第三章 動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、動(dòng)力系統(tǒng)分類(lèi)動(dòng)力系統(tǒng)分類(lèi)二次動(dòng)力機(jī)二次動(dòng)力機(jī)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)氣輪機(jī)氣輪機(jī)水輪機(jī)水輪機(jī)一次動(dòng)力機(jī)一次動(dòng)力機(jī)能源轉(zhuǎn)換性質(zhì)能源轉(zhuǎn)換性質(zhì)工作地點(diǎn)改變工作地點(diǎn)改變工作地點(diǎn)固定工作地點(diǎn)固定交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)三相異步三相異步單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)鼠籠式鼠籠式繞線式繞線式凸極式凸極式隱極式隱極式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性：機(jī)械特性：指電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩（電磁轉(zhuǎn)矩）指電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩（電磁轉(zhuǎn)矩）

2、T與其轉(zhuǎn)速與其轉(zhuǎn)速n之間之間的關(guān)系的關(guān)系 nf（T）。）。調(diào)速性能：調(diào)速性能：包括調(diào)速范圍、調(diào)速的平滑性、調(diào)速系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性等。包括調(diào)速范圍、調(diào)速的平滑性、調(diào)速系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性等。恒轉(zhuǎn)矩：恒轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，即轉(zhuǎn)速變化時(shí)，轉(zhuǎn)矩保持不變。轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，即轉(zhuǎn)速變化時(shí)，轉(zhuǎn)矩保持不變。恒功率：恒功率：轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比，而使功率保持不變。轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比，而使功率保持不變。交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)鼠籠式異步電機(jī)：鼠籠式異步電機(jī)：連續(xù)運(yùn)行特性好，轉(zhuǎn)速受負(fù)載波動(dòng)影響小，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩連續(xù)運(yùn)行特性好，轉(zhuǎn)速受負(fù)載波動(dòng)影響小，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，適用于不調(diào)速連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)載。較大，適用于不調(diào)速連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)載。優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械特性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

3、、體積小、價(jià)格低。優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械特性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、價(jià)格低。缺點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)電流大，約為額定電流的缺點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)電流大，約為額定電流的57倍。倍。應(yīng)用：泵、運(yùn)輸機(jī)、一般運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。應(yīng)用：泵、運(yùn)輸機(jī)、一般運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)繞線式異步電機(jī)：繞線式異步電機(jī)：v優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械特性硬，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速方法多，調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械特性硬，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速方法多，調(diào)速 性能好。性能好。v缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較高。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較高。v應(yīng)用：空氣壓縮機(jī)、氣泵等不調(diào)速連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)大功率負(fù)應(yīng)用：空氣壓縮機(jī)、氣泵等不調(diào)速連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)大功率負(fù) 載或電梯、卷?yè)P(yáng)機(jī)等起重機(jī)械。載或電梯、卷?yè)P(yáng)機(jī)等起重機(jī)械。交流同步電動(dòng)機(jī)交

4、流同步電動(dòng)機(jī) 在繞組內(nèi)通以交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，吸引轉(zhuǎn)子同在繞組內(nèi)通以交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，吸引轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)。可用變頻裝置通過(guò)交流電源的頻率變化實(shí)現(xiàn)變步旋轉(zhuǎn)?？捎米冾l裝置通過(guò)交流電源的頻率變化實(shí)現(xiàn)變速功能。有較寬的調(diào)速范圍和功率范圍。速功能。有較寬的調(diào)速范圍和功率范圍。優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械特性硬，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，快速性好。精度高。優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械特性硬，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，快速性好。精度高。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、變頻裝置價(jià)格高、調(diào)速?gòu)?fù)雜。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、變頻裝置價(jià)格高、調(diào)速?gòu)?fù)雜。應(yīng)用：鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)、球磨機(jī)等。應(yīng)用：鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)、球磨機(jī)等。直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)工作原理：工作原理： 利用電刷和換相片，使通有直流

