简单液压系统设计实例(优.选)
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目录1绪论 (1)2液压举升机概述概述 (4)2.1举升机的介绍 (4)2.2举升机的作用 (4)2.3举升机的种类 (5)3液压系统在工程中的应用及优缺点 (6)3.1液压系统在工程中的应用 (6)3.2液压系统的优点 (7)4液压系统的设计步骤与要求 (8)4.1设计步骤 (8)4.2设计要求 (8)5制定基本方案和绘制液压系统图 (9)5.1基本方案 (9)5.1.1调速方案的选择 (9)5.1.2压力控制方案 (9)5.1.3顺序动作方案 (9)5.1.4选择液压动力源 (10)5.2绘制液压系统图 (11)6双柱液压式汽车举升机液压系统工作原理及特点 (12)6.1液压系统的工作原理 (12)6.2液压系统的工作特点 (13)7液压系统主要参数的确定及工况分析 (14)7.1升降机的工艺参数 (14)7.2工况分析 (14)8 液压系统主要参数的计算 (14)8.1初步估算系统工作压力 (14)8.2 液压执行元件的主要参数 (15)8.2.1液压缸的作用力 (15)8.2.2缸筒内径的确定 (15)8.2.3活塞杆直径的确定 (16)8.2.4液压缸壁厚的确定 (18)8.2.5液压缸的流量 (18)8.3速度和载荷计算 (19)8.3.1执行元件类型、数量和安装位置 (19)8.3.2速度计算及速度变化规律 (19)8.3.3执行元件的载荷计算及变化规律 (20)9液压元件的选择及计算 (22)9.1液压泵的选择 (22)9.1.1泵的额定流量 (22)9.1.2泵的最高工作压力 (23)9.1.3确定驱动液压泵的功率 (23)9.2选择电机 (25)9.3连轴器的选用 (25)9.4 控制阀的选用 (26)9.4.1 压力控制阀 (26)9.4.2 流量控制阀 (27)9.4.3 方向控制阀 (27)9.5 管路,过滤器选择计算 (28)9.5.1 管路 (28)9.5.2 过滤器的选择 (29)9.6 辅件的选择 (30)9.6.1温度计的选择 (30)9.6.2压力表选择 (30)9.6.3油箱 (30)10 液压系统性能验算 (31)10.1系统压力损失验算 (31)10.2 计算液压系统的发热功率 (32)总结 (34)致谢 (34)参考文献 (35)1 绪论本次毕业设计是根据我们机电一体化专业的学生,所掌握的专业知识而编写的。
液压系统设计篇液压传动系统设计,除了应符合其主机在动作循环和静、动态性能等方面所提出的要求外,还必须满足结构简单、使用维护方便、工作安全可靠、性能好、成本低、效率高、寿命长等条件。
液压传动系统的设计一般依据流程图见图4-1的步骤进行设计。
图4-1 液压传动系统设计流程图第一节明确设计要求设计新的液压系统,首先要明确机器对液压系统有哪些动作和性能要求,掌握这些技术要求,作为设计的出发点和依据。
需要掌握的技术要求可能有:1.机器的特性(1)全面了解主机的结构和总体布局,了解机构与被驱动部分的连接条件及安装上的限制条件以及其用途和工作目的等。
(2)负载种类(恒定负载、变化负载及冲击负载)及大小和变化范围;运动方式(直线运动、回转运动、摆动)及运动量(位移、速度、加速度)的大小和要求的调节范围;惯性力、摩擦力、动作特性、动作时间和精度要求(定位精度、跟踪精度、同步精度)。
(3)原动机的种类(电动机、内燃机等)、容量(功率、转速、转矩)及稳定性。
(4)操作方式(手动、自动)、信号处理方式(继电器控制、逻辑电路、可编程控制器、微机程序控制)。
(5)系统中各执行元件的动作顺序、动作时间的相互关系。
2.使用条件(1)设置场所。
(2)环境温度、湿度(高温、寒带、热带),粉尘种类和浓度(防护、净化等),腐蚀性气体(所有元件的结构、材质、表面处理、涂覆等),易爆气体(防爆措施),机械振动(机械强度、耐振结构),噪声限制(降低噪声措施)。
(3)维护程度与周期;维护人员的技术水平;维护空间、作业性、互换性。
3.适用标准、法则根据用户要求采用相关标准、法则。
4.安全性、可靠性(1)用户在安全性方面有无特殊要求。
(2)明确保用期、保用条件。
5.经济性不能只考虑投资费用,还要考虑能源消耗、维护保养等运行费用。
6.工况分析对液压系统进行工况分析,是查明其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,它是由主机提出的相应动作要求和承载能力确定的。
