【正文】 ()式中： f材料強(qiáng)度試驗(yàn)值，對于鋼f=490MPa；活塞桿截面積，cm2；a系數(shù)，對鋼；n系數(shù)，油缸兩端絞接n=1；m柔性系數(shù)，對鋼m=85；r活塞桿橫截面回轉(zhuǎn)半徑； ()J活塞桿橫截面轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 計(jì)算水平液壓缸 確定液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d按生產(chǎn)廠情況D=50mm，取速比=，則mm,圓整d=30mm。(2)水平缸推力選定水平缸工作壓力p=1MPa，回油背壓p=，則水平缸推力為： N推力足夠。(2)驗(yàn)算活塞桿直徑取MPa，P=1268Nmm32mm活塞桿強(qiáng)度足夠(3)校核活塞桿穩(wěn)定性當(dāng)長細(xì)比時(shí)，N穩(wěn)定性滿足要求。上下平臺(tái)及欄桿自重G=8000N作為均布載荷，為簡化計(jì)算，將空間力系簡化為平面力系，計(jì)算單排臂架各絞點(diǎn)的約束反力，每排臂架均布載荷為G=8000/4=2000N。 外臂架受力由上面兩式解得 。 畫臂架彎矩圖上段臂架NNm。mNNN Nf/mm2，取n= () () N 油缸體連接軸N取無縫鋼管，n=2 ,Nm ()mm3。 臂架銷軸N取d=35，滿足強(qiáng)度要求。第4章 液壓傳動(dòng)的工作原理和工作特征一般一部完整的機(jī)器主要由三部分組成：即原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作機(jī)。原動(dòng)機(jī)的作用是把各種形態(tài)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，是機(jī)器的動(dòng)力源。 傳動(dòng)裝置設(shè)在原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間，起傳遞動(dòng)力和進(jìn)行控制的作用。 用液體做工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和控制的稱為液體傳動(dòng)。前者主要利用液體的壓力能（勢能）來傳遞動(dòng)力；后者主要利用液體的動(dòng)能傳遞動(dòng)力。：它把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗埽且簤合到y(tǒng)的能源裝置。：包括對系統(tǒng)中液體壓力、流量和方向進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的壓力閥、流量閥及方向閥等。：利用它進(jìn)行能量和信號(hào)傳遞。 特征二：速度或轉(zhuǎn)速的傳遞按“容積變化相等”的原則進(jìn)行。如果忽略損失，液壓傳動(dòng)所傳遞的力與速度無關(guān)。缺點(diǎn)：不能進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，遠(yuǎn)距離傳動(dòng)較困難、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)是：能量傳遞方便，信號(hào)傳遞迅速；標(biāo)準(zhǔn)化程度高；易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等。 氣壓傳動(dòng)是用壓縮空氣作為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和控制。 缺點(diǎn)：空氣易壓縮，負(fù)載對傳動(dòng)特性的影響較大；工作壓力低（），只適用于小功率傳動(dòng)。 優(yōu)點(diǎn)： （1）單位功率的重量輕，即能比較輕的設(shè)備重量獲得很大的力和轉(zhuǎn)矩。 （2）由于體積小、重量輕，因而慣性小，起動(dòng)、制動(dòng)迅速。 （4）借助結(jié)構(gòu)簡單的液壓缸可輕易地實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。即控制閥調(diào)節(jié)較簡單，操作較方便、省力。溢流閥、安全閥。 （8）液體工作介質(zhì)具有彈性和吸振能力，使液壓傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、可靠。缺點(diǎn)：（1）液壓傳動(dòng)以液體作為工作介質(zhì)，在液壓元件相對運(yùn)動(dòng)摩擦間無法避免泄漏，再加上液體、壓縮性及管路彈性變形等原因，難以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的傳動(dòng)比。 （2）液體粘度和溫度有密切關(guān)系，當(dāng)粘度隨溫度變化時(shí)，將直接影響泄漏。注意高溫、低溫不可。機(jī)械摩擦損失，壓力損失及泄漏損失。 （5）液壓元件的制造精度要求高，造價(jià)較貴。 （7）液壓系統(tǒng)中各元件、輔件及工作介質(zhì)均在封閉的系統(tǒng)中，故障難以確定。（2）行走機(jī)械：工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車以及其它可移動(dòng)設(shè)備等行走機(jī)械液壓技術(shù)。 （4）船艦（艇）：包括應(yīng)用于船舶、艦艇中的甲板機(jī)械、操作系統(tǒng)及控制系統(tǒng)等船舶液壓技術(shù)。 本章小結(jié) 液壓傳動(dòng)是以液體作為工作介質(zhì)，通過各種液壓元件實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、傳動(dòng)和控制的技術(shù)。 液壓元件和系統(tǒng)是技術(shù)性很強(qiáng)，對主機(jī)性能影響極大的一類基礎(chǔ)件?，F(xiàn)代液壓元件、系統(tǒng)及其控制已發(fā)展成為綜合的液壓技術(shù)，但我國的發(fā)展水平還比較低。如數(shù)據(jù)采集、軟件更為缺乏。它作為現(xiàn)代傳動(dòng)和控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，已被廣泛應(yīng)用于各類機(jī)械裝備中。