5、電的轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn)。利用電刷和換相片，使通有直流電的轉(zhuǎn)子連續(xù)旋轉(zhuǎn)。 改變直流電壓，便可變換轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，這種方法稱為電改變直流電壓，便可變換轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，這種方法稱為電樞控制調(diào)速法。定子磁場(chǎng)強(qiáng)度不變，輸出轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到樞控制調(diào)速法。定子磁場(chǎng)強(qiáng)度不變，輸出轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到額定制，又稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速法。額定制，又稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速法。 通過(guò)改變定子繞組電壓來(lái)變換磁場(chǎng)強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)恒功通過(guò)改變定子繞組電壓來(lái)變換磁場(chǎng)強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速。率調(diào)速。直流電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)直流電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)v精度高、響應(yīng)快、調(diào)速范圍寬。精度高、響應(yīng)快、調(diào)速范圍寬。調(diào)速性能好。一般多用他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，只需改變調(diào)速性能好。一般多用他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，只需改變電樞電

6、壓，便可實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，而且機(jī)械特性較電樞電壓，便可實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，而且機(jī)械特性較硬，調(diào)速范圍大。硬，調(diào)速范圍大。如果采用恒功率調(diào)速，即降低勵(lì)磁電流，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)如果采用恒功率調(diào)速，即降低勵(lì)磁電流，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高，轉(zhuǎn)矩減小，則可實(shí)現(xiàn)比電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速更速升高，轉(zhuǎn)矩減小，則可實(shí)現(xiàn)比電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速更高范圍內(nèi)的調(diào)速。高范圍內(nèi)的調(diào)速。v結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難，價(jià)格高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難，價(jià)格高。v直流伺服電動(dòng)機(jī)用于對(duì)執(zhí)行元件的位移精度或速度精直流伺服電動(dòng)機(jī)用于對(duì)執(zhí)行元件的位移精度或速度精 度要求較高的場(chǎng)合。度要求較高的場(chǎng)合。v 根據(jù)負(fù)載的轉(zhuǎn)矩和功率：根據(jù)負(fù)載的轉(zhuǎn)矩和功率：當(dāng)工藝或負(fù)載要求恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時(shí)，選用電樞控

7、制調(diào)速；當(dāng)工藝或負(fù)載要求恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時(shí)，選用電樞控制調(diào)速；要求恒功率調(diào)速時(shí)，選用磁場(chǎng)控制調(diào)速法；要求恒功率調(diào)速時(shí)，選用磁場(chǎng)控制調(diào)速法；按轉(zhuǎn)速分段要求時(shí)，選用混合調(diào)速法。按轉(zhuǎn)速分段要求時(shí)，選用混合調(diào)速法。v 根據(jù)執(zhí)行元件的質(zhì)量：根據(jù)執(zhí)行元件的質(zhì)量：直流電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為小慣量和大慣量電動(dòng)機(jī)兩種。直流電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為小慣量和大慣量電動(dòng)機(jī)兩種。前者加速時(shí)間短，響應(yīng)快，但散熱差，溫升高，導(dǎo)致功率前者加速時(shí)間短，響應(yīng)快，但散熱差，溫升高，導(dǎo)致功率和轉(zhuǎn)矩小；和轉(zhuǎn)矩??；后者輸出轉(zhuǎn)矩大、功率大。后者輸出轉(zhuǎn)矩大、功率大。 直流電動(dòng)機(jī)的選用直流電動(dòng)機(jī)的選用步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)功能：功能：將輸入的電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為相

8、應(yīng)的角位移，其角位將輸入的電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移，其角位移量與輸入脈沖數(shù)成正比，而步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈移量與輸入脈沖數(shù)成正比，而步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。容易用微機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制。沖頻率成正比。容易用微機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制。分類(lèi)：分類(lèi)：按轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的原理可分為反應(yīng)式（可變磁阻型）、按轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的原理可分為反應(yīng)式（可變磁阻型）、永磁式和混合式。永磁式和混合式。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)：步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)不易受干擾（電壓、電流、步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)不易受干擾（電壓、電流、溫度等的變化）因素的影響；溫度等的變化）因素的影響；步進(jìn)電機(jī)的角位移與輸入脈沖成正比；步進(jìn)電機(jī)的角位移與輸入脈沖成正比

