液压与气压传动课程设计
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液压与气压传动的课程设计
液压与气压传动的课程设计可以包括以下内容:
1. 课程设计的目标:通过该课程设计,学生将了解液压与气压传动的原理、构造和应用,掌握其基本原理和常见的传动元件的设计与选择方法。
2. 实践活动一:液压传动实验
- 设计一个液压传动系统,包括液压泵、液压缸和控制阀等
元件。
- 进行液压传动系统的搭建和安装。
- 进行液压传动系统的调试和测试,观察液压缸的运动情况。
3. 实践活动二:气压传动实验
- 设计一个气压传动系统,包括空气压缩机、气缸和控制阀
等元件。
- 进行气压传动系统的搭建和安装。
- 进行气压传动系统的调试和测试,观察气缸的运动情况。
4. 实践活动三:液压与气压传动的比较实验
- 设计一个实验,比较液压传动系统和气压传动系统的特点
和性能。
- 进行液压传动系统和气压传动系统的实际应用比较,如在
工程机械中的应用比较。
5. 设计报告
- 学生编写课程设计报告,包括实验的目的、设计过程、实
验结果和分析等内容。
- 学生可以在报告中提出自己对液压与气压传动系统的改进意见和建议。
液压与气压传动课程设计班级机设 0821姓名黄俊小组其它成员纪堃、韩点点、胡俊、田严华目录题目部分 (1)设计、计算部分一、负载分析 (2)二、液压系统方案设计 (3)三、液压系统的参数计算 (5)(一)液压缸参数计算 (5)(二)液压泵参数计算 (8)四、液压元件的选择 (10)五、验算液压系统性能 (11)(一)压力损失的验算及泵压力的调整 (11)(二)液压系统的发热和温升验算 (14)(附)六、液压阀块的设计(一)液压阀块的三维效果图 (15)(二)液压阀块的二维效果图 (17)液压与气压传动课程设计某卧式单面多空钻孔机床液压系统的设计计算题目部分一、设计课题设计一台卧式单面多轴钻孔机床的液压传动系统,有三个液压缸,分别完成钻削(快进、工进、快退)、夹紧工件(夹紧、松开)、工件定位(定位、拔销)。
其工作循环为:定位→夹紧→快进→工进→快退→拔销松开,如图1所示。
二、原始数据1、主轴数及孔径:主轴6根,孔径Φ14mm;2、总轴向切削阻力:12400N;3、运动部件重量:9800N;4、快进、快退速度:5 mmin;5、工进速度:0.04~0.1mmin;6、行程长度:320mm ;7、导轨形式及摩擦系数:平导轨,f 静=0.2,f 动=0.1; 8、夹紧、减速时间:大于0.2秒; 9、夹紧力:5000~6000N ; 10、夹紧时间:1~2秒;11、夹紧液压缸行程长度:16mm ; 12、快进行程230mm 。
三、系统设计要求1、夹紧后在工作中如突然停电时,要保证安全可靠,当主油路压力瞬时下降时,夹紧缸保持夹紧力;2、快进转工进时要平稳可靠;3、钻削时速度平稳,不受外载干扰,孔钻透时不气冲。
设计、计算部分一、负载分析负载分析中,暂不考虑回油腔的背压力,液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。
在此,我们主要讨论工作液压缸的负载情况。
因工作部件是卧式放置,重力的水平分力为零,这样需要考虑的力有:切削力,导轨摩擦力和惯性力。
液压与气压传动课程设计班级机设0922姓名 1 1 1学号091405111指导老师111111111小组成员11111111111111111111111目录一、摘要 (1)二、设计任务 (2)1、设计课题 (2)2、原始数据 (2)3、系统设计要求 (2)三、方案分析 (3)1、运动分析 (3)2、负载分析 (3)四、液压系统方案设计 (5)1、确定液压泵类型及调速方式 (5)2、选用执行元件.................................. (5)3、快速运动回路和速度换接回路 (5)4、换向回路的选择 (5)5、组成液压系统绘原理图 (6)五、液压系统的计算 (7)1、液压缸的主要参数计算 (9)2、液压泵的参数计算 (9)3、电动机的选择 (10)六、液压元件的选择 (10)1、液压阀及过滤器的选择 (10)2、油管的选择 (10)3、油箱容积得确定 (11)七、验算液压系统性能 (11)1、工进时的压力损失验算和小流量泵压力的调整 (11)2、快退时的压力损失验算及大流量泵压力的调整 (11)3、液压系统的发热和温升验算 (13)八、液压阀块的设计 (14)1、液压阀块的二维效果图 (14)2、液压阀块的三维效果图 (17)九、小结 (20)十、参考文献 (20)一、摘要本次主要阐述了组合机床动力滑台液压系统,能实现的工作循环:快进—工进—快退—停止。
液压技术是机械设备中发展速度最快的技术之一,特别是近年来与微电子、计算机技术相结合、使液压技术进入了一个新的阶段。
目前,已广泛应用在工业各领域。
