毕业设计说明书
上料机液压系统设计Feeder hydraulic system design
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指导教师姓名：
指导教师职称：
二○**年六月
任务书
目录
摘要 (3)
引言 (5)
第一章上料机的液压系统设计 (6)
1.1设计要求 (6)
1.2负载分析 (6)
1.2.1 工作负载 (6)
1.2.2 摩擦负载 (6)
1.2.3 惯性负载 (7)
1.3 负载图和速度图的绘制 (8)
1.4液压缸主要参数的确定 (9)
1.4.1初选液压缸的工作压力 (9)
1.4.2计算液压缸的尺寸 (9)
1.4.3活塞杆稳定性校核 (10)
1.4.4求液压缸的最大流量 (10)
1.4.5 绘制工况图 (11)
1.5液压系统图的拟定 (12)
1.6液压元件的选用 (13)
1.6.1确定液压泵的型号及电动机功率 (13)
1.6.2选择阀类元件及辅助元件 (14)
1.7液压系统的性能验算 (15)
1.7.1压力损失及调定压力的确定 (15)
1.7.2系统的发热与温升 (17)
第二章液压缸 (18)
2.1液压缸的介绍 (18)
2.2液压缸主要参数的确定 (20)
2.2.1 液压缸工作压力 (20)
2.2.2 液压缸的长度和壁厚的确定 (20)
2.2.3 液压缸进出油口尺寸的计算 (21)
2.3 液压缸的结构设计 (21)
2.3.1液压缸的连接 (21)
2.3.2活塞与缸体的密封形式 (22)
2.3.3液压缸的辅助设置 (22)
2.4液压缸零件的技术要求 (23)
2.4.1活塞杆 (23)
2.4.2缸体 (23)
2.4.3活塞 (24)
结论 (25)
致谢 (26)
参考文献 (27)
上料机液压系统设计
摘要液压作为一个广泛应用的技术，在未来更是有广阔的前景。随着计算机的深入发展，液压控制系统可以和智能控制的技术、计算机控制的技术等技术结合起来，这样就能够在更多的场合中发挥作用，也可以更加精巧的、更加灵活地完成预期的控制任务。
液压传动是流体传动的一种，其基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。
液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。
液压传动的优缺点
1、液压传动的优点
（1）体积小、重量轻，因此惯性力较小，当突然过载或停车时，不会发生大的冲击；（2）能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无极调速；
（3）换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下，可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换；
（4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制；
（5）由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能自行润滑，磨损小，使用寿命长；
（6）操纵控制简便，自动化程度高；
（7）容易实现过载保护。
2、液压传动的缺点
（1）使用液压传动对维护的要求高，工作油要始终保持清洁；
（2）对液压元件制造精度要求高，工艺复杂，成本较高；
（3）液压元件维修较复杂，且需有较高的技术水平；
（4）用油做工作介质，在工作面存在火灾隐患；
（5）传动效率低。
关键词液压缸活塞杆验算供油调速
Feeder hydraulic system design
Abstract The modern machinery general many is mechanical, electrical, hydraulic three closely and combination of a complex structure. Hydraulic drive and mechanical transmission, electrical transmission and classified as three traditional form, hydraulic transmission system design in the modern mechanical design work occupies an important position. So, choose hydraulic transmission subject topics as the graduation design issue is of engineering machinery of various kinds of common choice. Hydraulic transmission technology is not only a theoretical very strong technology, and with the actual production has the close relation. In order to learn such an important technology, in addition to teaching system in teaching, but also can be used as the graduation design teaching, through the theory with practice, to grasp the hydraulic transmission system design skills and methods.
Hydraulic transmission of graduation design goal mainly have the following:
1 and comprehensive application of hydraulic drive course and other relevant courses theoretical knowledge and practical knowledge production, hydraulic transmission design practice, is the theoretical knowledge and production practice in close integration with, so that this knowledge to further consolidate, deepen improve and expand.
2 in the design practice, learn and master general hydraulic components, especially the of all kinds of standard component selection principle and method of the loop combination, training design skills, improve the student analysis and the actual production of grafting question ability, the design work for the future lay a good foundation.
3, through the design, further familiar with design data (including design manual, product samples, standards and specification) apply, and improve the calculation, drawing (CAD), and experience the ability to estimate.
4, cultivating their own autonomous learning, practical and team cooperation ability.