9、；步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸入脈沖頻率成正比；步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸入脈沖頻率成正比；步進(jìn)電機(jī)具有自鎖功能；步進(jìn)電機(jī)具有自鎖功能；步進(jìn)電機(jī)的步距角有誤差，但轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)一轉(zhuǎn)后，步進(jìn)電機(jī)的步距角有誤差，但轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)一轉(zhuǎn)后，累積誤差為零。累積誤差為零。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源比較復(fù)雜、價(jià)格高。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源比較復(fù)雜、價(jià)格高?？刂菩阅芎??？刂菩阅芎?。步進(jìn)電機(jī)選用步進(jìn)電機(jī)選用v 最大靜轉(zhuǎn)矩最大靜轉(zhuǎn)矩Tmax；v 運(yùn)行矩頻特性；運(yùn)行矩頻特性；v 最高啟動(dòng)頻率；最高啟動(dòng)頻率；v 角位移分辨力；角位移分辨力；v 靜態(tài)步距角誤差。靜態(tài)步距角誤差。應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例：中小型設(shè)備和儀器、儀表等。中小型設(shè)備和儀器、儀表等。電動(dòng)機(jī)的選擇

10、電動(dòng)機(jī)的選擇 工作機(jī)械的工藝特點(diǎn)；工作機(jī)械的工藝特點(diǎn)； 電動(dòng)機(jī)自身所具有的特點(diǎn)電動(dòng)機(jī)自身所具有的特點(diǎn): 兩方面內(nèi)容：兩方面內(nèi)容： 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性；電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性； 調(diào)速性能；調(diào)速性能； 結(jié)構(gòu)型式、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、工作方式。結(jié)構(gòu)型式、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、工作方式。預(yù)選預(yù)選校校驗(yàn)驗(yàn)YN電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算（電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算（1）1、連續(xù)恒負(fù)載運(yùn)行、連續(xù)恒負(fù)載運(yùn)行9550T nP 2、連續(xù)周期性變化負(fù)載、連續(xù)周期性變化負(fù)載211neiiiTT tTLdynTTT5.1.5 電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算（電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算（2）3、短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)、短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)考慮過(guò)載能力的情況下，校驗(yàn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩?？紤]過(guò)載能力的

11、情況下，校驗(yàn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。4、斷續(xù)周期工作制的電動(dòng)機(jī)、斷續(xù)周期工作制的電動(dòng)機(jī)以負(fù)載持續(xù)率（以負(fù)載持續(xù)率（FC）來(lái)標(biāo)定它的額定功率。）來(lái)標(biāo)定它的額定功率。電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式交流電動(dòng)機(jī)：交流電動(dòng)機(jī)：直流電動(dòng)機(jī)：直流電動(dòng)機(jī)：電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速串極調(diào)速串極調(diào)速變極調(diào)速變極調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速改變電樞電壓調(diào)速改變電樞電壓調(diào)速電樞串電阻調(diào)速電樞串電阻調(diào)速PWM直流調(diào)整系統(tǒng)直流調(diào)整系統(tǒng)變頻調(diào)速變頻調(diào)速雙閉環(huán)直流調(diào)速雙閉環(huán)直流調(diào)速數(shù)字式直流調(diào)速數(shù)字式直流調(diào)速改變勵(lì)磁的恒功率調(diào)速改變勵(lì)磁的恒功率調(diào)速160(1)fnsp2eemURnTCC C電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)調(diào)調(diào)速速方方式式比

12、比較較液壓驅(qū)動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng) 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)主要由作為動(dòng)力源的液壓泵、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)主要由作為動(dòng)力源的液壓泵、執(zhí)行元件的液壓缸或者液壓馬達(dá)以及用作控制元執(zhí)行元件的液壓缸或者液壓馬達(dá)以及用作控制元件的各種液壓閥組成。件的各種液壓閥組成。 特別適用于重載、高速的場(chǎng)合。例如各種工特別適用于重載、高速的場(chǎng)合。例如各種工程機(jī)械、機(jī)床、輸送設(shè)備等。近年來(lái)，高精度控程機(jī)械、機(jī)床、輸送設(shè)備等。近年來(lái)，高精度控制液壓元器件的應(yīng)用也日益增加。制液壓元器件的應(yīng)用也日益增加。液壓泵液壓泵 液壓泵是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能的裝置，是液壓液壓泵是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能的裝置，是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源。系統(tǒng)的動(dòng)力源。工作原理：工作原理： 利用轉(zhuǎn)