由于近年来微电子、计算机技术的发展,液压元器件制造技术的进一步提高,使液压技术不仅在作为一种基本的传统形式上占有重要的低位而且以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段。
此次液压设计,除了满足主机在动作和性能方面的要求外,还必须符合体积小、重量轻、成本低、效率高、结构简单、工作可靠、使用和维修方便等一些公认的普遍设计原则。
液压与气压传动课程设计一、引言液压与气压传动是机械传动中常用的两种传动方式,通过液体或气体介质的压力传递力量和能量。
本课程设计旨在深入了解液压与气压传动的原理和应用,提升学生对该领域的理论和实践能力。
二、课程设计目标本课程设计的目标是让学生掌握液压与气压传动的基本原理和工作方式,了解其在工程领域中的应用,并能够运用所学知识解决实际问题。
具体目标如下:1. 理解液压与气压传动的基本概念和原理;2. 掌握液压与气压系统的工作特点和工作原理;3. 学习液压与气压元件的结构和功能,能够进行系统的选型和设计;4. 能够分析和解决液压与气压传动系统中的常见问题;5. 了解液压与气压传动在工程领域中的典型应用,并能够进行系统设计和优化。
三、课程设计内容本课程设计主要包括以下几个方面的内容:1. 液压与气压传动的基本概念和原理介绍;2. 液压与气压传动系统的工作特点和工作原理;3. 液压与气压元件的结构和功能;4. 液压与气压传动系统设计与优化;5. 液压与气压传动在工程领域中的典型应用。
四、课程设计教学方法本课程设计采用多种教学方法,包括理论授课、实验教学和工程案例分析等。
具体教学方法如下:1. 理论授课:通过教师讲解、课件演示等方式,向学生传授液压与气压传动的基本概念和原理;2. 实验教学:通过实验操作,让学生亲自操纵液压与气压传动系统,了解其工作特点和工作原理;3. 工程案例分析:通过分析实际工程案例,让学生应用所学知识解决实际问题,培养实践能力。
五、课程设计评估方法本课程设计的评估方法主要包括考试、实验报告和实际案例分析等。
具体评估方法如下:1. 考试:通过理论知识的考试,检验学生对液压与气压传动的理解程度;2. 实验报告:要求学生根据实验操作结果,撰写实验报告,评估学生对实验内容的掌握程度;3. 实际案例分析:要求学生分析实际工程案例,提出解决方案,评估学生综合运用所学知识的能力。
六、课程设计参考书目为了帮助学生更好地学习本课程设计内容,建议学生参考以下书目:1. 《液压与气压传动原理与应用》;2. 《液压与气压传动系统设计与优化》;3. 《液压与气压传动工程案例分析》。
液压与气压传动课程设计一、引言液压与气压传动作为现代工程领域中的重要传动方式,在机械、汽车、航天等领域具有广泛的应用。
本文将从液压与气压传动的工作原理、应用范围和设计要点等方面进行探讨,并提出一个液压与气压传动的课程设计案例。
二、液压传动的工作原理和应用范围液压传动是利用液体的压力传递动力和控制信号的一种传动方式。
其基本原理是利用液体在密闭的管路中传递压力,通过液压元件(液压泵、液压阀、液压缸等)实现机械的运动。
液压传动具有以下特点:1. 承载能力强:液压传动可以通过增加液压元件的数量和尺寸来提高承载能力,适用于大功率和大负载的传动系统。
2. 动作平稳:液压传动通过液体的均匀流动实现动作平稳,减小了传动系统的振动和噪音。
3. 可靠性高:液压传动系统的元件少、连接简单,具有较高的可靠性和稳定性。
4. 可实现远距离传动:液压传动可以通过增加液压泵的压力来实现远距离的传动,适用于需要远距离传递动力的场合。
液压传动在机床、工程机械、冶金设备等领域有广泛的应用,如液压机、液压切割机、液压挖掘机等。
三、气压传动的工作原理和应用范围气压传动是利用气体的压缩和膨胀实现动力传递和控制的一种传动方式。
其基本原理是通过压缩机将气体压缩为高压气体,然后通过气缸或气动执行元件实现机械的运动。
气压传动具有以下特点:1. 压力范围广:气压传动可以实现较高的工作压力,一般可达到10MPa以上,适用于需要较大工作压力的场合。
2. 反应速度快:气压传动的工作介质是气体,其压缩和膨胀的速度比液体快,因此气压传动的反应速度更快。
3. 安全性高:气压传动的工作介质是气体,不易泄漏,因此具有较高的安全性。
4. 环保节能:气体是可再生资源,气压传动具有较低的能耗和较小的环境污染。
气压传动在自动化生产线、工件夹持、物料搬运等领域有广泛的应用,如气动机械手、气动钳工装等。
四、液压与气压传动课程设计案例本文提出一个液压与气压传动的课程设计案例,旨在帮助学生更好地理解和掌握液压与气压传动的原理和应用。