Key words hydraulic cylinder piston energy supply speed
引言
液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性，液压控制在工业上受到广泛的重视。液压传动是研究以有压流体为能源介质，来实现各种机械和自动控制的学科。液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路，再由若干回路有机组合成为完成一定控制功能的传动系统来完成能量的传递、转换和控制。
从原理上来说，液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。所以通过液体的传递，可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变换的目的。我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。
液压传动中所需要的元件主要有动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件等。其中液压动力元件是为液压系统产生动力的部件，主要包括各种液压泵。液压泵依靠容积变化原理来工作，所以一般也称为容积液压泵。齿轮泵是最常见的一种液压泵，它通过两个啮合的齿轮的转动使得液体进行运动。其他的液压泵还有叶片泵、柱塞泵，在选择液压泵的时候主要需要注意的问题包括消耗的能量、效率、降低噪音。
液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置，主要包括液压缸和液压马达。液压马达是与液压泵做相反的工作的装置，也就是把液压的能量转换称为机械能，从而对外做功。
液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制，以满足特定的工作要求。正是因为液压控制元器件的灵活性，使得液压控制系统能够完成不同的活动。液压控制元件按照用途可以分成压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。按照操作方式可以分成人力操纵阀、机械操纵法、电动操纵阀等。
除了上述的元件以外，液压控制系统还需要液压辅助元件。这些元件包括管路和管接头、油箱、过滤器、蓄能器和密封装置。通过以上的各个器件，我们就能够建设出一个液压回路。所谓液压回路就是通过各种液压器件构成的相应的控制回路。根据不同的控制目标，我们能够设计不同的回路，比如压力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。
根据液压传动的结构及其特点，在液压系统的设计中，首先要进行系统分析，然后拟定系统的原理图，其中这个原理图是用液压机械符号来表示的。之后通过计算选择液压器件，进而再完成系统的设计和调试。这个过程中，原理图的绘制是最关键的。它决定了一个设计系统的优劣。
液压传动的应用性是很强的，比如装卸堆码机液压系统，它作为一种仓储机械，在现代化的仓库里利用它实现纺织品包、油桶、木桶等货物的装卸机械化工作。也可以应用在万能外圆磨床液压系统等生产实践中。这些系统的特点是功率比较大，生产的效率比较高，平稳性比较好。
第一章 上料机的液压系统设计
1.1 设计要求：
上料机液压系统，驱动它的液压传动系统完成快速上升→慢速上升→停留→快速下降的工作循环。其结构示意图如图1所示。其垂直上升工作的重力为N 5000，滑台的重量为N 1000，快速上升的行程为mm 350，其最小速度为s mm /45≥；慢速上升行程为mm 100，其最小速度为s mm /8；快速下降行程为mm 450，速度要求s mm /55≥。滑台采用V 型导轨，其导轨面的夹角为?90，滑台与导轨的最大间隙为mm 2，启动加速与减速时间均为s 5.0，液压缸的机械效率（考虑密封阻力）为0.91。
上料机示意图如下：
图1 上料机的结构示意图
1.2负载分析
1.2.1工作负载
()N N F F G L 60001000
5000=+== 1.2.2摩擦负载
2sin α
N f fF F =
由于工件为垂直起升，所以垂直作用于导轨的载荷可由其间隙和机构尺寸求得
N F N 120=,取1.0,2.0==f f
d s ，则有 静摩擦负载()
N N fs F 94.3345sin 1202.0=?= 动摩擦负载()N N fd F 97.1645sin 1201.0=?=
1.2.3惯性负载
加速 N N t v g G F a 05.555
.0045.081.960001=?=??= 减速 N N t v g G F a 26.455.0008.0045.081.960002=-?=??=
制动 N N t v g G F a 79.95
.0008.081.960003=?=??= 反向加速 N N t v g G F a 28.675.0055.081.960004=?=??=
反向制动 N F F a a 28.6745==
根据以上的计算，考虑到液压缸垂直安放，其重量较大，为防止因自重而自行下滑，系统中应设置平衡回路。因此，在对快速向下运动的负载分析时，就不考虑滑台的重量。则液压缸各阶段中的负载如表1所示（91.0=ηm ）
表1 液压缸各阶段中的负载
1.3 负载图和速度图的绘制
按照前面的负载分析结果及已知的速度要求、行程限制等，绘制出负载图及速度图。
如图2所示：
上料机液压系统设计 说明书 学院：湖北理工学院机电工程学院 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 组员：
设计目的：液压系统的设计是整机设计的重要组成部分,主要任务是综合运用前面各章的基础知识,学习液压系统的设计步骤、内容和方法。通过学习，能根据工作要求确定液压系统的主要参数、系统原理图，能进行必要的设计计算，合理地选择和确定液压元件，对所设计的液压系统性能进行校验算，为进一步进行液压系统结构设计打下基础。 设计步骤和内容： (1)明确设计要求，进行工况分析； (2)确定液压系统的主要性能参数； (3)拟订液压系统原理图； (4)计算和选择液压元件； (5)验算液压系统的性能； (6)液压缸设计； (7)绘制工作图，编写技术文件，并提出电气控制系统的设计任务书。 一.明确设计要求，进行工况分析 1.1 明确设计要求 设计一台上料机液压系统，要求驱动它的液压传动系统完成快速上升→慢速上升→停留→快速下降的工作循环。采用90度V型导轨，垂直于导轨的压紧力为60N，启动和制动的时间均为0.5s，液压缸的机械效率为0.9。其垂直上升工作的重力为4500N，滑台的重量为800N，快速上升的行程为300mm，其最小速度为40mm/s;慢速上升行程为