第二章液压系统飞机液压系统和其他机械设备的液压系统工作原理和组成附件基本上是相似的,只不过飞机作为飞行器对液压系统有更高的要求,例如飞机液压系统一般工作在较高压力范围:有自动卸荷机构,防止过多消耗发动机功率,传动部分有较高的灵敏性与可靠性要求等问题。
在习惯上飞机液压系统一般分为供压部分和传动部分,本文对这两部分中的重点附件和附件组成的系统分别作详细叙述,一些功用类似的简单附件,本文仅取其中较有代表性的附件作简单介绍。
在现代歼强飞机上液压系统得到广泛应用,例如;自动控制系统中的舵面传动部分;机轮液压刹车部分等。
本文仅从液压传动的角度叙述有关的附件及附件间的协同工作。
液压系统在歼、强飞机上应用范围之所以逐渐扩大,是因为液压系统有独特的优点,例如;传动迅速、换向快,附件重量轻,尺寸小;运动平稳、不易受外界负载影响:调速范围大,而且为无级;功率放大系数高;效率高.当然,液压系统也存在缺点,例如:附件结构复杂、精密;制造成本高,液压能的传递需设置专用导管等.维修工作者的任务之一就是保持液压系统性能优势,迅速、准确地排除故障,为此必须理解液压系统的工作原理,熟练掌握附件的构造和工作特性.第一节液压系统供压部分国产飞机液压系统一般采用YH—l0或YH—12液压油作为工作介质.为了保证液压系-晓具有一定的传动功率,系统中的工作油液必须有一定的压力和流量,因此,供压部分的功用是:及时向各传动部分输送具有一定流量和适当压力的油液.供压部分应满足供压(传动部分工作)、卸荷(传动部分停止工作)与散热等方面的要求,并要有亢订的可靠性.供压部分发展较快、变化较大。
早期的飞机上采用定量泵——卸荷活门供压部分,之后发展为变量菜——转换活门组的双泵源供压部分,近期较为先进的飞机上则采用变量泵“多余度”供压部分。
尽管各机种的液压系统供压部分组成形式不尽相同,但按照组成供压部分的附件功用划分类别,均可分为动力附件,控制附件和辅助附件.一、供压部分一般组成飞机供压部分一般由油箱、油泵、单向活门、安全活门面泵接通活门组成.如图2—1所示.液压油泵一般是窖积式变流量泵.当发动机工作时,液压泵不停地转动,若这时传动部分不工作,从液压泵输出的油液只能亢入蓄压器,这时压力指示设备指示的压力值从零阶跃到蓄压器初姑充气压力,之后压力逐渐上升,压力上升到供压部分的额定压力时,液压泵自动将供油量调节到零,蓄压器不再充油,液压系统压力停止上升,这时液压泵仅注出少量油液供附件散热、润滑和补充渗漏。
设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1.液压系统用途(包括工作环境和工作条件)及主要参数:1)工作循环:“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”。
组合机床动力滑台工作循环2)工作参数轴向切削力12000N,移动部件总重10000N,工作循环为:“快进——工进——死挡铁停留——决退——原位停止”。
行程长度为0.4m,工进行程为0.1,快进和快退速度为0.1m/s,工过速度范围为0.0003~0.005,采用平导轨,启动时间为0.2s。
要求动力部件可以手动调整,快进转工进平稳、可靠。
2.执行元件类型:液压油缸设计内容1. 拟订液压系统原理图;2. 选择系统所选用的液压元件及辅件;3. 验算液压系统性能;4. 编写计算说明书。
目录序言: (5)1 设计的技术要求和设计参数 (6)2 工况分析 (6)2.1确定执行元件 (6)2.2分析系统工况 (6)2.3负载循环图和速度循环图的绘制 (8)2.4确定系统主要参数2.4.1初选液压缸工作压力 (9)2.4.2确定液压缸主要尺寸 (9)2.4.3计算最大流量需求 (11)2.5拟定液压系统原理图2.5.1速度控制回路的选择 (12)2.5.2换向和速度换接回路的选择 (12)2.5.3油源的选择和能耗控制 (13)2.5.4压力控制回路的选择 (14)2.6液压元件的选择2.6.1确定液压泵和电机规格 (16)2.6.2阀类元件和辅助元件的选择 (17)2.6.3油管的选择 (19)2.6.4油箱的设计 (20)2.7液压系统性能的验算2.7.1回路压力损失验算 (22)2.7.2油液温升验算 (22)序言作为一种高效率的专用机床,组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。
本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例,介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤,其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