液压与气压传动课程设计说明书院系:机械与汽车工程学院专业:机制班级:机制0811班姓名:柳健学号: 08116118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 负载图和速度图的绘制 (3)三、设计方案拟定 (5)3.1 选择液压基本回路 (5)3.2 组成液压系统原理图 (5)3.3 系统图的原理 (6)四、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 (8)五、元件选择 (11)5.1 确定液压泵的容量及电动机功率 (11)5.2 选择液压控制阀 (11)5.3 确定油管直径及管接头 (12)5.4 确定油箱流量 (13)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 (14)七、小结 (14)八、参考文献 (15)一、设计题目设计一卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统,动力滑台的工作循环是:快进——工进——快退——停止。
液压系统的主要参数与性能要求如下:轴向切削力为用21000N,移动部件总重力为10000N,快进行程为 100mm,快进与快退速度均为 4.2m/min,工进行程为 20mm,工进速度为 0.05m/min,加速、减速时间为0.2s,利用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1,动力滑台可以随时在中途停止运动,试设计该组合机床的液压传动系统。
二、负载分析2.1负载与运动分析1.工作负载:工作负载即为轴向切削力。
2.摩擦负载:摩擦负载即为导轨的摩擦阻力:静摩擦阻力动摩擦阻力3.惯性负载:取重力加速度,则有移动部件质量为。
表1 液压缸各阶段的负载和推力(液压缸的机械效率取) 工况负载组成液压缸负载液压缸推力启动2000 2223加速1333.3 1481.4快进1000 1112工进22000 24444快退1000 1112注:不考虑动力滑台上颠覆力矩的作用。
第1章课程设计的目的和任务第一章课程设计的目的和任务一、课程的目的通过这次课程设计,其目的主要有以下几点:1、通过本课程的学习,学生将所学的知识能够统一起来并熟练的运用与实际之中。
2、熟练掌握系统的运动和力的分析以及工况图的绘制。
3、学会分析系统以及系统原理图的绘制。
4、学会如何运用液压手册查找相关的液压元器件及附件。
5、学会对液压系统验算分析。
二、课程设计的任务已知:机床上有主轴l6个,加工φ13.9mm的孔l4个φ8.5mm 的孔2个。
刀具材料为高速钢,工件材料为铸铁,硬度为240HBS;机床工件、部件总质量m=1000kg;快进、快退1v、2v均为5.5m/min,快进行程长度l1=0.1m,工进行程长度l2=0.05m,往复运动的加速、减速时间小于0.2s;动力滑台采用平导轨,其静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数fd=0.1,其n1=360r/min,s1=0.147mm/r。
n2=550r/min,s2=0.096mm/r。
Fs=0.2,Fd=0.1。
液压系统中的执行元件使用液压缸。
设计要求动力滑台实现“快进→工进→快退→停止”的工作循环第二章 力与运动分析一、运动分析1、工进的速度s mms n v 00088.0min0529.0000147.0360114==⨯==2、加速段:211458.0602.005.5,01s m a t s s a =⨯-=-=ms at s 0916.022.0458.0,22121=⨯==s m v at v 0916.02.0458.0,11=⨯==3、快进段:m s 1.02=smv v 0916.012==4、减速段:2243451.02.00916.000088.0,s m a t v v a -=-=-=ms t a t v s 0092.02.02451.02.00916.0,223223=⨯-⨯=+=5、工进段:m s 5.04=s m v 00088.04=6、制动段:254550044.02.000088.00,s m a t v v a -=-=-=ms at s 000009.022.00044.0,2225=⨯==7、反向加速:sm v v 0916.016==26566458.02.000916.0,s m a t v v a =-=-=ms at s 0916.022.0458.0,22626=⨯==8、快退段:smv 0916.07=65432172s s s s s s s -++++=ms 1502.07=9、停止段:sm v v 0916.068==ms s 0916.068==二、动力分析(1)启动:NF F F s n L 19602.09800=⨯==(2)加速:N ma Fd F F n L1438458.01000.09800=⨯+⨯=+=(3)工进:NF FnF F q d L3144630466980=+=+=(4)快进/快退:NF F F d n L 9801.09800=⨯== (5)减速:Nma F F F d n L1434454980=+=+=根据以上分析可得出速度、负载循环图 见图2-1图2-1速度、负载循环图第三章确定液压系统的主要参数一、确定液压缸的参数表3-1 按载荷选择工作压力1、确定液压缸的工作压力因本系统的最高作用压力为31KN,因此根据表3-1初选液压缸的工作压力为P1=5MP,P2=0.2MP。