100mm ，其最小速度为10mm/s ；快速下降行程为400mm ，速度要求45mm/s. 1.2 工况分析 负载分析就是研究各执行元件在一个工作循环内各阶段的受力情况。工作机构作直线运动时，液压缸必须克服的负载为：F=F C +F f +F I 式中F C 为工作阻力，F f 为摩擦阻力，F I 为惯性阻力. (1)工作负载 此系统的工作阻力即为工件的自重与滑台的自重。 F c =F G =（4500+800）N=5300N (2)摩擦负载 此系统的摩擦阻力为滑台所受阻力，与导轨的形状，放置情况和运动状态有关。此系统为v 型导轨，垂直放置，故为F f =fF N /sin 2 a 取静摩擦系数为f s =0.2，动摩擦系数为f d =0.1 静摩擦负载为F fs =0.2×120/sin ?45=33.94N 动摩擦负载为F fd =0.1×120/sin ?45=16.97N (3)惯性负载 惯性负载是运动部件的速度变化时，由其惯性而产生的负载，可用 牛顿第二定律计算：F a =ma=t v g △△G ，g=9.8m/s 2 加速：F a1=t v g △△G =8.95300×5.004 .0=43.265N 减速：F a2= t v g △△G =8.95300×5 .001 .0-04.0=32.449N
设计及说明结果一、25吨汽车起重机伸缩臂架的设计 箱型吊臂连接尺寸的确定包含下列的容：1）吊臂根部铰点位置 的确定；2）吊臂各节尺寸的确定；3）变幅油缸铰点的确定。 1、吊臂根部铰点位置的确定 基本臂工作长度和吊臂最大工作长度的确定： 由图2.1可知，设为工作长度，则有 图2.1 三铰点有关尺寸图
式中：H—基本臂的起升高度，。 b—吊钩滑轮组最短距离，取。 、—根部铰点和头部滑轮轴心离吊臂基本截面中心线的距离，并带有符号。由于此项数值较小，所 以计算时可以忽略不计。 —吊臂仰角，取。 h—根部铰接点离地距离，取。 吊臂根部离铰点的距离e —最小工作幅度，取。 吊臂根部铰点离回转平面的高度 —回转支承装置的高度， —起重机汽车底盘的高度， 主吊臂最大长度 —最长主臂起升高度， a，r，b，h同上。 2、吊臂各节尺寸的确定 主吊臂的最长长度是由基本臂结构长度和外伸长度所组成。 、、—各节臂的伸缩长度，在设计中伸缩长度往往取
同一数值，即。外伸长度。 、、—为二、三、四节臂缩回后外漏部分的长度，在 计算时取同一数值（a=0.25m） 若假设为臂头滑轮中心离基本臂端面的距离，则基本臂结构长度加上即为基本臂的工作长度。 所以有 从中可以求出 k—吊臂的节数。 —主臂最大长度，初取35m。 —主臂最小长度，初取11m。 通常搭接长度应该短些，以减轻吊臂重量。但是，太短将搭接部分反力增大了，引起搭接部分吊臂的盖板或侧板局部失稳，同时，也使吊臂的间隙变形增大。因此搭接部分要根据实际经验和优化设计而定，一般为伸缩臂外伸长度的1/4—1/5（吊臂较长者取后者，较短者取前者，同步伸缩者可取后者）。 从而搭接长度为 在第i节臂退回后，除外露部分长度a外，在前节（i-1）节臂中的长度加上伸出后仍在前节臂中的那部分搭接长度。第i节臂插在前节臂的长度为（），设第i节臂的结构长度为，则
毕业设计<论文）开题报告 题目：刨床工作台液压系统设计 及液压缸结构确定 系部：自动化工程系 专业：机电一体化 姓名： 学号： 指导教师： 时间：2018年10月13日
一．文献综述 1．课题来源：指导老师 2．选题依据,背景情况 液压传动元件以其功率大,安装布置简便,易于控制,操作方便舒适,故障率低,便于维护等优点,非常适用于结构形态多变,工作条件恶劣地机械地应用.几十年来,液压技术不仅在农机,机床,工程机械,建筑机械,航天航空设备等得到越来越多地应用,而且形成了庞大地市场.全世界液压元件市场销售额已超过二百亿一,我国液压行业产值已近八十亿人民币.按其重要程度计算,在国外发达国家,农机用液压元件市场份额始终属于前五名,我国农机用液压元件需求量在四百万件以上,在国内各行业中,数量最多.进入二十一世纪,液压技术在农机上地应用,呈现出快速发展地势头.b5E2RGbCAP 液压传动技术不仅用于传统地机械操作,助力装置,也用于机械地模拟加工,转速控制,发动机燃料进给控制,以及车辆动力转向,主动悬挂装置和制动系统,同时也扩展到航空航天和海洋作业等领域.p1EanqFDPw 在新世纪中,我国液压机械行业将有明显地进步,液压技术在农机上地应用将显出强大地生命力,包括拖拉机联合收割机电液自动化作业检测技术和控制技术.DXDiTa9E3d 3.国内外研究现状,发展动态 液压油缸是基于以密闭容器中地静压力传递力和功率这一原理实现工作目地地.目前以其可实现大范围地无极调速,体积小,质量轻,结
构紧凑,惯性小,易于实现自动化,过载保护以及良好地标准化,系列化,通用化等特点,广泛应用于工程领域.当前正继续向着以下几个方面发展：RTCrpUDGiT （1）节能 近年来,由于世界能源地紧缺,各国都把液压传动地节能问题作为液压技术发展地重要课题. （2）与微电子,计算机技术地结合 随着微电子,计算机技术地发展,出现了各种数字阀和数字泵. （3）运行地可靠性 液压元件地设计中,研究工作地广泛开展,以及新材料,新工艺地发展等,使得运行地可靠性得以实现,使得液压元件地寿命得到提高.5PCzVD7HxA （4）高度集成化 机,电,液于一体地高度集成化. （5）高压,低噪音,提高密闭性等 4.主要参考文献 液压传动设计手册 机械设计手册液压分册 机械制造装备设计 机械设计师手册 机械工程材料 机械制造装备设计
液压系统设计计算举例 液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容，包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。现以一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。 1 设计要求及工况分析 设计要求 要求设计的动力滑台实现的工作循环是：快进 → 工进 → 快退 → 停止。主要性能参数与性能要求如下：切削阻力F L =30468N ；运动部件所受重力G =9800N ；快进、快退速度υ1= υ3=0.1m/s ，工进速度υ2=×10-3m/s ；快进行程L 1=100mm ，工进行程L 2=50mm ；往复运动的加速时间Δt =；动力滑台采用平导轨，静摩擦系数μs =，动摩擦系数μd =。液压系统执行元件选为液压缸。 负载与运动分析 (1) 工作负载 工作负载即为切削阻力F L =30468N 。 (2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： 静摩擦阻力 N 196098002.0s fs =?==G F μ 动摩擦阻力 N 98098001.0d fd =?==G F μ (3) 惯性负载 N 500N 2.01 .08.99800i =?=??= t g G F υ (4) 运动时间 快进 s 1s 1.0101003 11 1=?==-υL t 工进 s 8.56s 1088.010503 322 2=??==--υL t 快退 s 5.1s 1.010)50100(3 3 2 13=?+=+= -υL L t 设液压缸的机械效率ηcm =，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所列。
