鋼坯鋸液壓設(shè)計(jì)

1、攀 枝 花 學(xué) 院學(xué)生課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題 目： 鋼坯鋸液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： xxx 學(xué) 號(hào)：xxxxx所在院(系)： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： xxx班 指 導(dǎo) 教 師： xx 職稱： xx 二0一0年 六 月 二十三 日xxxxx教務(wù)處制xxxx學(xué)院 液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目鋼坯鋸液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的1. 讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用液壓知道解決一些簡(jiǎn)單的液壓設(shè)計(jì)2. 學(xué)會(huì)理解并能熟練運(yùn)用液壓知識(shí)2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）設(shè)計(jì)一鋼廠用的鋼坯鋸液壓系統(tǒng)：如下圖所示工藝要求：夾緊缸夾緊工作時(shí)，鋸片下降進(jìn)

2、行鋸切，鋸切完成后，進(jìn)給缸上升到原起點(diǎn)位置（不能因自重下降）后，夾緊缸才能退回，完成一個(gè)工作循環(huán)。設(shè)計(jì)參數(shù)：鋼坯鋸切最大直徑：200mm；鋸片直徑：1300mm。鋸切缸速度：快速運(yùn)行速度：45mm/s；鋸切最大速度：1mm/s；返回速度：60mm/s；夾緊缸速度：夾緊速度：46mm/s；返回速度：70mm/s；夾緊力：10T；鋸切力：3T； 3、主要參考文獻(xiàn)1 王積偉章宏甲黃誼液壓傳動(dòng)第2版機(jī)械工業(yè)出版社 2 張利平液壓傳動(dòng)與控制西北工業(yè)出版社3 馬玉貴馬治武新編液壓使用與維修技術(shù)大全中國(guó)建材工業(yè)出版社4 成大先機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)化學(xué)工程出版社4、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃內(nèi)容學(xué)時(shí)明確主機(jī)對(duì)液壓系統(tǒng)的要求

3、，進(jìn)行工作過(guò)程分析2初步確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，進(jìn)行工況分析和負(fù)載圖的編制14確定液壓系統(tǒng)的方案，擬定液壓系統(tǒng)圖4確定液壓系統(tǒng)零件的類型，并選擇相應(yīng)的液壓元件，確定輔助裝置4液壓系統(tǒng)的性能運(yùn)算4集成塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制圖及編制技術(shù)文件12合計(jì)1周指導(dǎo)教師（簽字）日期年 月 日教研室意見(jiàn)：年 月 日學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日注：任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師填寫(xiě)。課程設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師成績(jī)?cè)u(píng)定表題目名稱評(píng)分項(xiàng)目分值得分評(píng)價(jià)內(nèi)涵工作表現(xiàn)20%01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律，工作刻苦努力，具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。02科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研7通過(guò)實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的材料。03課

4、題工作量7按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿。能力水平35%04綜合運(yùn)用知識(shí)的能力10能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問(wèn)題，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。05應(yīng)用文獻(xiàn)的能力5能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。06設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力，方案的設(shè)計(jì)能力5能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作，數(shù)據(jù)正確、可靠；研究思路清晰、完整。07計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力5具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。08對(duì)計(jì)算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力（綜合分析能力

5、、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）10具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。成果質(zhì)量45%09插圖（或圖紙）質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范化程度5符合本專業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求；規(guī)范化符合本文件第五條要求。10設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）質(zhì)量30綜述簡(jiǎn)練完整，有見(jiàn)解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)。11創(chuàng)新10對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見(jiàn)解。成績(jī)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)指導(dǎo)教師簽名： 年月日摘 要 現(xiàn)代機(jī)械一般多是機(jī)械、電氣、液壓三者緊密聯(lián)系，結(jié)合的一個(gè)綜合體。液壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)并列為三大傳統(tǒng)形式，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)工作中占有重要的地位。因此，液壓傳動(dòng)課程是工科機(jī)械類各