前言 (2)一工况分析 (3)二.负载循环图和速度循环图的绘制 (4)三.拟定液压系统原理图 (5)1.确定供油方式 (5)2.调速方式的选择 (5)4.液压阀的选择 (7)5.确定管道尺寸 (8)6.液压油箱容积的确定 (8)7.液压缸的壁厚和外径的计算 (8)8.液压缸工作行程的确定 (9)9.缸盖厚度的确定 (9)10.最小寻向长度的确定 (9)11.缸体长度的确定 (9)四.液压系统的验算 (10)1.压力损失的验算 (10)2.系统温升的验算 (12)3.螺栓校核 (12)五.参考文献 (13)前言作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。
液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,适用于可塑性材料的压制工艺。
如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。
也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。
本文根据小型压力机的用途﹑特点和要求,利用液压传动的基本原理,拟定出合理的液压系统图,再经过必要的计算来确定液压系统的参数,然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。
小型压力机的液压系统呈长方形布置,外形新颖美观,动力系统采用液压系统,结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。
该机并设有脚踏开关,可实现半自动工艺动作的循环。
技术参数和设计要求设计一台小型液压压力机的液压系统,要求实现快速空程下行—慢速加压—保压—快速回程—停止的工作循环,快速往返速度为3 m/min ,加压速度40-250mm /min,压制力为300000N ,运动部件总重为25000N,工作行程400mm,油缸垂直安装,设计改压力机的液压系统传动。
一工况分析1.工作负载 工件的压制抗力即为工作负载:F w =300000N 2. 摩擦负载 静摩擦阻力: F fs =0N动摩擦阻力: Ffd=0N 3. 惯性负载 Fm=ma =25000/10×3/(0.02×60)=6250N 背压负载 Fb= 30000N(液压缸参数未定,估算) 自 重: G=mg =25000N 4. 液压缸在各工作阶段的负载值:其中:0.9m η= m η——液压缸的机械效率,一般取m η=0.9-0.95。
液压系统应用实例及分析液压系统,在工程领域中广泛应用于各种机械设备中,提供了强大的力量和可靠性。
以下是几个典型的液压系统应用实例及分析。
1. 挖掘机挖掘机是一种常见的工程机械设备,其液压系统用于提供机械臂的力量和控制。
液压马达和液压缸驱动机械臂和斗杆的伸缩和旋转运动。
液压系统的主要优势是能够提供足够的力量以应对重工作量,并且具有精确的运动控制,使得挖掘机能够精确地进行各种工作,如挖掘、装载和解体。
2. 压力机压力机是一种用于冷压和热压工艺的设备,液压系统用于提供高压力和精确的压力控制。
液压泵提供高压液体,并通过液压缸将力传递到工作台或模具上。
液压系统可根据需要调整压力和速度,实现产品的压制和形状调整。
液压系统的优势在于其高压力输出和可靠性,使得压力机能够在高负荷条件下进行长时间运行。
3. 汽车制动系统液压制动系统是汽车重要的安全设备,用于控制汽车的制动力和转向力。
制动时,驾驶员通过踩下踏板使液压油压力增加,液压力传递到制动腌盘上的刹车片。
液压制动系统的优势在于其响应速度快、可靠性高、刹车力量可调节。
此外,液压制动系统还能适应各种行驶条件和速度,保证了汽车行驶时的安全性。
4. 风力发电装置风力发电装置中的液压系统常用于调节叶片角度和旋转转速。
液压马达和液压缸用于精确地调整叶片角度,以最大化风力的捕捉效率。
液压系统还能通过调节转子的转速来保护发电机和风力机。
液压系统的主要优势是响应速度快,能够提供精确的动力控制,并且能够适应不同的风力条件,使风力发电装置能够在各种风速下高效运行。
总的来说,液压系统在工程领域中的应用非常广泛,并且在许多机械设备中都能发挥重要的作用。
液压系统具有高压力输出、精确的运动控制和可靠性等优势,能够满足不同应用需求。
随着科技的进步和工程技术的不断发展,液压系统将继续在各个领域中发挥重要的作用,并不断得到改进和创新。
典型液压传动系统实例分析(总32页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第四章典型液压传动系统实例分析第一节液压系统的型式及其评价一、液压系统的型式通常可以把液压系统分成以下几种不同的型式。
