【正文】 壓缸的最大流量：=[] （m/s） （5—7）式中 ——液壓缸的有效面積（m2） ——液壓缸的流速（m/s）快進所需流量= == m/s =156L/min工進所需流量=== m/s =58 L/min快退所需流量=== m/s =144 L/min　　計算系統(tǒng)所需的壓力，所需壓力為：= + （5—8）式子中 ——工作中的負載（N） ——活塞的橫截面積（m） ——背壓力（MPa）該工藝中分勻速運動和制動兩部分構成。當工藝處于勻速運動的時候：= 10/10+ 2 =+2 =2. 2MPa當工藝處在制動的時候：=204/ 10+2 =+2 = 繪制沖壓機主缸工況圖液壓缸的工況圖是指液壓缸壓力循環(huán)圖、流量循環(huán)圖和功率循環(huán)圖。 通過最后確定的液壓元件的結構尺寸，再根據(jù)實際載荷的大小求出液壓執(zhí)行元件在其動作循環(huán)各階段的工作壓力，然后把他們繪制成P—t圖。若系統(tǒng)中有多個液壓執(zhí)行元件同時工作，要把各自的流量圖疊加起來繪制出總的流量循環(huán)圖。由前面所設計的壓力，流量，可得出如下一個表格，以便繪制和分析工況圖。液壓缸活塞的最大行程系數(shù)，根據(jù)參考文獻[1]查得=。本液壓缸活塞兩端面積差較大，使活塞往復運動時輸出速度及差值較大。液壓缸缸體的常用材料一般為345號無縫鋼管，一般情況下均采用45號鋼，并調(diào)質(zhì)到241—285HB。由于球墨鑄鐵具有較高的抗拉強度和彎曲疲勞強度，也具有良好的塑性和韌性，其屈服度比鋼高。所以本設計的液壓缸采用QT450—10。由參考文獻[1]得缸體的技術要求：（1）缸體的內(nèi)徑因為須與活塞配合，防止漏油，所以要盡量減少表面粗糙度，可采用HH9配合。 （2） 缸體內(nèi)徑的圓度公差值可按11級精度選取，圓柱度公差應按8級精度選取。（4） 缸體與缸頭采用螺紋連接時，螺紋應用6級精度的米制螺紋。此液壓缸體的外徑需要與機架配合，應進行加工，且與中心線同軸度的要求。所以缸體端部選用螺紋連接，螺紋連接徑向尺寸小，質(zhì)量輕，使用廣泛。本液壓缸采用在缸蓋中壓入導向套，缸蓋選用HT200鑄鐵，導向套選用鑄鐵HT200，以使導向套更加耐用。本設計冶壓缸活塞材料選用45號鋼，需要經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理。（2）端面T對內(nèi)徑d軸線的垂直度公差值，應按7級精度選取。（4）活塞與缸體的密封結構由前可以選用Y型密封圈。首先利用薄壁筒公式計算液壓缸的壁厚：=/2[]=/（2/） （5—11）式中 ——液壓缸壁厚度（m） ——實驗壓力（MPa）。所以液壓缸不是薄壁。再利用中壁計算公式計算：=[ /（[]）]+ （5—12）式中 ——液壓缸壁厚度（m） ——實驗壓力（MPa）。當油口是進油口時：=（/） （5—13）式中 ——液壓缸油口直徑（m） ——液壓缸內(nèi)徑（m） ——液壓缸最大輸出速度（m/s） ——油口的液流速度（m/s）根據(jù)文獻[5]，液壓缸的進油液流速度=2 m/s；由公式（5—13）得：=250（） =取一整數(shù)=50mm=。 本設計采用缸底無油孔，所以采用公式：=（/[]） （5—14）式中 ——液壓缸內(nèi)徑（m） ——實驗壓力（MPa） ——缸底厚度（m） []——缸底材料的許用應力（m/s）由公式（5—14）得： =（） =45mm 參考同類液壓缸的制造經(jīng)驗取=　　液壓缸的校合背壓力是用來平衡在液壓系統(tǒng)不工作時活塞桿自重的。由公式（5—15）得： []=/=10/=[]=〈1MPa所以，該液壓系統(tǒng)的背壓力滿足要求。 （5—16）式中 ——活塞桿的作用力（N） []——活塞桿材料的許用應力（MPa）由公式（5—17）得：=（410/120）=＜=所以活塞桿直徑滿足要求。要擬訂一個比較完善的液壓系統(tǒng)，就必須對各種基本回路、典型液壓系統(tǒng)有全面深刻的了解。如果處于中間位置，系統(tǒng)處于卸荷狀態(tài)；如果左端通電，液壓缸將下降運動，完成工藝中的快進和工進兩種工藝；如果右端通電，液壓缸將上升動作，完成工藝中的快退。在設計液壓傳動中，液壓泵作為動力元件向液壓系統(tǒng)提供液壓能。