13、子的轉(zhuǎn)動(dòng)在泵進(jìn)油口處形成局部真空，在大利用轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)在泵進(jìn)油口處形成局部真空，在大氣壓的作用下將液壓油壓入泵，然后泵再將液壓油壓入氣壓的作用下將液壓油壓入泵，然后泵再將液壓油壓入液壓工作系統(tǒng)。分為非容積泵（動(dòng)壓泵）和容積泵（靜液壓工作系統(tǒng)。分為非容積泵（動(dòng)壓泵）和容積泵（靜壓泵）。壓泵）。 非容積泵包括葉輪式離心泵和螺旋漿式軸流泵。一非容積泵包括葉輪式離心泵和螺旋漿式軸流泵。一般用于低壓、大流量、小功率場(chǎng)合。般用于低壓、大流量、小功率場(chǎng)合。 容積泵包括齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等。尺寸小、容積泵包括齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等。尺寸小、壓力高、容積效率高。壓力高、容積效率高。液壓馬達(dá)液壓馬達(dá) 液壓馬達(dá)

14、是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并帶動(dòng)負(fù)載旋液壓馬達(dá)是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)的液壓部件。包括齒輪馬達(dá)、葉片馬達(dá)、柱塞馬達(dá)、轉(zhuǎn)的液壓部件。包括齒輪馬達(dá)、葉片馬達(dá)、柱塞馬達(dá)、擺線齒輪馬達(dá)以及擺動(dòng)液壓馬達(dá)等。擺線齒輪馬達(dá)以及擺動(dòng)液壓馬達(dá)等。 選擇時(shí)，需要考慮工作壓力、轉(zhuǎn)速范圍、運(yùn)行扭矩、選擇時(shí)，需要考慮工作壓力、轉(zhuǎn)速范圍、運(yùn)行扭矩、總效率、容積效率、滑差率以及安裝條件等因素?？傂省⑷莘e效率、滑差率以及安裝條件等因素。 1）首先根據(jù)使用條件和要求確定馬達(dá)的種類(lèi)，并）首先根據(jù)使用條件和要求確定馬達(dá)的種類(lèi)，并根據(jù)系統(tǒng)所需的轉(zhuǎn)速和扭矩以及馬達(dá)的特性曲線確定壓根據(jù)系統(tǒng)所需的轉(zhuǎn)速和扭矩以及馬達(dá)的特性曲線

15、確定壓力降、流量和總效率。力降、流量和總效率。 2）然后確定其它管路配件和附件。）然后確定其它管路配件和附件。液壓缸液壓缸 液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并輸出直線運(yùn)動(dòng)液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并輸出直線運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)換裝置。的能量轉(zhuǎn)換裝置。 選擇時(shí)，要根據(jù)缸速和負(fù)載大小來(lái)初步確定液壓缸選擇時(shí)，要根據(jù)缸速和負(fù)載大小來(lái)初步確定液壓缸的內(nèi)徑和工作壓力。的內(nèi)徑和工作壓力。 1）一般使用雙作用液壓缸；）一般使用雙作用液壓缸； 2）考慮負(fù)載運(yùn)動(dòng)距離，并依次確定液壓缸行程；）考慮負(fù)載運(yùn)動(dòng)距離，并依次確定液壓缸行程； 3）根據(jù)使用場(chǎng)合確定液壓缸結(jié)構(gòu)；）根據(jù)使用場(chǎng)合確定液壓缸結(jié)構(gòu)； 4）根據(jù)負(fù)載特性和運(yùn)動(dòng)形