液压与气压传动课程设计任务书 系别机械与汽车工程学院 专业机械制造设计及其自动化 班级机制0811 姓名严磊 学号2010516007 指导老师邬国秀
目录 一、设计题目 (3) 二、负载分析 (3) 2.1 负载与运动分析 (3) 2.2负载动力分析 (3) 2.3负载图与运动图的绘制 (3) 三、设计方案拟定 (5) 3.1 液压系统图的拟定 (5) 3.2液压系统原理图 (5) 3.3 液压缸的设计 (6) 四、主要参数计算 (7) 4.1 初选液压缸工作压力 (8) 4.2 计算液压缸主要尺寸 (9) 4.3 活塞杆稳定性校核 (9) 4.4 计算循环中各个工作阶段的液压缸压力，流量和功率 (9) 五、液压元件选择 (11) 5.1 确定液压泵的型号及电动机功率 (11) 5.2 选择阀类元件及辅助元件 (12) 5.3液压系统原理图上部分阀类功能.............................. 六、液压系统性能验算 (13) 6.1 验算系统压力损失 (13) 6.2 验算系统发热与温升 (15) 七、小结 (15) 八、参考文献 (16)
一、设计题目 题目：设计一台上料机液压系统，要求驱动它的液压传动系统完成快速上升→慢速上升→停留→快速下降的工作循环。其结构示意图如图1所示。其垂直上升工作的重力为N 5000，滑台的重量为N 1000，快速上升的行程为mm 350，其最小速度为s mm /45≥;慢速上升行程为mm 100，其最小速度为s mm /8；快速下降行程为mm 450，速度要求s mm /55≥。滑台采用V 型导轨，其导轨面的夹角为 ?90，滑台与导轨的最大间隙为mm 2，启动加速与减速时间均为s 5.0，液压缸的机械效率（考虑密封阻力）为0.91。 上料机示意图如下：
液压与气压传动 课程设计 姓名：廖聪
学号：27 层次：本科 专业：机械电子工程 班级：15机电2班 指导教师：刘方方 2017年12月 目录 任务书 (1) 一、明确系统设计的要求，进行工况分析 (2) 明确系统设计的要求 (2) 分析液压系统工况 (2) 二、确定液压缸主要参数 (6) 初选液压缸的工作压力 (6) 计算液压缸主要参数 (6) 各工作阶段的时间计算 (7) 计算液压缸流量、压力和功率 (8)
绘制液压缸的工况图 (9) 三、液压系统图的拟定 (10) 液压系统的拟定 (10) 拟定液压系统原理图 (11) 四、计算与选择液压元件 (12) 确定液压泵的型号及电动机功率 (12) 选择阀类元件及辅助元件 (13) 五、验算液压系统的主要性能 (15) 压力损失验算 (15) 液压系统的发热和温升验算 (18) 参考文献 (19) 设计心得 (20)
任务书 设计一台上料机液压系统，要求该系统完成：快速上升——慢速上升（可调速）——快速下降——下位停止的半自动循环。采用90°V型导轨，垂直于导轨的压紧力为60N，启动、制动时间均为，液压缸的机械效率为。设计原始数据如下表所示。 滑台 自重 （N） 工件 自重 （N） 快速上升 速度 （mm/s） 快速上 升行程 （mm） 慢速上升 速度 （mm/s） 慢速上 升行程 （mm） 快速下降 速度 （mm/s） 快速下 降行程 （mm）800450040350≤1010045400 请完成以下工作： 1、进行工况分析，绘制工况图。 2、拟定液压系统原理图（A4）。 3、计算液压系统，选择合适的液压元件。 4、编写液压课程设计说明书。 上料机示意图如下： 图1 上料机示意图
液压传动课程设计 中国矿业大学机电学院 选修课
设计参数： 不计惯性负载 题目：在某专用机床上有一夹紧进给液压系统，完成工件的先夹紧后、后进给任务，工作原理如下： 夹紧油缸： 快进→慢进→达到夹紧力后启动进给油缸工作 进给油缸： 快进→慢进→达到进给终点→快速退回 夹紧油缸快速退回。 夹紧缸快进速度：0.05m/s 夹紧缸慢进速度：8mm/s 最大夹紧力：40KN 进给油缸快进速度：0.18m/s 进给油缸慢进速度：0.018m/s 最大切削力：120KN 夹紧缸行程：用行程开关调节（最大250mm） 进给缸行程：用行程开关调节（最大1000mm） 一、工况分析： 1．负载分析
已知最大夹紧力为40KN，则夹紧油缸工作最大负载 140 F KN = 已知最大切削力为120KN，则进给油缸工作最大负载 2120 F KN = 根据已知负载可画出负载循环图1(a) 根据已知快进、快退速度及工进时的速度范围可画出速度循环图1(b) 图1(a) 图1(b)
2.确定液压缸主要参数 根据系统工作原理可知系统最大负载约为120KN 参照负载选择执行元件工作压力和主机类型选择执行元件工作压力最大负载宜选取18p MPa =。动力滑台要求快进、快退速度相等，选用单杆液压缸。此时液压缸无缸腔面积1A 与有缸腔面积2A 之比为2，即用活塞杆直径d 与活塞直径D 有d=的关系。为防止液压缸冲击，回油路应有背压2P ，暂时取MPa P 6.02=。 从负载循环图上可知，工进时有最大负载，按此负载求液压缸尺寸。根据液压缸活塞力平衡关系可知： M e F A p A p η+= 2211 212A A = 其中，M η为液压缸效率，取95.0=M η 2 46 2 111046.8910)3.04(95.031448)2 (m p p F A M e -?=?-= - = η m A D 1067.014 .31046.894441 =??== -π m D d 075.0707.0== 将D 和d 按GB2348-30圆整就近取标准值，即
液压传动课程设计 题目：上料机液压系统设计 院系：物理与机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：2011 级机械（1）班 姓名：卫世军 学号：2011043511 指导老师：张雪华 起止日期：2013 年5 月20 日—5 月24 日 摘要 现代机械一般多是机械、电气、液压三者紧密联系，结合的一个综合体。液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传统形式，液压传动系统的设计在现代