6、專業(yè)都開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要課程。它既是一門(mén)理論課，也與生產(chǎn)實(shí)際有著密切的聯(lián)系。為了學(xué)好這樣一門(mén)重要課程，除了在教學(xué)中系統(tǒng)講授以外，還應(yīng)設(shè)置課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，掌握液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技能和方法。液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)的目的主要有以下幾點(diǎn)： 1、綜合運(yùn)用液壓傳動(dòng)課程及其他有關(guān)先修課程的理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際只是，進(jìn)行液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)踐，是理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐機(jī)密結(jié)合起來(lái)，從而使這些知識(shí)得到進(jìn)一步的鞏固、加深提高和擴(kuò)展。 2、在設(shè)計(jì)實(shí)踐中學(xué)習(xí)和掌握通用液壓元件，尤其是各類標(biāo)準(zhǔn)元件的選用原則和回路的組合方法，培養(yǎng)設(shè)計(jì)技能，提高學(xué)生分析和嫁接生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力，為今后的設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。 3、通過(guò)設(shè)

7、計(jì)，學(xué)生應(yīng)在計(jì)算、繪圖、運(yùn)用和熟悉設(shè)計(jì)資料（包括設(shè)計(jì)手冊(cè)、產(chǎn)品樣本、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范）以及進(jìn)行估算方面得到實(shí)際訓(xùn)練。關(guān)鍵詞 現(xiàn)代機(jī)械，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)。Abstract  Modern machinery is generally more mechanical, electrical, hydraulic three closely linked, combined with a complex. Hydraulic and mechanical drive, electrical drive listed as the three traditional for

8、ms, the design of hydraulic system design in modern machinery occupies an important position. Therefore, the "hydraulic transmission" program is the professional engineering machinery set up an all important course. It is a theory course, also closely linked to actual production. In order

9、to learn such an important program, in addition to teaching in the teaching outside the system should set the curriculum design of teaching link theory with practice so that students master the skills of hydraulic system design and methods.Hydraulic transmission program is designed to mainly the fol

10、lowing:  1, integrated use of the hydraulic transmission programs and other pre-course theoretical knowledge and actual production is, for hydraulic design practice, is the theoretical knowledge and practical production secrets combine to make the further consolidation of knowledge, deepen

11、 to upgrade and expand .  2, in the design of practice to learn and master the common hydraulic components, in particular the use of various standard components, principles and loop combination method, training design skills, to enhance students the practical problem analysis and grafting

12、ability to design work for the future and lay a sound basis.  3, through the design, students should be in the calculation, drawings, use and familiar with the design information (including design manuals, product samples, standard and criterion ) and achieve practical training on estimati

13、on.Keywords modern machinery, hydraulic system, hydraulic drive cirrcmit design.目 錄 摘要 Abstract 1 緒論12 負(fù)載與運(yùn)動(dòng)分析23 確定液壓系統(tǒng)主要參數(shù) 33.1 初選液壓缸工作壓力 3 3.2 計(jì)算液壓缸主要尺寸34 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 84.1 選擇基本回路8 4.2 組成液壓系統(tǒng)105 計(jì)算和選擇液壓件 12 5.1 確定液壓泵的規(guī)格 12 5.2 確定電動(dòng)機(jī)功率13 5.3 確定其它元件及輔件 136 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 17 6.1 驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失 17 6.2 驗(yàn)算系統(tǒng)發(fā)熱與溫升 217

14、參 考 文 獻(xiàn) 228小結(jié)與致謝 22IV 1 緒論液壓傳動(dòng)相對(duì)于機(jī)械系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是一門(mén)新技術(shù)，早期的液壓傳動(dòng)以水為介質(zhì)，近代液壓傳動(dòng)是由19世紀(jì)崛起并蓬勃發(fā)展的石油工業(yè)推動(dòng)起來(lái)的。當(dāng)前，液壓技術(shù)在實(shí)現(xiàn)高壓、高速、大功率、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化、微型化、智能化等各項(xiàng)要求都取得了重大的進(jìn)展，在完善比例控制、伺服控制、數(shù)字控制等技術(shù)上也有許多新成就。此外，在液壓元件和液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真和優(yōu)化以及計(jì)算機(jī)控制等開(kāi)發(fā)性研究方面，更日益顯示出顯著的成績(jī)。 我國(guó)的液壓工業(yè)開(kāi)始于20世紀(jì)50年代，其產(chǎn)品最初只用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備，后來(lái)才用到拖拉機(jī)和工程機(jī)械上。自1964年從國(guó)外引進(jìn)一些液壓元

