液压传动系统的设计和计算

液压传动系统设计（转载）本文列举了液压系统在机床运用的例子来讲解液压系统设计中的一些方式和注意问题。

液压技术被引入工业领域已经有一百连年的历史了，随着工业的迅猛进展，液压技术更日新月异。

伴随着数学、操纵理论、运算机、电子器件和液压流体学的进展，显现了液压伺服系统，并作为一门应用科学已经进展成熟，形成自己的体系和一套行之有效的分析和设计方式。

好了，不多说了，此刻我和大伙儿来讲说液压系统设计的方式和注意问题。

举个液压系统在机床运用的例子来和大伙儿聊，并欢迎大伙儿提出意见。

设计机床液压传动系统的依据(1)机床的整体布局和工艺要求，包括采纳液压传动所完成的机床运动种类、机械设计时提出可能用的液压执行元件的种类和型号、执行元件的位置及其空间的尺寸范围、要求的自动化程度等。

(2)机床的工作循环、执行机构的运动方式(移动、转动或摆动)，和完成的工作范围。

(3)液压执行元件的运动速度、调速范围、工作行程、载荷性质和转变范围。

(4)机床各部件的动作顺序和互锁要求，和各部件的工作环境与占地面积等。

(5)液压系统的工作性能，如工作平稳性、靠得住性、换向精度、停留时刻和冲出量等方面的要求。

(6)其它要求，如污染、侵蚀性、易燃性和液压装置的质量、外形尺寸和经济性等。

设计液压传动系统的步骤一、明确对液压传动系统的工作要求，是设计液压传动系统的依据，由利用部门以技术任务书的形式提出。

二、拟定液压传动系统图。

(1)依照工作部件的运动形式，合理地选择液压执行元件;(2)依照工作部件的性能要求和动作顺序，列出可能实现的各类大体回路。

现在应注意选择适合的调速方案、速度换接方案，确信平安方法和卸荷方法，保证自动工作循环的完成和顺序动作和靠得住。

液压传动方案拟定后，应按国家标准规定的图形符号绘制正式原理图。

图中应标注出各液压元件的型号规格，还应有执行元件的动作循环图和电气元件的动作循环表，同时要列出标准(或通用)元件及辅助元件一览表。

3、计算液压系统的要紧参数和选择液压元件。

液压传动系统设计计算例题1. 引言液压传动系统是一种常用的能量传递和控制系统，广泛应用于工程机械、航空航天、冶金、石油化工等领域。

本文将通过一个设计计算例题，介绍液压传动系统的设计过程和计算方法。

2. 设计要求设计一个液压传动系统，满足以下要求：•最大输出功率为100kW•最大工作压力为10MPa•最大转速为1500rpm•传动比为5:13. 功率计算根据设计要求，最大输出功率为100kW，转速为1500rpm，可以通过以下公式计算液压机的排量：功率（kW）= 排量（cm^3/rev） × 转速（rpm） × 压力（MPa） × 10^-6由于传动比为5:1，液压泵的排量为液压马达的5倍，因此液压泵的排量为：排量（cm^3/rev） = 功率（kW） / (转速（rpm） × 压力（MPa） × 10^-6 × 5)= 100 / (1500 × 10 × 10^-6 × 5)= 0.133 cm^3/rev4. 泵和马达的选择根据计算结果，液压泵的排量为0.133 cm^3/rev。

在实际中，可以选择一个接近或等于该排量的标准泵来满足需求。

假设我们选择了一台0.15 cm^3/rev的液压泵。

由于传动比为5:1，液压马达的排量为液压泵的1/5，因此液压马达的排量为：排量（cm^3/rev） = 液压泵排量 / 5= 0.15 / 5= 0.03 cm^3/rev同样地，我们可以选择一个接近或等于该排量的标准马达。

5. 油液流量计算油液流量可以通过以下公式计算：流量（L/min） = 排量（cm^3/rev） × 转速（rpm） / 1000液压泵的流量为：流量（L/min） = 0.15 × 1500 / 1000= 0.225 L/min液压马达的流量为：流量（L/min） = 0.03 × 1500 / 1000= 0.045 L/min6. 液压系统元件选择在设计液压传动系统时，除了液压泵和液压马达，还需要选择其他的液压元件，如油箱、油管、阀门等。