16、式考慮合）根據(jù)負(fù)載特性和運(yùn)動(dòng)形式考慮合 適的安裝方式。適的安裝方式。液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：易于把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；易于把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；容易實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；容易實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；可以和電液結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)控制。可以和電液結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)控制。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 容易泄漏，污染環(huán)境容易泄漏，污染環(huán)境液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)常用壓力的確定：常用壓力的確定： 操作系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。操作系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。擬定液壓系統(tǒng)原理圖；擬定液壓系統(tǒng)原理圖；確定液壓系統(tǒng)流量；確定液壓系統(tǒng)流量；選擇合適的執(zhí)行元件；選擇合適的執(zhí)行元件；液壓系統(tǒng)

17、的校核。液壓系統(tǒng)的校核。 發(fā)熱量計(jì)算、管路壓力損失發(fā)熱量計(jì)算、管路壓力損失氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)驅(qū)動(dòng) 氣動(dòng)系統(tǒng)按照功能可分為傳動(dòng)系統(tǒng)和邏輯系氣動(dòng)系統(tǒng)按照功能可分為傳動(dòng)系統(tǒng)和邏輯系統(tǒng)。一般包括氣壓發(fā)生部、控制部、執(zhí)行部、輔統(tǒng)。一般包括氣壓發(fā)生部、控制部、執(zhí)行部、輔助部等。助部等。 氣動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)是在氣源上有一個(gè)過(guò)濾器調(diào)氣動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)是在氣源上有一個(gè)過(guò)濾器調(diào)壓閥油霧器組合元件，在調(diào)節(jié)壓縮氣體壓力的壓閥油霧器組合元件，在調(diào)節(jié)壓縮氣體壓力的同時(shí)過(guò)濾氣體，并在氣體中加入足量的潤(rùn)滑劑，同時(shí)過(guò)濾氣體，并在氣體中加入足量的潤(rùn)滑劑，減少對(duì)元件的磨損。減少對(duì)元件的磨損。 氣體執(zhí)行件主要包括氣缸和氣馬達(dá)。氣體執(zhí)行件主要包括氣缸和

18、氣馬達(dá)。氣動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)氣動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)；適應(yīng)性好，可在惡劣的條件下可靠工作；適應(yīng)性好，可在惡劣的條件下可靠工作；工作壽命長(zhǎng)，運(yùn)行成本低；工作壽命長(zhǎng)，運(yùn)行成本低；工作介質(zhì)容易獲得，無(wú)污染，可遠(yuǎn)距離和集中供氣；工作介質(zhì)容易獲得，無(wú)污染，可遠(yuǎn)距離和集中供氣；執(zhí)行元件輸出速度較高；執(zhí)行元件輸出速度較高；具有過(guò)載保護(hù)功能。具有過(guò)載保護(hù)功能。由于空氣的可壓縮性，使得工作的穩(wěn)定性較差；由于空氣的可壓縮性，使得工作的穩(wěn)定性較差；噪聲大，在高速排氣時(shí)要設(shè)置相應(yīng)的消聲裝置；噪聲大，在高速排氣時(shí)要設(shè)置相應(yīng)的消聲裝置；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：5.3.2 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選定執(zhí)行

19、器；選定執(zhí)行器；確定回路壓力；確定回路壓力；確定循環(huán)時(shí)間；確定循環(huán)時(shí)間；確定元件和配管尺寸；確定元件和配管尺寸；控制方式的選擇：連續(xù)、電氣、氣動(dòng)、程序器控制?？刂品绞降倪x擇：連續(xù)、電氣、氣動(dòng)、程序器控制。設(shè)計(jì)氣動(dòng)回路，同時(shí)考慮安全措施；設(shè)計(jì)氣動(dòng)回路，同時(shí)考慮安全措施；設(shè)計(jì)氣源：氣罐容積，壓縮機(jī)容量、壓力和數(shù)量。設(shè)計(jì)氣源：氣罐容積，壓縮機(jī)容量、壓力和數(shù)量。其它措施。其它措施。n三種方法：類(lèi)比法、計(jì)算法和實(shí)測(cè)法。三種方法：類(lèi)比法、計(jì)算法和實(shí)測(cè)法。1 1類(lèi)比法類(lèi)比法 參照同類(lèi)或相近的機(jī)械，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或簡(jiǎn)單的計(jì)算參照同類(lèi)或相近的機(jī)械，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或簡(jiǎn)單的計(jì)算確定所設(shè)計(jì)機(jī)械的載荷，這種方法稱為類(lèi)比法。它確定所