机械的设计工作中占有重要的地位。因此，《液压传动》课程是工科机械类各专业 都开设的一门重要课程。它既是一门理论课，也与生产实际有着密切的联系。为 了学好这样一门重要课程，除了在教学中系统讲授以外，还应设置课程设计教学 环节，使学生理论联系实际，掌握液压传动系统设计的技能和方法。 液压传动课程设计的目的主要有以下几点： 1、综合运用液压传动课程及其他有关先修课程的理论知识和生产实际只是，进行液压传动设计实践，是理论知识和生产实践机密结合起来，从而使这些 知识得到进一步的巩固、加深提高和扩展。 2、在设计实践中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元件的选用 原则和回路的组合方法，培养设计技能，提高学生分析和嫁接生产实际问题的能 力，为今后的设计工作打下良好的基础。 3、通过设计，在计算、绘图、运用和熟悉设计资料（包括设计手册、产品样 本、标准和规范）以及进行估算方面得到实际训练。 液压课程设计题目及上料机示意图 题目:设计一台上料机液压系统：要求工作循环为快速上升——慢速上升—— 停留——快速下降。工件的重量为630KG,滑台的重量为118KG，快速上升速度要求≥43mm/s；慢速上升要求≥8mm/s;快速下降速度要求≥58mm/s;滑台采用V 形导轨，导轨面的夹角为90 度，滑台与导轨的最大间隙为2mm,起动加速与减速时间均为0.5s，液压缸的机械效率为0.91（考虑密封阻力）。 上料机示意图
实用文档 液压与气压传动课程设计任务书 系别机械与汽车工程学院专业机械制造设计及其自动化班级机制0811 姓名严磊 学号2010516007 指导老师邬国秀
实用文档 目录一、设计题目............................................. . (3) 二、负载分析............................................. . (3) 2.1 负载与运动分 析............................................ .. 3 2.2 负载动力分析.......................................... (3) 2.3 负载图与运动图的绘制 (3) 三、设计方案拟定 (5) 3.1 液压系统图的拟定 (5) 3.2 液压系统原理 图......................................... . 5 3.3 液压缸的设计.......................................... (6) 四、主要参数计算................................................. ...7 4.1 初选液压缸工作压力 (8) 4.2 计算液压缸主要尺寸 (9) 4.3 活塞杆稳定性校核 (9) 4.4 计算循环中各个工作阶段的液压缸压力，流量和功率............... ...9 五、液压元件选择................................................. ..11 5.1 确定液压泵的型号及电动机功率 (11) 5.2 选择阀类元件及辅助元件 (12) 5.3 液压系统原理图上部分阀类功能...................................................................... ... 13 六、液压系统性能验算 6.1 验算系统压力损失 (13) 6.2 验算系统发热与温升 (15)
10 液压传动系统的设计和计算 本章提要：本章介绍设计液压传动系统的基本步骤和方法，对于一般的液压系统，在设计过程中应遵循以下几个步骤：①明确设计要求，进行工况分析；②拟定液压系统原理图；③计算和选择液压元件；④发热及系统压力损失的验算；⑤绘制工作图，编写技术文件。上述工作大部分情况下要穿插、交叉进行，对于比较复杂的系统，需经过多次反复才能最后确定；在设计简单系统时，有些步骤可以合并或省略。通过本章学习，要求对液压系统设计的内容、步骤、方法有一个基本的了解。 教学内容： 本章介绍了液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。 教学重点： 1．液压元件的计算和选择； 2．液压系统技术性能的验算。 教学难点： 1．泵和阀以及辅件的计算和选择； 2．液压系统技术性能的验算。 教学方法： 课堂教学为主，充分利用网络课程中的多媒体素材来表示设计的步骤及方法。 教学要求： 初步掌握液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。
10.1 液压传动系统的设计步骤 液压传动系统的设计是整机设计的一部分，它除了应符合主机动作循环和静、动态性能等方面的要求外，还应当满足结构简单，工作安全可靠，效率高，经济性好，使用维护方便等条件。液压系统的设计，根据系统的繁简、借鉴的资料多少和设计人员经验的不同，在做法上有所差异。各部分的设计有时还要交替进行，甚至要经过多次反复才能完成。下面对液压系统的设计步骤予以介绍。 10.1.1 明确设计要求、工作环境，进行工况分析 10.1.1.1 明确设计要求及工作环境 液压系统的动作和性能要求主要有：运动方式、行程、速度范围、负载条件、运动平稳性、精度、工作循环和动作周期、同步或联锁等。就工作环境而言，有环境温度、湿度、尘埃、防火要求及安装空间的大小等。要使所设计的系统不仅能满足一般的性能要求，还应具有较高的可靠性、良好的空间布局及造型。 10.1.1.2 执行元件的工况分析 对执行元件的工况进行分析，就是查明每个执行元件在各自工作过程中的速度和负载的变化规律，通常是求出一个工作循环内各阶段的速度和负载值。必要时还应作出速度、负载随时间或位移变化的曲线图。下面以液压缸为例，液压马达可作类似处理。 就液压缸而言，承受的负载主要由六部分组成，即工作负载，导向摩擦负载，惯性负载，重力负载，密封负载和背压负载，现简述如下。 (1)工作负载w F 不同的机器有不同的工作负载，对于起重设备来说，为起吊重物的重量；对液压机来说，压制工件的轴向变形力为工作负载。工作负载与液压缸运动方向相反时为正值，方向相同时为负值。工作负载既可以为定值，也可以为变量，其大小及性质要根据具体情况加以分析。
