)一先導式溢流閥，實現(xiàn)系統(tǒng)的定壓溢流，同時在該溢流閥的遠程控制口連接一個二位二通電磁換向閥，以便一個工作循環(huán)結(jié)束后，等待裝卸工件時，液壓泵卸載，并便于液壓泵空載下迅速啟動。 3 快速運動與換向回路 由于系統(tǒng)要求快進與快退的速度相同，因此在雙泵供油的基礎(chǔ)上，快進時采用液壓缸差動連接快速運動回路，快退時采用液壓缸有桿腔進油，無桿腔回油的快速運動回路。根據(jù)假定條件經(jīng)計算得到液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力 .流量和功率，并可繪出其工況圖 表 液壓缸在不同工作階段的壓力、流量和功率值 工作階段 計算公式 推力 F（ N） 回油腔壓力 P2（ MPa） 工作腔壓力 P1（ MPa） 輸入流量 q（ L/min） 快進啟動 qpPAAvqAAPAFpjj???????)( 21212 0 —— 快進加速 563 —— 快進恒速 工進 qpPvAqAApFp jjj112???? 13777,8 ~ 快退啟動 qpPvAqAApFpjbj????211 0 —— 快退加速 563 —— 快退 華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 12 恒速 注： 1. 差 動 連 接 時 ， 液 壓 缸 的 回 油 口 到 進 油 口 之 間 的 壓 力 損 失ppppp jba ?????? 而,5105 . 液壓系統(tǒng) 圖 的擬定 1 調(diào)速回路的選擇 該機床液壓系統(tǒng)的功率?。?1kw） ,速度較低；鉆鏜加工時連續(xù)切削，切削力變化小，故采用節(jié)流調(diào) 速的開式回路是合適的，為了增加運動的平穩(wěn)性，防止鉆孔時工件突然前沖，系統(tǒng)采用調(diào)速閥的進油節(jié)流調(diào)速回路，并在回油路中加背壓閥。為防止銑削后工件突然前沖，液壓缸需保持一定的回油背壓，暫取背壓為 并取液壓缸機械效率 ? =。 因工作部件是臥式放置，重力的的水平分力為零，這樣需要考慮的力有：切削力，導軌摩擦力和慣性力。除洗削頭的旋轉(zhuǎn)切削動力是由電動機提供外，夾具及各動力滑臺的動力均由液壓系統(tǒng)提供?？涨涣⒅?6 裝有鑄鐵塊平衡錘，用以平衡立置滑臺 8 及洗削頭 9 的自重。銑床左面的雙面洗削頭 9 由立置動力滑臺 8 驅(qū)動，完成洗削加工時的垂直進給和復位動作，立柱 6 安裝在臥式縱向動力滑臺上，故滑臺 5 用以驅(qū)動立柱與滑臺 8 完成洗削前后 的空程快速進退動作。 雙組 合銑 面 床 液壓系統(tǒng) 主功能結(jié)構(gòu) 如圖 所示為雙面組合銑床主機結(jié)構(gòu)布局示意圖 圖 1， 3底座； 2中間底座； 4， 16縱向底座； 5縱向滑臺； 6立柱； 7立置滑座； 8立置滑臺；9， 13洗削頭； 10加緊液壓缸； 11夾緊機構(gòu)支架； 12壓板； 14縱向滑臺； 15橫向滑座（兼做縱向滑臺） 該銑床的主機結(jié)構(gòu)如圖 所示，它采用了立，臥復合式雙面雙主軸洗削頭跨兩個工位的大主軸箱配置方案。 液壓工作介質(zhì) —— 傳遞能量的介質(zhì)，同時起著潤滑、冷卻等作用。 輔助裝置 —— 用來存放、提供、回收油液，濾除油液雜質(zhì)，給油液降溫；存儲、釋放華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 8 液壓能或吸收液壓脈動、沖擊；顯示系統(tǒng)壓力、油溫等。 控制調(diào)節(jié)裝置 —— 控制液壓系統(tǒng)油液壓力、流量和方向，以保證執(zhí)行器驅(qū)動的工作機構(gòu)完成預期動作。 執(zhí)行器 —— 用來將液體的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，來驅(qū)動工作機構(gòu)帶動負載工作，可實現(xiàn)往復直線運動、連續(xù)回轉(zhuǎn)運動、擺動等。工作臺 ：重量 4000N，軸向最大工作負載為 120xxN，快進行程 100mm，速度 3500 minmm ，工進 200mm，速度 80~300 minmm ，快退 300mm，速度 6000 minmm ，加減速時間 ，工作臺為平導軌，靜、動摩擦系數(shù)分別為 ， . 2 液壓系統(tǒng)設計 液壓系統(tǒng)原理及組成 以液體作為工作介質(zhì)來進行能量 傳遞和控制的傳動形式稱為液壓傳動，與利用液體動能的液力傳動不同的是它以液體的壓力能來傳遞動力，是根據(jù) 17 世紀帕斯卡提出液體靜壓力傳動原理來實現(xiàn)的。要求夾緊力可調(diào)并保壓，工作臺運動平穩(wěn)且進給速度可調(diào)。 