液压机液压传动与控制系统设计手册【实用版】目录一、液压机的概述二、液压传动系统的设计1.液压元件的选择2.液压传动系统的原理图设计3.液压传动系统的性能分析三、控制系统的设计1.控制系统的组成2.控制策略的选择3.控制系统的实现四、液压机液压传动与控制系统的实际应用正文一、液压机的概述液压机是一种利用液体压力来传递动力的机械设备，其主要由液压元件、液压传动系统以及控制系统组成。

液压机的工作原理是利用液压油的压力来驱动液压缸，从而实现机械的运动。

液压机的应用广泛，主要用于锻造、冲压、拉伸等工艺过程。

二、液压传动系统的设计1.液压元件的选择液压元件是液压传动系统的核心部分，主要包括液压泵、液压阀、液压缸等。

液压元件的选择主要根据液压机的工作要求、工作环境和液压油的性质来确定。

2.液压传动系统的原理图设计液压传动系统的原理图设计是液压传动系统设计的重要环节。

原理图设计主要包括液压泵、液压阀、液压缸的连接方式和顺序，以及液压油的流动方向和压力分布。

3.液压传动系统的性能分析液压传动系统的性能分析主要包括液压传动系统的工作压力、流量、效率和稳定性等。

通过对液压传动系统的性能分析，可以确保液压传动系统的正常工作和长期稳定性。

三、控制系统的设计1.控制系统的组成控制系统主要由控制器、传感器和执行器组成。

控制器是控制系统的核心部分，主要负责控制液压传动系统的工作。

传感器是控制系统的输入部分，主要用于检测液压传动系统的工作状态。

执行器是控制系统的输出部分，主要用于控制液压传动系统的工作。

2.控制策略的选择控制策略的选择是控制系统设计的重要环节。

控制策略的选择主要根据液压机的工作要求、工作环境和液压油的性质来确定。

常用的控制策略包括比例 - 积分 - 微分控制（PID 控制）、模糊控制和神经网络控制等。

3.控制系统的实现控制系统的实现主要包括控制器程序的设计和执行器的控制。

控制器程序的设计主要采用 MATLAB 仿真软件进行，通过仿真可以验证控制器程序的正确性和有效性。

液压传动系统设计
1. 引言
液压传动系统是一种常用的工程装置，用于转换和控制液体能量，实现机械运动。

本文将讨论液压传动系统的设计原理和步骤，以及液压元件的选型和系统参数的计算。

2. 液压传动系统设计原理
液压传动系统的设计基于帕斯卡定律，即压力在液体中均匀传递。

通过应用力学和流体力学原理，可以实现各种类型的液压传动系统，包括液压缸、液压马达和液压泵等。

3. 液压元件选型
在设计液压传动系统时，需要选择合适的液压元件来满足系统的要求。

常见的液压元件包括液压缸、液压马达、液压泵、液压阀等。

选型时应考虑以下因素：
- 载荷和工作压力
- 流量和速度需求
- 空间和尺寸限制
- 可靠性和维护性
4. 液压系统参数计算
设计液压传动系统时，需要计算和确定一些基本参数，以保证系统的性能和稳定性。

这些参数包括：
- 液压流量：根据工作负荷和速度需求计算
- 压力损失：考虑管道和元件的摩擦损失
- 油液温升：根据功率损失和流量计算
- 液压缸和液压马达的力和速度关系：根据帕斯卡定律计算
5. 结论
通过本文的讨论，我们了解了液压传动系统设计的基本原理和步骤。

在实际设计中，应根据具体要求选择合适的液压元件，同时进行必要的参数计算，以确保系统的性能和可靠性。

> 注意：本文所提供的信息仅供参考，具体设计时还需考虑其他因素，并进行详细分析和验证。

参考文献
- [reference 1]
- [reference 2]
- [reference 3]。

液压传动系统的设计与计算[原创2006-04-09 12:49:44 ] 发表者: yzc741229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，图9-2 速度循环图最后匀减速运动到终点；第二种，液压缸在总行程的前一半作匀加速运动，在另一半作匀减速运动，且加速度的数值相等；第三种，液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动，然后匀减速至行程终点。