15、件生產(chǎn)技術(shù)、同時(shí)進(jìn)行自行設(shè)計(jì)液壓產(chǎn)品以來(lái)，我國(guó)的液壓件生產(chǎn)已從低壓到高壓形成系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。20世紀(jì)80年代起更加速了對(duì)國(guó)外先進(jìn)液壓產(chǎn)品和技術(shù)的有計(jì)劃引進(jìn)、消化、吸收和國(guó)產(chǎn)化工作，以確保我國(guó)的液壓技術(shù)能在產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益、人才培訓(xùn)、研究開(kāi)發(fā)等各個(gè)方面全方位地趕上世界水平。今天，為了和最新技術(shù)的發(fā)展保持同步，液壓技術(shù)必須不斷創(chuàng)新，不斷地提高和改進(jìn)元件和系統(tǒng)的性能，以滿足日益變化的市場(chǎng)要求。液壓技術(shù)的持續(xù)發(fā)展體現(xiàn)在如下一些比較重要的特征上：1） 提高元件性能，創(chuàng)新新型元件，不斷小型化和微型化。2） 高度的組合化、集成化和模塊化。3） 和微電子技術(shù)結(jié)合，走向智能化。4）

16、研究和開(kāi)發(fā)特殊傳動(dòng)介質(zhì)，推進(jìn)工作介質(zhì)多元化。2 負(fù)載與運(yùn)動(dòng)分析已知最大夾緊力為98KN，則夾緊油缸工作負(fù)載，液壓缸的機(jī)械效率取則推力，由于夾緊工作工作部件總質(zhì)量很小，可以忽略。則慣性負(fù)載阻力負(fù)載。夾緊缸快進(jìn)、快退速度：=46mm/s =70m/s，夾緊缸慢進(jìn)速度：=46mm/s。夾緊缸最大行程250mm已知最大切削力為29.4KN，則進(jìn)給油缸工作負(fù)載。取靜摩擦因數(shù)為，動(dòng)摩擦因數(shù)為；算得往復(fù)運(yùn)動(dòng)的加速、減速時(shí)間分別為2s,5s。進(jìn)給油缸快進(jìn)、快退速度：=45mm/s =60mm/s，進(jìn)給油缸慢進(jìn)速度：=1mm/s，進(jìn)給缸最大行程為300mm。由式 式（21）式（21）中 工作部件總質(zhì)量快進(jìn)或快退

17、速度運(yùn)動(dòng)的加速、減速時(shí)間由式（21）求得慣性負(fù)載 再求的阻力負(fù)載 靜摩擦阻力 動(dòng)摩擦阻力 取液壓缸的機(jī)械效率取則推力綜上所訴得出液壓缸在各工作階段的負(fù)載表21和表22。表21 夾緊缸各工作階段的負(fù)載F(N)工況負(fù)載組合負(fù)載值F推力F/工況負(fù)載組合負(fù)載值推力F/啟動(dòng)00工進(jìn)98000108888.9加速00快退00快進(jìn)00表22 鋸切進(jìn)給缸各工作階段的負(fù)載F(N)工況負(fù)載組合負(fù)載值推力F/工況負(fù)載組合負(fù)載值推力F/啟動(dòng)196217.8工進(jìn)2949832775.6加速100.25111.4快退98108.9快進(jìn)98108.9根據(jù)液壓缸在上述各階段內(nèi)的負(fù)載和運(yùn)動(dòng)時(shí)間，即可分別繪制出兩油缸工作負(fù)載圖F