20、設(shè)計(jì)機(jī)械的載荷，這種方法稱為類(lèi)比法。它主要應(yīng)用在載荷較難確定的情況或初步設(shè)計(jì)階段。主要應(yīng)用在載荷較難確定的情況或初步設(shè)計(jì)階段。仿造（測(cè)繪）仿造（測(cè)繪） 使用類(lèi)比法確定載荷一般需要一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，使用類(lèi)比法確定載荷一般需要一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，否則容易出現(xiàn)載荷過(guò)大或過(guò)小的情況。應(yīng)用類(lèi)否則容易出現(xiàn)載荷過(guò)大或過(guò)小的情況。應(yīng)用類(lèi)比法時(shí)?？刹捎孟嗨圃磉M(jìn)行推斷，其中常用比法時(shí)?？刹捎孟嗨圃磉M(jìn)行推斷，其中常用的有：的有： 幾何類(lèi)比幾何類(lèi)比 是在設(shè)計(jì)新機(jī)械時(shí)，首先需要確是在設(shè)計(jì)新機(jī)械時(shí)，首先需要確定能表征該設(shè)備能力的幾何尺寸，并根據(jù)現(xiàn)有定能表征該設(shè)備能力的幾何尺寸，并根據(jù)現(xiàn)有這類(lèi)機(jī)械的尺寸與載荷之間的關(guān)系。這類(lèi)

21、機(jī)械的尺寸與載荷之間的關(guān)系。 動(dòng)力類(lèi)比動(dòng)力類(lèi)比 是選擇一種同類(lèi)的機(jī)械，調(diào)查其實(shí)是選擇一種同類(lèi)的機(jī)械，調(diào)查其實(shí)際使用的動(dòng)力機(jī)容量大小，如電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、際使用的動(dòng)力機(jī)容量大小，如電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、功率等，然后用簡(jiǎn)單的類(lèi)比關(guān)系確定所設(shè)計(jì)機(jī)功率等，然后用簡(jiǎn)單的類(lèi)比關(guān)系確定所設(shè)計(jì)機(jī)械的動(dòng)力，以此作為依據(jù)來(lái)推算機(jī)械及其零部械的動(dòng)力，以此作為依據(jù)來(lái)推算機(jī)械及其零部件所受的載荷。件所受的載荷。 2. 實(shí)測(cè)法實(shí)測(cè)法 用實(shí)驗(yàn)分析的方法測(cè)定機(jī)械及其零件的載荷。用實(shí)驗(yàn)分析的方法測(cè)定機(jī)械及其零件的載荷。應(yīng)變測(cè)試得到應(yīng)力，應(yīng)變片、應(yīng)變儀應(yīng)變測(cè)試得到應(yīng)力，應(yīng)變片、應(yīng)變儀 3計(jì)算法計(jì)算法 計(jì)算法即根據(jù)機(jī)械的功率要求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)運(yùn)用計(jì)算法即根據(jù)機(jī)械的功率要求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)運(yùn)用各種力學(xué)原理、經(jīng)驗(yàn)公式或圖表等計(jì)算確定載各種力學(xué)原理、經(jīng)驗(yàn)公式或圖表等計(jì)算確定載荷的方法。荷的方法。 飛輪矩：回轉(zhuǎn)體的重量飛輪矩：回轉(zhuǎn)體的重量G和當(dāng)量回轉(zhuǎn)直徑和當(dāng)量回轉(zhuǎn)直徑D平方平方的乘積，即的乘積，即GD2 。 它是一種考慮機(jī)械運(yùn)動(dòng)慣性的動(dòng)力學(xué)計(jì)算方法，它是一種考慮機(jī)