液压机构传动效率计算公式液压传动是一种常见的动力传动方式，它利用液体的压力来传递动力。

液压传动系统通常由液压泵、液压缸、液压阀等组成，其中液压机构是实现动力传递和控制的重要部分。

在液压机构中，传动效率是一个重要的性能指标，它反映了液压机构在能量传递过程中的损失情况。

传动效率的计算对于液压机构的设计和优化具有重要意义。

传动效率的计算公式可以通过能量平衡来推导。

液压机构的传动效率可以定义为输出功率与输入功率的比值，即：η = (输出功率 / 输入功率) × 100%。

其中，η表示传动效率，输出功率和输入功率分别表示液压机构的输出功率和输入功率。

在液压机构中，输出功率可以通过液压缸的工作速度和工作压力来计算，输入功率则可以通过液压泵的流量和压力来计算。

因此，传动效率的计算公式可以进一步表示为：η = (输出流量×输出压力×缸有效面积 / 输入流量×输入压力×泵有效面积) × 100%。

在这个公式中，输出流量表示液压缸的工作流量，输出压力表示液压缸的工作压力，缸有效面积表示液压缸的有效工作面积；输入流量表示液压泵的流量，输入压力表示液压泵的压力，泵有效面积表示液压泵的有效工作面积。

传动效率的计算公式可以帮助工程师和设计师在液压机构的设计和优化过程中进行合理的能量平衡分析，从而选择合适的液压元件和参数，提高液压机构的传动效率。

传动效率的计算公式也可以用于液压机构的性能测试和评估，帮助用户了解液压机构的实际工作情况。

在实际工程应用中，传动效率的计算还需要考虑一些实际因素的影响，例如液压元件的摩擦损失、密封件的泄漏损失、管路的压降损失等。

这些因素会对传动效率产生影响，因此在进行传动效率计算时需要进行适当的修正和补偿。

除了传动效率的计算公式外，还可以通过实验方法来测定液压机构的传动效率。

通过在实验台上搭建液压传动系统，可以通过测量输入功率和输出功率来计算传动效率，从而验证计算公式的准确性，并对液压机构的传动效率进行评估和优化。

液压传动系统设计与计算一、液压缸的设计计算1.初定液压缸工作压力液压缸工作压力主要根据运动循环各阶段中的最大总负载力来确定，此外，还需要考虑以下因素：(1)各类设备的不同特点和使用场合。

(2)考虑经济和重量因素，压力选得低，则元件尺寸大，重量重；压力选得高一些，则元件尺寸小，重量轻，但对元件的制造精度，密封性能要求高。

所以，液压缸的工作压力的选择有两种方式：一是根据机械类型选；二是根据切削负载选。

如表9-2、表9-3所示。

表9-2 按负载选执行文件的工作压力表9-3 按机械类型选执行文件的工作压力2.液压缸主要尺寸的计算缸的有效面积和活塞杆直径，可根据缸受力的平衡关系具体计算，详见第四章第二节。

3.液压缸的流量计算液压缸的最大流量：qmax=A·vmax (m3/s) (9-12)式中：A为液压缸的有效面积A1或A2(m2)；vmax为液压缸的最大速度(m/s)。

液压缸的最小流量：qmin=A·vmin(m3/s) (9-13)式中：vmin为液压缸的最小速度。

液压缸的最小流量qmin，应等于或大于流量阀或变量泵的最小稳定流量。

若不满足此要求时，则需重新选定液压缸的工作压力，使工作压力低一些，缸的有效工作面积大一些，所需最小流量qmin也大一些，以满足上述要求。

流量阀和变量泵的最小稳定流量，可从产品样本中查到。

二、液压马达的设计计算1.计算液压马达排量液压马达排量根据下式决定：vm=6.28T/Δpm*ηmin(m3/r) (9-14)式中：T为液压马达的负载力矩(N·m)；Δpm为液压马达进出口压力差(N/m3)；ηmin为液压马达的机械效率，一般齿轮和柱塞马达取0.9～0.95，叶片马达取0.8～0.9。