目录(一)、课程设计要求 ---------------------------------------- (3)(二)、设计计算、元件选择及验算 ---------------------------- (3)1.运动分析 -------------------------------------- (4)2.负载分析 -------------------------------------- (4)3.负载图和速度图的绘制 -------------------------- (5)4.液压缸主要参数的确定 -------------------------- (6)5.液压系统图的拟定 ------------------------------ (8)6.液压元件的选择 ----------------------------- (9)7.液压系统的性能验算 ---------------------------- (10)(三)、液压缸的装配图 ---------------------------------------- (11)(四)、电气原理图 ------------------------------------ (13)(五)、各类阀零件图 ---------------------------------------- (14)(六)、集成块及装配图 ------------------------------------ (15)(七)个人设计小结 --------------------------------------- (21)(八)个人设计说明 ---------------------------------------- (22)(九)参考文献 -------------------------------------------- (22)一、课程设计要求:1、以小组为单位(每小组3人)按进度完成全部设计任务,设计思想,技术路线正确,计算,说明完整。
液压与气压传动课程设计目录一、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)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:图1 上料机的结构示意图二、负载分析对液压传动系统的工况分析就是明确各执行元件在工作过程中的速度和负载的变化规律,也就是进行运动分析和负载分析。
2.1、负载与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,如下图所示:2.2、负载动力分析动力分析就是研究机器在工作中其执行机构的受力情况。
液压与气压传动课程设计IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】目录(一)、课程设计要求 ---------------------------------------- (3)(二)、设计计算、元件选择及验算 ---------------------------- (3)1.运动分析 -------------------------------------- (4)2.负载分析 -------------------------------------- (4)3.负载图和速度图的绘制 -------------------------- (5)4.液压缸主要参数的确定 -------------------------- (6)5.液压系统图的拟定 ------------------------------ (8)6.液压元件的选择 ----------------------------- (9)7.液压系统的性能验算 ---------------------------- (10)(三)、液压缸的装配图 ---------------------------------------- (11)(四)、电气原理图 ------------------------------------ (13)(五)、各类阀零件图 ---------------------------------------- (14)(六)、集成块及装配图 ------------------------------------ (15)(七)个人设计小结 --------------------------------------- (21)(八)个人设计说明 ---------------------------------------- (22)(九)参考文献 -------------------------------------------- (22)一、课程设计要求:1、以小组为单位(每小组3人)按进度完成全部设计任务,设计思想,技术路线正确,计算,说明完整。