2. 泵的吸油是靠彈簧克服摩擦力的阻力、推力推動活塞下移而實現(xiàn)的，這樣的泵具有自吸能力。這些阻力損失只有在液壓元件選定后，并繪出管路布置圖才能計算。該系統(tǒng)取=由公式（5—11）得：=+=21MPa；；當多液壓缸（或馬達）同時動作時，液壓泵的流量要大于同時動作的幾個液壓缸（或馬達）所需的最大流量。即有下式計算液壓泵的流量公式：≥（∑） （m/s） （7—2）式中 ——系統(tǒng)泄漏系數(shù)。大流量取小值，小流量取大值。對于工作過程始終用節(jié)流調(diào)速的系統(tǒng)，在確定流量時，尚需加上溢流閥的最小流量，10 m/s由Q—t圖得到液壓缸所需最大流量∑156L/min；由公式（7—2）得：≥156=172L/min；此液壓系統(tǒng)采用液壓變 轉速為1500r/min；排量公式：=/1500 （7—3）由公式（7—3）得：=172/1500=；按已算出的最大工作壓力和流量，得出液壓泵的額定壓力=（1+25%）=。這一點可以在后邊的系統(tǒng)驗算中得到準確的驗證。 電動機的選擇 電動機分交流電動機和直流電動機兩種，如無特殊說明時，一般選擇交流。Y系列三相籠式異步電動機是一般用途的的全封閉式鼠籠三相異步電動機。根據(jù)所求得到的液壓泵的功率，對電動機進行選擇，根據(jù)參考文獻[4]本設計可選電動機Y160M—4，其額定功率為11kw，轉速為1460r/min。1. 應盡量選擇標準定型產(chǎn)品，一般不使用自行設計專用的控制閥。必要時允許通過閥的最大流量超過其額定流量的20%。方向控制閥主要有手動換向閥，機動換向閥，電磁換向閥等幾種形式。手動換向閥是利用手動桿來操控的方向控制閥。對手動控制閥的操作是通過桿機構在遠程控制實現(xiàn)的。液壓機在不同工作狀態(tài)下要求換向閥處于中位。當＜6時，閥芯處于閥體右端，換向閥處于右端，液壓缸上升運動，完成快退工藝。18mm。1. 三位四通換向閥處于中位，各油口封閉，該液壓泵處于卸荷狀態(tài)。3. 三位四通換向閥處于右端，油口P與B之間相連，A與O之間相連，液壓缸上升動作，完成快退工藝。圖7—1 三位四通手動換向閥參考同類機械的選擇，查閱參考文獻[9]，選擇換向閥的型號為：4S—H。在液壓傳動中常用的管子有鋼管、鐵管、膠管、尼龍管和塑料管等，該設計管道選擇45號無縫鋼管。故一般規(guī)定=4—8。本設計取=4。外徑管=50+2=63mm。當對壓油管時由公式（7—6）得：=（2132）（2150）=計算出的值應符合標準系列值，查文獻[4]—12得=5mm。查閱文獻[4]得管=42mm。外徑管=32+25=42mm 。 確定油箱的容量油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲油外，還起著散熱分離油液中的氣泡，沉淀雜質(zhì)等作用。油箱的設計要點： 1. 油箱必須有足夠大的容積。3. 吸油管和回油管之間的距離要盡可能遠些。5. 油箱底部應距地面150mm以上，以便于搬運，散熱，放油等。 。液壓油應具有適當?shù)恼扯群土己玫恼场獪靥匦裕湍姸纫?，具有較好的潤滑性能，能抗氧化穩(wěn)定性好，腐蝕作用少，對涂料、密封材料等有良好的適應性。液壓系統(tǒng)能否可靠運行，很大程度取決于系統(tǒng)所選的液壓油。本設計選用抗磨液壓油，可選用型號YB—N32。它是液壓系統(tǒng)里不可缺少的重要輔件。有足夠的強度，濾芯要便于更換和清洗。 聯(lián)軸器的設計聯(lián)軸器所連接的兩軸，由于制造及安裝誤差，承載后的變形以及溫度變化的影響等，往往不能保證嚴格的對中，而是存在著某種程度的相對位移。彈性聯(lián)軸器利用彈簧元件的彈性變形來補償兩軸之間的相對位移，而可動元件之間的間隙小，特別是那些需要經(jīng)常啟動和逆轉的傳動。 根據(jù)參考文獻[8]—29，選用彈性柱銷聯(lián)軸器，型號為HL5型。以便使系統(tǒng)設計更加完善與可靠。它包括管路的沿程壓力損失△P，局部壓力損失△P及閥類元件的局部損失△P。由于系統(tǒng)在快進的時候得到最大值=156L/min=；本設計選擇的液壓油運動粘度為32mm/s，密度為900kg/m；當是回油管時，實際流速為：=4/===/ ==1620＜2300 式中