机械设计基础液压传动系统的设计与分析

1 第一章 引言

液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，已有300年的历史了，但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间内，战后液压技术迅速向民用工业，在机床，工程机械，农业机械，汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来，随着原子能，空间技术，计算机技术的发展，液压技术得到了很大的发展，并渗透到各个工业领域中去。当前液压技术正向高压，高速，大功率，高效，低噪音，经久耐用，高度集成化的方向发展。

随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到了广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是，由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素，影响了液压系统的正常运行。因此，了解系统工作原理，懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识，是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。

本文主要研究的是液压传动系统，液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。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。

2 第二章 万能外圆磨床

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。

2.1 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；

2.2 明确设计要求

三江学院2013届本科生毕业设计（论文）

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三 江 学 院

本科生毕业设计（论文）

题 目 汽车桥壳镗孔车端面组合机床液压传动系统设计

高职院 院（系） 机械设计制造及其自动化 专业

学生姓名 季 丹

学 号 G095152010

指导老师 刘 凯

起讫日期 2012年12月17日—2013年4月5日

设计地点 高职院

摘 要

三江学院2013届本科生毕业设计（论文）

- 2 - 本论文主要阐述了组合机床动力滑台液压系统（汽车桥壳镗孔，车端面液压系统），能实现的工作循环是：

镗孔：滑台快进→工进（镗孔），镗孔完成后死档停面，行程开关发信号→复合头Tc40B油缸工进（车端面）端面加工完成，行程开关发信号→滑台，复合头同时快退。

镗孔，车端面工进加工，用调速阀可实现无级调速，保证加工精度，粗糙度。

滑台油缸直径D=100mm，活塞杆d=70mm，满足d=0.7D的要求，因此，设计采用快进差动连接，满足快进、快退速度相等的设计要求。

液压技术是机械设备中发展速度最快的技术之一。特别是近年可与微电子、计算机技术相结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段。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地位，而且以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段。

面对我国经济近年来的快速发展，机械制造工业的壮大，在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。制造装备的改进，使得作为制造工业重要设备的各类机加工工艺装备也有了许多新的变化，尤其是孔加工，其在今天的液压系统的地位越来越重要。

液压与气压传动

一、课程介绍

《液压与气压传动》是材料成型及控制工程专业本科学生的一门学科基础选 修课。液压装置广泛的使用在工业与农业生产的各个领域，它们是使用压力油为 传递能量的载体来实现传动与控制的，随着自动化技术的开展，应用越来越广泛。

课程的任务是使学生掌握液压与气压传动的基础知识，掌握各种液压、气动 元件的工作原理、特点、应用和选用方法，熟悉各类液压与气动基本问路的功用、 组成和应用场合，了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。

本课程教学内容分液压传动和气压传动两局部。液压传动局部主要介绍液压 流体力学基础知识，液压动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件，液压传动 基本回路、典型液压传动系统和液压系统的设计计算。气压传动局部介绍气压传 动基础知识、气源装置及气动元件和气动基本回路与常用回路，气动逻辑系统设 计和气动传动系统实例。

本课程所讲述的内容有：液压流体力学基础、液压泵、液压马达与液压缸、 液压控制阀、液压辅件、液压基本回路、典型液压系统、液压系统的设计计算、 气压传动基础知识、气源装置及气动元件、气动基本回路与常用回路、气动逻辑 系统设计、气动传动系统实例等共11章，教学局部共包含理论24学时,末考试 形式为开卷笔试。

Introduction

“Hydraulic and pneumatic transmission^ is a mechanical professional students a

compulsory technical courses. Hydraulic device widely used in various fields of

industrial and agricultural production, which is the use of pressurized oi1 to pass energy

carriers to realize transmission and control, along with the development of automation

机械传动作业车静液压走行系统设计

作者：初长红

来源：《科技创新与生产力》 2015年第4期

初长红

（太原轨道交通装备有限责任公司，山西 太原 030009）

摘 要：文章对静液压走行系统的组成及控制原理进行了阐述，具有静液压走行功能的机械传动作业车，可实现作业时双向低恒速运行，更好地满足了接触网施工维修作业的需求。

关键词：作业车；机械传动；静液压驱动

中图分类号：TH137 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2015.04.081

收稿日期：２０14－12－11；修回日期：２０15－03－11

作者简介：初长红（1968-），女，北京人，硕士，教授级高级工程师，主要从事铁路工程车开发研究，E-mail：chuchangh@。

机械传动作业车在国内推广时间早，应用范围广，用户积累了丰富的使用维护经验，在国内有很扎实的市场基础，目前使用的作业车绝大多数为机械传动作业车。由于机械传动作业车无法带载启动，且动力传动系统柴油机由于作业工况与驱动负载不时变化，导致其转速波动范围较大，无法满足恒低速运行的要求。安装静液压走行系统，机械传动作业车可实现边作业边走行功能，走行速度在0～10 km/h范围内无级可调。

1 静液压走行要求及主要参数

在机械传动作业车实现静液压走行功能，需要研究静液压走行与主动力传动可靠切换及故障时手动操纵方案；静液压走行泵、马达的驱动方案；静液压走行系统输出特性与输入等诸多因素的合理匹配选型及计算[1]，以及静液压走行系统调速与方向控制方案。该静液压走行系统采用变量柱塞泵电液比例控制，液压系统自动适应负载的变化，降低功率损失、减少系统发热，可根据施工需要调节作业车走行速度。系统主要技术参数为主传动方式为机械传动，最大运行速度100 km/h；作业时采用静 液压驱动，走行速度0～10 km/h无级可调；轮径840 mm；轴数4；轴列式1A-A1；总重38t±3%；静液压系统压力16 MPa；流量约150 L/min；散热器最高工作压力为1.6 MPa；风机功400 W；电压24 V。