2、设计步骤(1)明确设计要求(2)分析油缸在往复运动过程中负载、运动速度的变化,画出系统工况图(3)确定执行元件的主要参数:根据最大负载确定系统的工作压力,油缸的面积,活塞及活塞杆的直径等,画出执行元件工况图(4)确定液压系统方案及拟订液压系统原理图(5)选择液压元件:包括液压泵、控制阀、油管(软管、硬管)、油箱的容量等(6)验算液压系统性能(7)液压集成块设计(8)绘制工作图和编制技术文件3、设计计算说明书(技术文件)要求设计计算说明书采用A4纸,5号字体,单倍行距,不少于15页。
内容包括:(1)设计要求(2)设计计算、元件选择、验算。
(3)液压系统原理图一张。
按机械制图装配图要求绘制,标出元件的序号,列出所有元件的明细表,画出工作循环图,电磁铁动作顺序表。
(4)液压缸的装配图。
(5)非标零件的零件图。
(6)液压集成块零件图。
(7)液压集成块装配图。
(8)相关的电气控制原理图。
(9)设计总结。
(10)参考文献。
二.设计计算,元件选择及验算课题:一台加工铸铁变速箱箱体的多轴钻孔组合机床,动力滑台的动作顺序为快速趋进工件、工进、加工结束快退、原位停止。
滑台移动部件的总重量为5000N,加减速时间为.采用平导轨,静摩擦系数为,动摩擦系数为.快进行程为300mm,快进与快退速度相等均为3m/min.工进行程为25mm,工进速度为30-50mm/min,轴向工作负载为900N。
工作性能要求运动平稳,设计动力滑台的液压系统。
1.运动分析:根据已知条件,运动部件的工作循环为快进-工进-快退-停止。
工作循环图如下所示:图1 工作循环图完成一次工作循环的速度-位移曲线如下图所示:图2 速度位移图2.负载分析:(1)工作负载:工作负载即为工进时的轴向工作负载,本题中为900N。
即工进时,Fw=900N,而在其余的时间里,Fw=0.(2)摩擦负载:静摩擦负载:Ffs=×5000N=1000N动摩擦负载:Ffd=×5000N=500N(3)惯性负载:起动阶段:F=Ffs=1000N加速阶段(从起动到达到快进速度的过程):Fa1=m△v/△t=G△v/g△t 即为Fa1=5000×3/×60×=快进阶段:F=Ffd=500N减速阶段(由快进速度减到工进速度的过程):Fa2=m△v/△t=G△v/g△t 即为Fa2=5000×(3/60-50/60/1000)/×=76N工进阶段:F=Fw+Ffd=900N+500N=1400N制动阶段(由工进速度到速度为零的过程):Fa3=G△v/g△t即为Fa3=5000×50/×60×1000×=反向起动阶段:F=Ffs=1000N反向加速阶段(由停止到达到快退速度的过程):Fa4=G△v/g△t即为Fa4=5000×3/×60×=反向制动阶段(由快退速度到原位停止的过程):Fa5=Fa4=由此可得出液压缸在各工作阶段的负载如下表所示:(查《液压元件手册》得,液压缸的机械效率一般为,此处选取。
)表负载图和速度图的绘制图3 负载随行程的变化图图4 工作循环中各阶段速度变化图4.液压缸主要参数的确定:a.选择系统工作压力根据计算,此液压缸的负载值小于5KN,由《液压元件手册》第二章液压缸的设计计算(130页)表2-3-2(即下表)可初选液压缸的工作压力为.b.确定液压缸的型式、规格及尺寸A=F/P=×10^6)=×10^-3m 2D=√(4A/π)==查《液压元件手册》表2-1-4缸筒内径尺寸系列(下表),取D=63mm.由于快进快退速度相等,故可以得知D=√2d.所以可得d=,按标准值取d=50mm.则液压缸无杆腔面积:A1=πD 2 /4= 2有杆腔面积:A2=π(D 2 -d 2)/4= 2c.检验活塞杆的强度和稳定性查《液压元件手册》第140页表2-3-12末端条件系数可得一端固定,一端铰接时末端系数n取2,活塞杆材料选用中碳钢,根据下表可查得材料强度实验值fc=490Mpa,柔性系数m=85,实验常数a=1/5000。
计算求得对实心杆,活塞杆截面的回转半径K=d/4=。
选取活塞杆长度为800mm。
因为l/k=800/=64<m\√n=120,所以用戈登-兰金公式计算:可求得Fk=344718N,安全系数nk一般取2-4,取n=4得Fk/nk=86179N>,所以活塞杆满足强度稳定性条件。
d.计算液压缸的最大流量快进时,q1=(A1-A2)×v= 2×50mm/s=min;工进时,q2=A1×v= 2×50mm/min=min;快退时,q3=A2×v= 2×50mm/s=min。