液压系统设计项目 汽车起重机液压系统设计 项目目标：1能够理解单向阀的类型、结构工作原理。 2、理解单向阀的用途 3、能进行锁紧回路的油路分析 4、应用液压仿真软件模拟运行动作 实训步骤：1、采用仿真软件机床液压系统原理图 2、手动控制模拟吊车液压系统工作状态 3、分析动作液压回路的工作情况，如；压力、流量等。 项目要求： 在吊装机液压系统中，要求执行元件在停止运动时不受外界影响而发生漂移或窜动，也就是要求液压缸或活塞杆能可靠地停留在行程的任意位置上。应选用何种液压元件来实现这一功能呢?在实际应用中常用单向阀或液控单向阀来实现这个动作要求 项目分析： 通过学习，我们知道液压传动系统中执行机构(液压缸或活塞杆)的运动是依靠换向阀来控制的，而换向阀的阀芯和阀体间总是存在着间隙，这就造成了换向阀内部的泄漏。若要求执行机构在停止运动时不受外界的影响，仅依靠换向阀是不能保证的，这时就要利用单向阀来控制液压油的流动，从而可靠地使控制执行元件能停在某处而不受外界影响。 该任务中，吊装机液压系统对执行机构的来回运动过程中停止位置要求较高，其本质就是对执行机构进行锁紧，使之不动，这种起锁紧作用的回路称为锁紧回路。图所示便是采用液控单向阀的锁紧回路。换向阀左位工作时，压力油经左液控单向阀进入液压缸左腔，同时将右液控单向阀打开，使液压缸右腔油液能流回油箱，液压缸活塞向右运动；反之，当换向阀右位工作时，压力油进入液压缸右腔并将左液控单向阀立即关闭，活塞停止运动。为了保证中位锁紧可靠换向阀宜采用H型或Y型。由于液控单向阀的密封性能很好，从而能使执行元件长期
锁紧。这种锁紧回路主要用于汽车起重机的支腿油路和矿山机械中液压支架的油路。 液压系统图 图1为汽车液压吊车支腿液压系统原理图 图2为汽车液压吊车起重液压系统原理图
液压传动课程设计说明书 上料机液压系统设计 学院： 专业： 姓名：姓名：姓名：指导老师：学号： 学号： 学号： 职称：讲师 成绩： 二○一四年六月
课程设计（论文）指导教师成绩评定表 目录 绪论.............................................................................................. 错误！未定义书签。
液压传动课程设计任务分析...................................................... 错误！未定义书签。 1.课程设计目的................................................................... 错误！未定义书签。 2.课程设计题目.................................................................... 错误！未定义书签。 3.机构运动分析.................................................................... 错误！未定义书签。 一、工况分析.............................................................................. 错误！未定义书签。 1.1工作负载计算................................................................. 错误！未定义书签。 1.2时间计算........................................................................ 错误！未定义书签。 1.3绘制F-t图和v-t图.................................................... 错误！未定义书签。 二、液压缸主要参数的确定...................................................... 错误！未定义书签。 2.1初定液压缸的工作压力................................................ 错误！未定义书签。 2.2计算液压缸尺寸............................................................ 错误！未定义书签。 2.3液压缸压力、流量和功率计算.................................... 错误！未定义书签。 三、液压系统原理图的拟定...................................................... 错误！未定义书签。 3.1 供油方式....................................................................... 错误！未定义书签。 3.2 调速回路....................................................................... 错误！未定义书签。 3.3 速度换接回路............................................................... 错误！未定义书签。 3.4 平衡及锁紧................................................................... 错误！未定义书签。 3.5中位机能........................................................................ 错误！未定义书签。 3.6液压系统工作过程分析................................................ 错误！未定义书签。 四、液压元件的选择.................................................................. 错误！未定义书签。 4.1液压泵型号和电机的选择........................................... 错误！未定义书签。 4.2辅助元件的选择............................................................ 错误！未定义书签。 4.3确定管道尺寸................................................................ 错误！未定义书签。 4.4确定油箱容积................................................................ 错误！未定义书签。 五、液压系统性能验算.............................................................. 错误！未定义书签。 5.1回路压力损失验算........................................................ 错误！未定义书签。 5.2油液温升验算................................................................ 错误！未定义书签。 六、液压缸结构设计.................................................................. 错误！未定义书签。 6.1液压缸设计需要注意的事项........................................ 错误！未定义书签。 6.2液压缸结构设计............................................................ 错误！未定义书签。 6.3强度校核........................................................................ 错误！未定义书签。 6.4液压缸主要零件的材料和技术要求............................ 错误！未定义书签。 七、总结与展望.......................................................................... 错误！未定义书签。 绪论