本文主要研究內(nèi)容 某臥式雙面銑削組合機床用于加工鑄鐵變速箱箱體的兩個端面，試設計該機床的液壓控制系統(tǒng)。卸車時的操作按相反的順序協(xié)調(diào)動作，以使受訓練的波音民航噴氣客機駕駛員不用上天就可以經(jīng)歷 6個自由度的顛簸搖擺，座椅振動，著陸彈跳等項的運動感覺，并能對駕駛員的操作作出擬真的響應。例如，折臂式小汽車裝卸器能把小汽車吊起來，拖入集裝箱內(nèi)，按最緊湊的排列位置堆放好，最多時能裝入 8 輛。在迄今 30 多年時間內(nèi)，結(jié)合層次不斷提高，由簡單拼裝，分散混合到總體組合，出現(xiàn)了多種形式的獨立產(chǎn)品如數(shù)字液壓泵，數(shù)字閥，數(shù) 字液壓缸等，其中的高級形式已發(fā)展到把編了程的芯片和液壓控制元件，液壓執(zhí)行元件或能源裝置，檢測反饋裝置，數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置，集成電路等匯成一體，這華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 7 種匯在一起的聯(lián)結(jié)體只要一收到微處理機或微型計算機處送來的信息，就能實現(xiàn)預先規(guī)定的任務。三， 與微電子結(jié)合，走向智能化。也出現(xiàn)了一些組合集成件，如把液壓泵和壓力閥作成一體，把壓力閥插裝在液壓泵的殼體內(nèi)，把液壓缸和換向閥作成一體，只需接一條高壓管與液壓泵相連，一條回油管與油箱相連，就可以構(gòu)成一個液壓系統(tǒng)。二， 高度的組合化，集成化和模塊化。新小型閥，在流量相同時，它的體積僅是過去的 7%。這種元件抗 污染，運動時不會生抖動，在有些場合還可用它的徑向膨脹去夾持工件等，是一種極有應用前景的元件，而微型元件也得到發(fā)展，如活塞直徑小到 的汽缸， 10mm 寬的氣閥以及相關(guān)的輔助元件已成為系列化產(chǎn)品。它的形狀像一根兩端有接頭的軟管，把它接入系統(tǒng)使用時，它的徑向和軸向都會發(fā)生伸縮，軸向的伸縮量可達其總長的 15%30%。為了能在盡可能小的空間里傳遞盡可能大功率，液壓元件的結(jié)構(gòu)不斷地在向小型化發(fā)展。 今天，為了和最新技術(shù)的發(fā)展 保持同步，液壓技術(shù)必須不斷發(fā)展，不斷提高和改進元件和系統(tǒng)的性能，以滿足日益變化的市場需求。 (6)不會有過載的危險。 (5)速度調(diào)整容易。 (4)易于自動化。 (2)液壓傳動的各個元件，可根據(jù)需要方便，靈活地來布置。液壓傳動一般使用的壓力在 7Mpa 左右，也可高達 50Mpa。液壓傳動在某些領(lǐng)域內(nèi)甚至已占有壓倒性優(yōu)勢。 20 世紀 60 年代后，原子能技術(shù)，空間技術(shù)，計算機技術(shù)等的發(fā)展再次將液壓技術(shù)推向前進，使它發(fā)展成為包括傳動，控制，檢測在內(nèi)的一門完整的自動化技術(shù)，在國民經(jīng)濟的各個方面都得到了應用。戰(zhàn)華北電力大學本科畢業(yè)設計（論文） I 6 后，液壓技術(shù)迅速轉(zhuǎn)向民用，并隨著各種標準的不斷制訂和完善，各類元件的標準化，規(guī)格化，系列化而在機械 制造，工程機械，材料科學，控制技術(shù)，農(nóng)業(yè)機械，汽車制造等行業(yè)中推廣開來。由于要使用原油煉制品來作為傳動介質(zhì)，近代液壓傳動技術(shù)是由 19 世紀崛起并蓬勃發(fā)展的石油工業(yè)推動起來的，最早實踐成功的液壓傳動裝置是艦船上的炮塔轉(zhuǎn)位器，其后出現(xiàn)了液壓六角車床和磨床，一些通用車床到 20 世紀 30 年代末才用上了液壓傳動。利用有壓的液體經(jīng)由一些機件控制之后來傳遞運動和動力。 總之 ， 液壓技術(shù)具有十分廣泛的應用面，它作為一種重要的工業(yè)自動化基礎(chǔ)件，已與微電子技術(shù)、傳感技術(shù)緊密結(jié)合，形成并發(fā)展成為包括傳動、控制、檢測、校正在內(nèi)的綜合自動化技術(shù)，其內(nèi)涵較之傳統(tǒng)的液壓技術(shù)更加豐富而完整 。鑄造工藝的發(fā)展，將促進液壓元件性能的提高，如鑄造流道在閥體和集成塊中的廣泛使用，可優(yōu)化元件內(nèi)部流動，可減少壓力損失和降低噪聲，實現(xiàn)元件小型化。為了保護環(huán)境 ， 減少漏油對環(huán)境的危害，可采用生物降解迅速的壓力流體，如菜油基和合成脂基的傳動用介質(zhì)將得到廣泛應用。下一個比較長遠的目標是，利用技術(shù)全面支持液壓產(chǎn) 品從概念設計、外觀設計、性能設計、可靠性設計到零部件詳細設計的全過程，并把計算機輔助設計、計算機輔助分析、計算機輔