e.工况分析快进时,进油腔压力p=F/(A1-A2)=,功率P=pq=;工进时,进油腔压力p=F/A1=,功率P=pq=;快退时,进油腔压力p=F/A2=,功率P=pq=25W。
表液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率5.液压系统原理图的拟定a.从提高系统效率、节约能源角度考虑,采用双联叶片泵作为油源,流量突变时液压冲击时较小,工作平稳性较好,且双泵可同时向液压缸供油实现快速运动,有利于降低能耗,节约成本。
b.由工况图可知,该系统在慢速时速度需要调节,而且系统功率较小,工作负载变化较大,所以采用换向调速回路。
c.由于快进和工进之间速度需要换接,但对换接的位置要求不高,所以采用由行程开关发讯控制。
经过以上的分析可得出液压系统原理图拟定如下:图5 液压系统原理图电磁铁的工作顺序表如下所示:表电磁铁工作顺序表6.液压元件的选择a.确定液压泵型号液压缸在工作循环过程中的最大工作压力为,考虑到正常工作中进油管路有一定的压力损失,进油管路中的压力损失,简单系统可取~,复杂系统取~,此处取。
压力继电器调整压力高出系统最大工作压力之值,取。
则高压小流量的最大工作压力Pp=++= MPa。
上述所得的压力Pp是系统的静态压力,考虑到系统在各种工况的过渡阶段出现的动态压力往往超过静态压力。
另外考虑到一定的压力贮备量,并确保泵的寿命,因此选泵的额定压力Pn应满足Pn≥(~)Pp。
中低压系统取小值,高压系统取大值。
此处取Pn= Pp。
所以Pn=×=。
两个液压泵应向液压缸提供的最大流量值为min,回路中的泄露按输入流量的10℅计算,则两个泵的总流量值为q=min×=min。
由于溢流阀的最小稳定溢流量为3L/min,而工进时输入液压缸的流量为min,由小流量液压泵单独供油,所以小液压泵的流量规格最少为min。
根据以上的功率和流量,查阅《机械设计手册》,可选用YB1-3/6型双联叶片泵。
其额定压力为,转速为960r/min,容积效率,总效率。
所以驱动该泵的电动机的功率可由泵的工作压力和输出流量来决定。
b.液压阀以及辅助元件的选择根据所拟定的液压系统原理图,按通过各元件的最大流量来选择液压元件的规格。
选定的液压元件如下液压元件明细表所示。
表液压元件明细表(1).确定管道尺寸油管内径尺寸一般可参照选用的液压元件接口尺寸而定,也可按管路允许流速进行计算。
由管道内径公式,其中q=min,v=2m/s,由此求得内径d=。
由《液压元件手册》510页表6-4-1可查得出油口采用通径10mm,钢管外径14mm的紫铜管。
(2).油箱容积的确定液压油箱有效容积按泵的流量的3~7倍来确定,故可选用容量为100L的油箱。
7.液压系统性能验算(1).压力损失a.工进时进油路的压力损失工进时主要压力损失为调速阀两端的压降,此时功率损失最大,而在快进,快退时系统工作压力很低,故可不验算。
因而必须以工进为依据来计算卸荷阀的调定压力。
运动部件工进时的最大速度为50mm/min,最大流量为min,则液压油在进油管内流速为V1=q1/A=s管道内液流的雷诺数为Re=vd/ν,采用N32液压油,室温为20℃时,液体的运动粘度ν =s,由此可得Re=340×10/100=34已知光滑的金属圆管的临界雷诺数为2000-2300,很显然,Re=34<2300,液压油在管道中为层流。
计算层流中的沿程压力损失公式为ΔPf=λ22v dl其中,λ称为沿程阻力系数,液压油在金属圆管中作层流流动时,常取λ=75/Re=。
若取进出口油管长度约为2m,油液的密度ρ=890kg/m3 由此可得液压油在进油路上的沿程压力损失为ΔPf1=×2×890× 2/×2)=查得三位四通电磁换向阀4WE6E50-50/BW110RN的压力损失△P1=,忽略油液通过管接头、油路板等处的局部压力损失,则进油路总压力损失△P为ΔP进=ΔPf+ΔP1=b.工进时回油路的压力损失由于选用单活塞杆液压缸,则回油管道的流量为q2=min,液压油在出油管内流速为V2=q2/A=s同理,可得出油管道内液流的雷诺数为Re=130×10/100=13,沿程阻力系数λ=,回油管道上的沿程压力损失为ΔPf2=λ22vdl即ΔPf2=×2×890××2)=查阅资料可以得二位二通电磁换向阀WE6A50-50/AW220-50Z4的压力损失为ΔP2=,三位四通电磁换向阀4WE6E50-50/BW110RN的压力损失由上可知为ΔP1=,所以回油路总的压力损失为ΔP回=ΔPf2+ΔP1+ΔP2代入即得ΔPf回=++=c.变量泵出口处的压力PpPp=(F/η+A2×ΔP进)/A1+ΔP进代入可得Pp=(1400/+×/+=(2).系统温升验算因为在整个工作循环中,工进阶段所占的时间最长,近似为快进、快退阶段所占时间的5倍,所以计算时可以主要考虑工作阶段时的发热量。