2.计算液压马达所需流量液压马达的最大流量：qmax=vm·nmax(m3/s)式中：vm为液压马达排量(m3/r)；nmax为液压马达的最高转速(r/s)。

如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响，并设液压缸的机械效率=0.9，根据上述负载力计算结果，可得出液压缸在各个工况下所受到的负载力和液压缸所需推力情况，如表1所示。

表1 液压缸总运动阶段负载表〔单位：N〕3 负载图和速度图的绘制根据负载计算结果和的个阶段的速度，可绘制出工作循环图如图1〔a〕所示，所设计组合机床动力滑台液压系统的速度循环图可根据的设计参数进行绘制，快进和快退速度3.5快进行程L1=100mm、工进行程L2=200mm、快退行程L3=300mm，工进速度80-300mm/min 快进、工进和快退的时间可由下式分析求出。

快进工进快退根据上述数据绘制组合机床动力滑台液压系统绘制负载图〔F-t〕b图,速度循环图c图.ab c在此处键入公式。

4 确定液压系统主要参数4.1确定液压缸工作压力由表2和表3可知，组合机床液压系统在最大负载约为16000时宜取3MPa。

表2按负载选择工作压力表3 各种机械常用的系统工作压力4.2计算液压缸主要结构参数根据参数，液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为A1=Fmas/P1-0.5P2=16000/3X10^6那么活塞直径为mm根据经验公式，因此活塞杆直径为d=58.3mm，根据GB/T2348—1993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定，圆整后取液压缸缸筒直径为D=80mm，活塞杆直径为d=56mm。

此时液压缸两腔的实际有效面积分别为：根据计算出的液压缸的尺寸，进一步计算液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值，如表4所示。

表4 各工况下的主要参数值5 液压系统方案设计根据组合机床液压系统的设计任务和工况分析，所设计机床对调速范围、低速稳定性有一定要求，因此速度控制是该机床要解决的主要问题。

速度的换接、稳定性和调节是该机床液压系统设计的核心。

此外，与所有液压系统的设计要求一样，该组合机床液压系统应尽可能结构简单，本钱低，节约能源，工作可靠5.1确定调速方式及供油形式由表4可知，该组合机床工作时，要求低速运动平稳行性好，速度负载特性好。

【液压传动课程设计说明书设计题目：半自动液压专用铣床液压系统[工程技术系机械设计制造及其自动化4班。

设计者指导教师2016 年 12 月 1 日摘要、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。

现以半自动液压专用铣床液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。

设计一台多用途大台面液压机液压系统，适用于可塑材料的压制工艺，如冲压、弯曲翻边、落板拉伸等。

要求该机的控制方式：用按钮集中控制，可实现调整，手动和半自动，自动控制。

要求该机的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺要求进行调整。

主缸工作循环为：快降、工作行程、保压、回程、空悬。

顶出缸工作循环为：顶出、顶出回程（或浮动压边）。

关键字：液压; 快进; 工进; 快退{前言本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。

本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。

通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。

,(1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。

在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。

(2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。

教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。

(3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。

任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。

液压系统常用计算公式液压系统是利用流体的力学性质来传递能量和控制运动的系统。

在设计和分析液压系统时，常常需要使用各种计算公式来预测和评估系统的性能。

以下是液压系统常用的计算公式：1.流量计算公式：液体的流量通常用单位时间内通过管道横截面的体积来表示。

液体的流量可以使用以下公式来计算：Q=A*V其中，Q表示流量，A表示管道的横截面积，V表示液体的平均流速。

2.压力计算公式：液体的压力是指单位面积上的力。

液体的压力可以使用以下公式来计算：P=F/A其中，P表示压力，F表示作用于液面上的力，A表示液面的面积。

3.功率计算公式：液压系统的功率表示单位时间内做功的能力。

液压系统的功率可以使用以下公式来计算：P=F*V其中，P表示功率，F表示作用力，V表示速度。

4.泵的效率计算公式：液压系统中的泵是用来加压液体的装置。

泵的效率表示输入能量与输出能量的比例。

泵的效率可以使用以下公式来计算：η = (Po - Pi) / Pin * 100%其中，η表示效率，Po表示输出功率，Pi表示输入功率，Pin表示输入功率的绝对值。