1.按油液循环方式的不同分按油液循环方式的不同,可将液压系统分为开式系统和闭式系统。
(1)开式系统如图所示,开式系统是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构,液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱。
在泵出口处装溢流阀4。
这种系统结构较为简单。
由于系统工作完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。
但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致工作机构运动的图开式系统不平稳及其它不良后果。
为了保证工作机构运动的平稳性,在系统的回油路上可设置背压阀,这将引起附加的能量损失,使油温升高。
70在开式系统中,采用的液压泵为定量泵或单向变量泵,考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象,对自吸能力差的液压泵,通常将其工作转速限制在额定转速的75%以内,或增设一个辅助泵进行灌注。
工作机构的换向则借助于换向阀。
换向阀换向时,除了产生液压冲击外,运动部件的惯性能将转变为热能,而使液压油的温度升高。
但由于开式系统结构简单,因此仍为大多数工程机械所采用。
(2)闭式系统如图所示。
在闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相联,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。
闭式直系统结构较为紧凑,和空气接触机会较少,空气不易渗入系统,故传动的平稳性好。
工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现,避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。
但闭式系统较开式系统复杂,由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。
为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补油泵进行补油和散热,因此这种系统实际上是一个半闭式系统。
前言任何人造的飞行器都有离地升空的过程,而且除了一次性使用的火箭导弹和不需要回收的航天器之外,绝大部分飞行器都有着陆或回收阶段。
对飞机而言,实现这一起飞着陆功能的装置主要就是起落架。
起落架就是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用于支撑飞机重力,承受相应载荷的装置。
简单地说,起落架有一点象汽车的车轮,但比汽车的车轮复杂的多,而且强度也大的多,它能够消耗和吸收飞机在着陆时的撞击能量。
概括起来,起落架的主要作用有以下四个:1)承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力;2)承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量;3)滑跑与滑行时的制动;4)滑跑与滑行时操纵飞机。
在过去,由于飞机的飞行速度低,对飞机气动外形的要求不十分严格,因此飞机的起落架都是固定的,这样对制造来说不需要有很高的技术。
当飞机在空中飞行时,起落架仍然暴露在机身之外。
随着飞机飞行速度的不断提高,飞机很快就跨越了音速的障碍,由于飞行的阻力随着飞行速度的增加而急剧增加,这时,暴露在外的起落架就严重影响了飞机的气动性能,阻碍了飞行速度的进一步提高。
因此,人们便设计出了可收放的起落架,当飞机在空中飞行时就将起落架收到机翼或机身之内,以获得良好的气动性能,飞机着陆时再将起落架放下来。
然而,有得必有失,这样做的不足之处是由于起落架增加了复杂的收放系统,使得飞机的总重增加。
但总的说来是得大于失,因此现代飞机不论是军用飞机还是民用飞机,它们的起落架绝大部分都是可以收放的,只有一小部分超轻型飞机仍然采用固定形式的起落架。
所以说设计设计一种安全可靠性能良好和轻便的飞机起落架液压控制系统是十分必要的。
本次设计就一这论题展开设计。
1 绪论液压技术是一门古老而又兴起的学科,随着技术的不断革新近百年来又长足的进展。
它被广泛的应用在各行各业中,诸如,机床液压、矿山机械、石油化工、冶炼技术以及航天航空等方面。
可以说液压技术的发展,密切关系着我国计民生的许多方面。