世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家都將液壓工業(yè)列為競相發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展速度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)械工業(yè)的發(fā)展速度。主要表現(xiàn)為產(chǎn)品水平低、品種規(guī)格少、自我開發(fā)能力薄弱成套性差。第6章 液壓集成塊設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)采用液壓閥集成配置，集成塊設(shè)計(jì)是液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其主要內(nèi)容包括：閥塊圖紙的定義、液壓集成塊孔道信息的提取，實(shí)現(xiàn)了由圖形信息向數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換。按照液壓元件產(chǎn)品樣本，在圖畫紙上畫出各主要面的輪廓尺寸，并用虛線畫出元件底面上各油路口的位置尺寸，剪下來作成樣板。（2） 樣本上的圖樣是液壓元件的底視圖，制作樣板時(shí)應(yīng)將底視圖翻轉(zhuǎn)，該畫成頂視圖。 布置液壓元件的位置電磁閥應(yīng)按裝在閥塊的前，后側(cè)面。盡良減少鉆孔的數(shù)量。布置元件垂直位置時(shí)應(yīng)使個(gè)元件相通的油孔盡量放在同一水平平面內(nèi)，或在油孔直徑范圍之內(nèi)，否則必須增加連接的工藝孔。同理，布置元件水平位置時(shí)，應(yīng)將與公共孔相通的油孔排列在公共孔的直徑范圍之內(nèi)，否則必須增加連接的工藝孔。閥塊前，后與左，右側(cè)面相通的油孔，首先考慮相互垂直的油孔相連，必要時(shí)才增加中間的工藝孔。因?yàn)殡姶艙Q向閥結(jié)合面的長度較大，在電磁換向閥伸出處要避免與側(cè)面的元件相碰。電磁換向閥垂直方向的位置應(yīng)該考慮與主溢流閥的出油口相通。并確定合適的位置。 回油口由于電磁換向閥和兩個(gè)小溢流閥的出油靠近在一起，又難于和主回油口相連，因此開一個(gè)付回油口。閥塊的裝配圖顯示整個(gè)閥塊的外型尺寸，各個(gè)閥的安裝位置和方向，以及所占空間的尺寸。 第7章 液壓升降平臺(tái)同步控制 分析比較多種同步技術(shù)方案方案1 利用分流集流閥控制同步液壓系統(tǒng)設(shè)置分流集流閥,按等流量將油液分為兩股供給左右組油缸,可以使兩組油缸在承受不同載荷時(shí)仍能獲得相等(或成比例) 的流量,成本不是太高,一般應(yīng)能滿足要求. 但是,不利因素有:根據(jù)市場供貨選用的分流集流閥與系統(tǒng)流量不完全匹配,實(shí)際分流精度較低。此同步方案還應(yīng)根據(jù)上述分析因素進(jìn)一步探討改進(jìn)。方案3 利用垂直外置傳感器反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)控制同步，利用垂直外置傳感器反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)控制同步,是將位置傳感器置于臺(tái)面行程的垂直面內(nèi),直接測試行程誤差,并反饋信息給流量閥調(diào)整流量來控制同步。 因此,又可采取改進(jìn)的方式,即通過鋼絲繩繞過滑輪將臺(tái)面直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),再通過旋轉(zhuǎn)編碼器測試誤差,從而控制同步。 因此,在用戶特定要求的情況下,才宜采用。分流集流閥亦稱速度同步閥，是分流閥、集流閥、單向分流閥、單向集流閥的總稱。自調(diào)式分流集流閥是在分流集流閥基礎(chǔ)上，增加了流量、壓力自調(diào)節(jié)能力，使得該閥可以適應(yīng)大的流量、壓力變化范圍和大的偏載工作條件。年代獲得國家發(fā)明獎(jiǎng)的新產(chǎn)品，它是國內(nèi)外普通固定式同步閥的重大改進(jìn)，解決了固定式同步閥流量適應(yīng)范圍狹窄的難題。已成功的應(yīng)用到上千個(gè)同步系統(tǒng)中。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)該閥設(shè)有流量變化感應(yīng)前置級(jí)和負(fù)載偏差感應(yīng)級(jí)兩部分，分別感知流量和負(fù)載變化，因而能大幅度的適應(yīng)流量（35倍）和負(fù)載的變化范圍，將高壓油均分為相等的兩部分，具有很高的分流集流精度和很強(qiáng)的適應(yīng)能力。 自調(diào)式同步閥結(jié)構(gòu)原理圖本章主要介紹分析了幾種同步技術(shù)及幾種同步閥的性能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還要與主機(jī)的總體設(shè)計(jì)（包括機(jī)械、電氣設(shè)計(jì)）綜合考慮，以保證整機(jī)性能優(yōu)良。適用于工廠，倉庫，車站等需要高空作業(yè)，搬運(yùn)的場所。液壓系統(tǒng)采用液壓閥集成配置，可以顯著減少管路聯(lián)接和接頭，降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，增加現(xiàn)場添加和更改回路的柔性，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝維護(hù)方便、泄漏少、振動(dòng)小、利于實(shí)現(xiàn)典型液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)：在同等的體積下，液壓裝置能比其他裝置產(chǎn)生更多的動(dòng)力，再同等的功率下，液壓裝置的體積小，重量輕，功率密度大，結(jié)構(gòu)緊湊，液壓馬達(dá)的體積和重量只有同等功率電機(jī)的12﹪，液壓裝置工作比較平穩(wěn)，由于重量輕，慣性小，反應(yīng)快，液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，制動(dòng)和頻繁的換向。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師劉亞娟老師。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是俞老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。44