5.液体平均流速计算公式：液压系统中的液体平均流速表示液体通过管道的平均速度。

液体平均流速可以使用以下公式来计算：V=Q/A其中，V表示液体平均流速，Q表示流量，A表示管道的横截面积。

6.液体流速计算公式：液压系统中的液体流速指液体通过管道的实际速度。

液体流速可以使用以下公式来计算：V=0.408*(P/ρ)^0.5其中，V表示液体流速，P表示液体的压力，ρ表示液体的密度。

7.泵的排量计算公式：液压系统中的泵的排量表示单位时间内泵所能输送的液体体积。

泵的排量可以使用以下公式来计算：Q=V*n其中，Q表示泵的排量，V表示一次泵送的体积，n表示泵的转速。

8.液力传动比计算公式：液力传动比表示输出转矩与输入转矩的比例。

液力传动比可以使用以下公式来计算：I=T2/T1其中，I表示液力传动比，T2表示输出转矩，T1表示输入转矩。

液压传动课程设计任务书指导书学生班级学生姓名指导教师设计日期扬州大学机械工程学院液压传动课程设计任务书一、设计课题1．设计一台专用卧式铣床液压系统，要求实现“夹紧→快进→工进→快退→原位停止→松开” 的自动工作循环。

夹紧力为3500N ，工作缸的最大有效行程为400mm 工作行程为200mm ，工作台自重3000N ，工件及液压夹具最大重量为1000N ，取静摩擦系数0.25s f =，动摩擦系数0.1d f =，缸的机械效率0.9m η=，启动或制动时间0.25t s ∆=，夹紧行程20mm ，夹紧时间1s ，其余参数见表1。

表12．设计一台卧式专用钻床液压系统，此系统应能完成“夹紧→快进→工进→死挡铁停留→快退→原位停止→松开”的自动工作循环。

快速进给行程200mm ，工作进给行程50mm ，夹紧力为4000N ，工作台自重2000N ，工件及液压夹具最大重量为1500N 静摩擦系数0.25s f =，动摩擦系数0.1d f =，取缸的机械效率0.9m η=，启动或制动时间0.25t s ∆=，夹紧行程20mm ，夹紧时间1s ，其余参数见表2。

表23．设计一台卧式专用镗床液压系统，工作循环是“夹紧→快进→一工进→二工进→快退→原位停止→松开”的自动工作循环。

快进快退速度均为4.5/min m ，快进行程为200mm ，一工进行程为40mm ，二工进行程为40mm ，夹紧力为5000N ，工作台自重2000N ，工件及液压夹具最大重量为1000N 取静摩擦系数0.25s f =，动摩擦系数0.1d f =，取缸的机械效率0.9m η=，启动或制动时间0.25t s ∆=，夹紧行程20mm ，夹紧时间1s ，其余参数见表3。