液压传动系统设计计算 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行.着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1.1设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式； 2）进行工况分析，确定系统的主要参数； 3）制定基本方案，拟定液压系统原理图； 4）选择液压元件； 5）液压系统的性能验算； 6)绘制工作图，编制技术文件。 1.2明确设计要求
设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; 2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； 3）液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求； 6)自动化程序、操作控制方式的要求； 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求； 8）对效率、成本等方面的要求。 制定基本方案和绘制液压系统图 3。1制定基本方案 (1）制定调速方案 液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题.
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。 速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现.相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。 节流调速一般采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单，由于这种系统必须用闪流阀，故效率低，发热量大，多用于功率不大的场合。
摘要 QY40型汽车起重机液压系统的设计是该型起重机设计过程中最关键的一步。本文根据液压系统的技术指标对该系统进行整体方案设计，对其功能和工作原理进行分析，初步确定了系统各回路的基本结构及主要元件，按照所给机构性能参数和液压性能参数进行元件的选择计算，通过对系统性能的验算和发热校核，以满足该起重机所要达到的要求。 本文还针对当前汽车起重机所采用的一项先进技术——电液比例控制技术，从原理、控制部件、回路控制、控制措施以及对汽车起重机的影响等进行专题研究。由此对电液比例控制技术在汽车起重机中的运用给以充分的肯定，对汽车起重机的发展前景有了很大的希望。 关键字: 汽车起重机液压系统高效节能性能参数电液比例
Abstract Model QY40 automobile crane hydraulic pressure systematic design this type hoist the most key one of the design process.This text analyses , demand to carry on the scheme to work out on this performance systematic in hydraulic pressure. Prove to its function and operation principle Have confirmed the basic structure of system every return circuit and main component tentatively According to giving the organization performance parameters and choice of carrying on the component of performance parameter of hydraulic pressure to calculate Through to the checking computations and generating heat to check of systematic function, in order to respond to the request that this hoist should reach This text, still to an advanced technology that the automobile crane adopts at present —Control technology of proportion of the electric liquid .Carry on the case study from principle , controlling part , return circuit controlling , control measure and impact on automobile crane ,etc. Therefore give the abundant affirmation to the application of the proportion of the electric liquid in the automobile crane of control technology The development prospect has very great hopes. key words:Crane truck Hydraulic pressure system Energy-efficient Performance parameter Proportion of the electric liquid
天津渤海职业技术学院 毕业设计说明书 专业电气自动化 课题名称液压传动装置电气控制系统的设计学生姓名赵蕊蕊 指导老师秦立芳杨利 电气工程系 ２００9年3月