表3二、设计计算内容1．设计计算液压系统包括液压系统的拟定，液压缸的设计，液压元件及电机的选择；液压站的设计。

2．编写设计计算说明书包括设计任务，设计计算过程，液压系统原理图，液压元件一览表。

机械设计中的液压传动系统设计液压传动系统是机械设计中常见的一种动力传输方式，通过液压油介质的压力传递力量，实现机械的运动控制。

在机械设计中，液压传动系统的设计是至关重要的一环，它直接影响到机械的性能、运行稳定性以及工作效率。

本文将探讨液压传动系统设计的关键要素以及设计流程。

一、设计要素1. 工作压力：液压传动系统的工作压力是决定系统性能的重要参数。

设计师需要根据所需的工作负载以及工作环境来确定系统的工作压力范围。

工作压力过高可能会导致系统组件的损坏，而工作压力过低则会影响系统的工作效率。

2. 流量需求：流量需求是指液压传动系统在单位时间内需要传递的液体体积。

设计师需要根据机械的工作特点和运行要求来确定系统的流量需求，以便选择适当的液压泵和液压缸。

3. 动力传递：液压传动系统的设计要确保能够实现机械的准确控制和动力传递。

在设计过程中，需要考虑液压马达、液压缸、阀门等组件的匹配以及传动装置的传动比例。

4. 组件选择：在液压传动系统设计中，设计师需要选择合适的液压泵、液压缸、油箱、滤清器、阀门等组件。

选择合适的组件可以确保系统的可靠性和稳定性，并且能够满足系统的设计要求。

二、设计流程1. 确定系统需求：在液压传动系统设计之前，设计师需要明确机械的工作需求，包括工作力矩、移动速度、工作周期等。

根据这些需求确定系统的工作参数，包括工作压力、流量需求等。

2. 选择液压元件：根据机械的工作特点和工作参数，选择合适的液压泵、液压缸、马达和阀门。

确保选用的元件能够满足系统的工作要求，并且能够实现准确的动力传递。

3. 系统布局设计：根据机械的空间布局和工作要求，设计液压传动系统的布局。

包括液压元件的布置和管道连接的设计。

确保布局紧凑、合理，并且方便维修和维护。

4. 系统控制设计：液压传动系统的控制设计是保证机械正常工作的关键。

根据机械的工作特点和控制要求，选择适当的控制元件和控制策略。

确保系统的控制精确可靠，并且满足机械的运行要求。

液压传动系统设计计算例题假设需要设计一套液压传动系统，用于控制某个机械臂的运动，以下是一些基本参数：- 机械臂负载重量：1000kg- 最大工作半径：5m- 液压驱动装置：某品牌的双泵式液压站，额定流量为100L/min，工作压力为20MPa，每个泵的负载能力为50kW。

- 液压缸的直径：100mm- 液压缸的行程：1m- 液压油：ISOVG46或ISOVG32- 管道直径：32mm下面是设计液压传动系统的步骤和计算：1. 计算机械臂所需的扭矩机械臂在运动时需要产生一定的扭矩，根据所需的工作半径和负载重量，可以计算出最大扭矩：Maximum torque = Load weight x Max. working radius= 1000kg x 5m= 5000kg-m2. 计算液压驱动装置的功率需求液压驱动装置需要产生足够的功率来带动机械臂运动，可以从率定流量和压力计算功率：Pump power = Pump flow rate x Pressure / 600= 100L/min x 20MPa / 600= 3.33kW由于每个泵的负载能力为50kW，因此液压传动系统的功率需求不超过这个限制。

3. 计算液压缸的负载力和推力液压传动系统需要输出足够的力量，以移动机械臂。

通过液压缸的直径和压力，可以计算出负载力和推力：Load force = Piston area x Pressure= π (D/2)^2 x P= π (0.1/2)^2 x 20MPa= 3141.59NPiston thrust = Load force x Stroke= 3141.59N x 1m= 3141.59N-m4. 计算液压油的流量和速度液压传动系统需要足够的液压油流量，以提供运动所需的功率和力量。

根据液压缸的直径和管道直径，可以计算出液压油的流速和流量：Fluid velocity = 4 x Flow rate / π x (pipe diameter)^2= 4 x 100L/min / π x (0.032m)^2= 127.323m/sFluid flow rate = π x (pipe diameter)^2 / 4 x Fluid velocity x 60= π x (0.032m)^2 / 4 x 127.323m/s x 60= 0.303L/s5. 设计液压管路液压系统的管路设计需要保证液压油流动的稳定和防止过度的压力损失。

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。

一、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。

1.1 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。

进行工况分析、确定液压系统的主要参数通过工况分析，可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况，为确定系统及各执行元件的参数提供依据。