内容摘要 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能, 经过液体压力能的变化来传递能量, 经过各种控制阀和管路的传递, 借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能, 从而驱动工作机构, 实现直线往复运动和回转运动而进行能量传递的一种传动方式。由于液压执行结构尺寸小, 反应速度快, 调节性能好, 传递的力和扭矩较大, 操纵、控制、调节比较方便, 容易实现功率放大和过载保护, 因此被广泛应用于机械制造、冶金、工程机械、农业、汽车、航空、船舶、轻纺等行业。近年来, 又被应用于太空跟踪系统, 海浪模拟装置, 宇航环境模拟火箭发射助飞装置。 在机械加工中, 例如组合机床加工长孔, 为满足其技术要求并达到相应的自动化水平, 加工前, 应按工艺工程进行可行性模拟加工试验。本方案即为满足液压试验装置设计电气控制和自动控制。 本课题属于典型的机电技术结合项目, 经过对课题的设计, 研究和制作过程可达到综合利用自动化专业理论知识, 提高专业综合操作技能, 提高分析、组织能力, 拓展学科领域的目的, 并为机械加工生产技术改革提供试验操作平台。
常见词; 液压装置、电器控制、 PLC可编程控制器 致谢: 在本次毕业设计过程中得到了众多老师的帮助, 在此表示忠心的感谢! 同时也感谢这三年来在学习和生活上给予帮助的所有老师! 目录 第1章设计对象及基本要求 (4) 1.1 设计对象 1.2 基本要求 1.3 技术要求 第2章电气线路的设计 (5) 2.1 线路设计的基本原理 2.2 绘制原理图 2.3 元器件的选择 2.4 元器件的分布图 第3章柜体内电气线路的安全 (11) 第4章电气控制柜的通电试验 (15)
液压与气压传动 课程设计 姓 名：廖聪
学 号：27 层 次：本科 专 业：机械电子工程 班 级：15机电2班 指导 教师：刘方方 2017年12月 目录 任务书 (1) 一、明确系统设计的要求，进行工况分析 (3) 明确系统设计的要求 (3) 分析液压系统工况 (3) 二、确定液压缸主要参数 (7)
初选液压缸的工作压力 (7) 计算液压缸主要参数 (7) 各工作阶段的时间计算 (8) 计算液压缸流量、压力和功率 (9) 绘制液压缸的工况图 (10) 三、液压系统图的拟定 (11) 液压系统的拟定 (11) 拟定液压系统原理图 (12) 四、计算与选择液压元件 (14) 确定液压泵的型号及电动机功率 (14) 选择阀类元件及辅助元件 (15) 五、验算液压系统的主要性能 (17) 压力损失验算 (17) 液压系统的发热和温升验算 (19) 参考文献 (21) 设计心得 (22)
任务书 设计一台上料机液压系统，要求该系统完成：快速上升——慢速上升（可调速）——快速下降——下位停止的半自动循环。采用90°V型导轨，垂直于导轨的压紧力为60N，启动、制动时间均为，液压缸的机械效率为。设计原始数据如下表所示。 请完成以下工作： 1、进行工况分析，绘制工况图。 2、拟定液压系统原理图（A4）。 3、计算液压系统，选择合适的液压元件。 4、编写液压课程设计说明书。 上料机示意图如下：
图1 上料机示意图
一、明确系统设计的要求，进行工况分析 明确系统设计的要求 上料机是由通用部件和部分专用部件组成的高效、专用、自动化程度较高的机器。机器将材料从低的位置运到高的位置，当材料取走后按下按钮，机器从高的位置回到低的位置。实现沿垂直向方向的“快速上升——慢速上升（可调速）——快速下降——下位停止”的半自动循环。工作循环拟采用液压传动方式来实现。故拟选定液压缸作执行机构。 分析液压系统工况 1）运动分析 根据各执行在一个工作循环内各阶段的速度，绘制其循环图，如图所示： 图上料机动作循环图 2）负载分析 a）工作负载： b）摩擦负载：，由于工件为垂直起开，所以垂直作用于导航的载荷可由间隙和结构尺寸，可知，取, , V型角，一般为90°，则
摘要 现代机械一般多是机械、电气、液压三者紧密联系，结合的一个综合体。液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传统形式，液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。因此，《液压传动》课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。它既是一门理论课，也与生产实际有着密切的联系。为了学好这样一门重要课程，除了在教学中系统讲授以外，还应设置课程设计教学环节，使学生理论联系实际，掌握液压传动系统设计的技能和方法。 液压传动课程设计的目的主要有以下几点： 1、综合运用液压传动课程及其他有关先修课程的理论知识和生产实际只是，进行液压传动设计实践，是理论知识和生产实践机密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深提高和扩展。 2、在设计实践中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法，培养设计技能，提高学生分析和嫁接生产实际问题的能力，为今后的设计工作打下良好的基础。 3、通过设计，学生应在计算、绘图、运用和熟悉设计资料（包括设计手册、产品样本、标准和规范）以及进行估算方面得到实际训练。
目录 1任务分析 (1) 1.1系统机构的主要构成 (1) 2方案选择 (2) 2.1方案的拟定 (2) 2.2方案的确定 (2) 3总体设计 (3) 3.1 负载分析 (3) 3.1.1工作负载 (3) 3.1.2摩擦负载 (3) 3.1.3 惯性负载 (3) 3.2 速度负载图 (4) 3.3主要参数的确定 (5) 3.3.1工作压力 (5) 3.3.2 液压缸尺寸 (5) 3.3.3 活塞杆稳定性 (5) 3.3.4 液压缸最大流量 (5) 3.3.5 工况图 (6) 3.3.6 其他参数 (7) 3.4 液压系统图的拟订 (8) 3.5 液压元件的选择 (10) 3.5.1液压泵和电机的选择 (10) 3.5.2 阀类元件及辅助元件的选择 (10) 3.6液压系统性能的验算 (12) 3.6.1压力损失的确定 (12) 3.6.2 系统的发热与温升 (14) 参考文献 (15)
第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。 第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 图9-1位移循环图 在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第一种如图9-2中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，