液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。

压力决定于外载荷。

流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸。

制定基本方案和绘制液压系统图〔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。

液压与气压传动课程设计--液压气动系统系统设计与分析宁波理工学院液压气动系统系统设计与分析姓名朱贤晖学号 3100612086专业班级机械电子工程102分院机电与能源工程学院完成日期 2013年12月19日目录1.设计任务书 (3)1.1课程设计题目 (3)1.2课程设计的目的和要求 (3)2.负载分析 (3)3.液压系统设计方案 (5)3.1确定液压泵类型 (5)3.2选用执行元件 (5)3.3快速运动回路和速度换接回路 (5)3.4换向回路的选择 (5)3.5组成液压系统绘原理图 (5)4.液压系统的参数计算 (7)4.1液压缸参数计算 (7)4.1.1初选液压缸的工作压力 (7)4.1.2确定液压缸的主要结构尺寸 (7)4.1.3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 (8)4.2液压泵的参数计算 (9)4.3电动机的选择 (9)5.液压元件的选择 (10)5.1液压阀及过滤器的选择 (10)5.2油管的选择 (11)5.3油箱容积的确定 (11)6.验算液压系统性能 (12)6.1压力损失的验算及泵压力的调整 (12)6.1.1工进时的压力损失验算和小流量泵压力的调整 (12)6.1.2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整 (12)6.2液压系统的发热和温升验算 (14)7.阀块的3D结构 (15)8.总结及感谢 (19)8.1设计小结 (19)8.2设计所得及感谢 (19)9.参考文献 (20)1.设计任务书1.1课程设计题目设计一台上料机的液压传动系统。

1）工作台的工作循环过程：“快速上升－慢速上升－停留－快速下降”。

2）工作参数：工件的重量为500Kg ，滑台的重量为100Kg ，快速上升要求>=45mm/s,慢速上升要求>=8mm/s ，快速下降要求>=55mm/s,滑台采用V 型导轨，导轨面夹角为90°，滑台与导轨的最大间隙为2mm ，气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）。

液压机液压传动与控制系统设计手册液压机液压传动与控制系统设计手册导言：在现代工业中，液压传动与控制系统起到了至关重要的作用。

液压机是一种广泛应用于工程和制造领域的机械设备，它利用液体的力学性质传输和控制力，实现各种工作任务。

本文旨在为液压机液压传动与控制系统的设计提供一份全面而又深入的手册，帮助读者更好地理解和应用这一技术。

第一章：液压传动基础1.1 液压传动的基本原理液压传动是利用液体在封闭的系统中传递能量，实现力或运动控制的方法。

通过利用液压元件，如液压缸、液压马达和液压阀，液压传动系统能够转换机械能为液压能，并将其再次转换为机械能。

1.2 液压元件的基本工作原理主要介绍了液压元件的基本组成和工作原理，包括液压缸、液压马达、液压泵和液压阀。

液压传动系统中的这些元件起到了关键的作用，通过合理地设计和组合，可以实现各种工作任务。

1.3 液压流体的特性与选用探讨了液压系统中所使用的液压流体的特性和选用。

液压流体应具有一定的黏度、抗磨性和耐高温性能，同时还需要考虑系统的工作压力和环境因素。

第二章：液压控制系统2.1 液压控制系统的基本组成介绍了液压控制系统的基本组成，包括执行元件、执行元件、控制元件和电气元件。

这些组件相互配合，实现对液压传动系统的精确控制。

2.2 液压控制系统的工作原理详细阐述了液压控制系统的工作原理，包括液压马达的控制、液压缸的控制和液压阀的控制等方面。

通过对系统工作原理的理解，能更好地设计和操作液压传动系统。

2.3 液压控制系统的性能参数列举了液压控制系统的主要性能参数，包括系统的输出力、速度、位置精度以及系统的动态响应。

这些参数对于系统设计和优化非常关键。

第三章：液压传动系统的设计3.1 液压传动系统的设计要点讨论了液压传动系统的设计要点，包括选用合适的液压元件、合理布局和连接、确定工作压力和流量，并注意系统可靠性和安全性等方面。

3.2 液压传动系统的设计实例通过实例介绍了液压传动系统的设计过程和方法。

液压传动课程设计--组合机床液压系统设计课程设计（论文）[立式组合机床的液压系统设计]本科学生课程设计任务书接注：任务书由指导教师填写。

摘要目前，液压系统被广泛应用在机械、建筑、航空等领域中，成为一种新型的动力源。

由于液压元件的制造精度越来越高，再配合电信号的控制，使液压系统在换向方面可以达到较高的频率。

不管是在重型机械和精密设备上都能满足要求。

液压系统本身有较多的优点，比如：在同等的体积下，液压装置产生的动力更大；由于它的质量和惯性小、反映快，使液压装置工作比较平稳；能够实现无级调速，特别是在运动中进行调速；液压装置自身能实现过载保护；实现直线运动远比机械传动简单。

但是液压传动对温度的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。

液压系统应用在机床上，实现对工作台和夹紧工件的循环控制起着重要的作用。

对铣削类组合机床，运用液压来控制运动循环，结构简单，所占空间小，而且能满足较大的切削负载要求。

关键词：液压系统，组合机床，运用ABSTRACTAt present, the hydraulic system are widely used in machinery, construction, aviation, etc, become a kind of new type of power supply. Because the manufacturing precision of the hydraulic element more and more high, combined with electrical signal control, hydraulic system in the reversing of the higher frequency. Whether in heavy machinery and precision equipment can meet the requirements.Hydraulic system itself has more advantages, such as: in the same volume, hydraulic device the power generated larger; Because of its quality and the inertia small, reflecting the quickly, make hydraulic equipment work smoothly; Can realize stepless speed regulation, especially in the movement speed; Hydraulic device itself can realize overload protection; Realize the linear motion than simple mechanical transmission. But hydraulic transmission is more sensitive to temperature changes, not in very high or very low temperatures. Hydraulic system used in the machine, and to realize the clamping workpiece table and the cycle control play an important role. Of milling class combination machine tools, using hydraulic pressure to control movement cycle, simple structure, accounting for the space is little, and can meet the requirements of the larger cutting load.Keywords: hydraulic system, combination machine tools, use目录摘要…………………………………………………………………………………3 ABSTRACT……………………………………………………………………………31 方案的确定………………………………………………………………………71.1整体性分析 (7)1.2拟定方案 (7)1.3比较方案并确定方案 (8)2工况分析 (8)2.1运动参数分析 (8)2.2动力参数分析 (8)2.3负载图和速度图的绘制 (9)3液压缸尺寸和所需流量…………………………………………………………10 3.1液压缸尺寸计算 (10)3.2确定液压缸所需流量 (10)3.3夹紧缸的有效面积、工作压力和流量的确定……………………………………1 1 4拟定液压系统图…………………………………………………………………1 2 4.1确定执行元件类型 (12)4.2换向方式确定 (13)4.3调速方式的选择 (13)4.4快进转工进、一工进转二工进控制方式的选择.......................................1 3 4.5终点转位控制方式 (13)4.6快速运动的实现和供油部分的设计...................................................1 3 4.7夹紧回路的确定 (14)4.7.1 调压回路 (14)4.7.2 调速回路 (15)4.7.3 平衡回路 (16)4.7.4换向回路 (16)4.7.5 卸荷回路 (16)4.8拟定液压传动系统原 (17)5选择液压元件的确定辅助装置 (19)5.1选择液压泵 (19)5.2电机的选择 (20)5.3选择阀类元件 (20)5.4确定油管尺寸...........................................................................21油箱的设计 (22)6.1油箱容量的确定 (22)6.2估算油箱的长、宽、高...................................................2 2 6.3确定油箱壁厚 (22)6.4确定液位计的安装尺寸 (22)6.5隔板尺寸的计算 (23)6.6油箱结构的设计 (23)6.7辅助元件的选择 (25)6.8油箱其他元件的选择 (25)7液压系统的性能验算……………………………………………………………2 6 7.1验算系统压力损失和确定压力阀调定值.............................................2 6 7.2确定泵的工作压力 (28)7.3液压系统的效率 (30)7.4油液温升验算 (31)结论.............................................................................................32参考文献 (33)题目五：组合机床液压系统设计试设计立式组合机床的液压系统。