18、-l和速度圖-l，如圖2-1，圖2-2所示。 夾緊缸負(fù)載圖F-l 進(jìn)給缸負(fù)載圖F-l 圖 2-1 夾緊缸速度圖-l 進(jìn)給缸速度圖-l 圖2-23 確定液壓系統(tǒng)主要參數(shù)3.1 初選液壓缸工作壓力根據(jù)系統(tǒng)中夾緊油缸工作最大負(fù)載為，在工進(jìn)時(shí)負(fù)載最大，在其它工況負(fù)載很小，參考機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)初選液壓缸的工作壓力p1=8MPa。進(jìn)給油缸工作最大負(fù)載為，在工進(jìn)時(shí)負(fù)載最大，在其它工況負(fù)載較小，參考機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)初選液壓缸的工作壓力p1=4MPa。3.2 計(jì)算液壓缸主要尺寸初定缸的快進(jìn)、快退速度不等，現(xiàn)采用活塞桿不固定的單桿式液壓缸。對(duì)夾緊缸和進(jìn)鋸缸而言取無(wú)桿腔有效面積A等于有桿腔有效面積A的4/3倍，在回油路有背

19、壓閥，設(shè)油路的壓力損失為0.5Mpa?？爝M(jìn)時(shí)，取回油路壓力為0.6Mpa?？焱藭r(shí)，取回油路壓力為0.8MPa由技術(shù)參數(shù)可知鋸切缸的推力為F=32775.6 N，按此計(jì)算 圓整取D=140mm; d=70mm按標(biāo)準(zhǔn)直徑算出 A=D=×0.14=15.4 m; A=(D-d)=(0.14-0.07)= m同理夾緊缸由技術(shù)參數(shù)可知A1=0.0144液壓缸直徑D=135.4mm，d=67.7mm圓整取夾緊缸直徑D=220mm d=110mm 按標(biāo)準(zhǔn)直徑算出 A=D=×0.14=15.4 m; A=(D-d)=(0.14-0.07)= m經(jīng)檢驗(yàn)，參考表3-1，活塞桿強(qiáng)度和穩(wěn)定性均符合

20、要求。表3-1按工作壓力選取d/D工作壓力/MPa5.05.07.07.0d/D0.50.550.620.700.7根據(jù)計(jì)算出的液壓缸的尺寸，可估算出液壓缸在工作循環(huán)中各階段的壓力、流量和功率，如表32和表33所列，系統(tǒng)主要為進(jìn)給缸供油，由此繪制進(jìn)給缸工況圖如圖3-1所示表32夾緊缸在各階段的壓力、流量和功率值夾緊缸工況推力F0/N回油腔壓力p2/MPa進(jìn)油腔壓力p1/MPa輸入流量q×10-6/m3/s輸入功率P/KW計(jì)算公式快進(jìn)00.80.6 夾緊108888.90.87.67708.45.433 快退00.60.8808.50.647 表33進(jìn)給缸在各階段的壓力、流量和功率值進(jìn)

21、給缸工況推力F0/N回油腔壓力p2/MPa進(jìn)油腔壓力p1/MPa輸入流量q×10-6/m3/s輸入流量q×10-6/m3/s計(jì)算公式快進(jìn)啟動(dòng)217.800.019 加速111.40.60.081恒速108.90.60.081519.750.421工進(jìn)32775.60.63.6411.550.042快退啟動(dòng)217.800.014加速111.40.80.607恒速108.90.80.6076930.421注： 快退時(shí)，液壓缸有桿腔進(jìn)油，壓力為p1，無(wú)桿腔回油，壓力為p2。進(jìn)給缸工況圖 圖3-14 擬定液壓系統(tǒng)原理圖41選擇基本回路411 選擇調(diào)速回路 由圖2可知，這臺(tái)機(jī)床液壓系

22、統(tǒng)功率與運(yùn)動(dòng)速度，工作負(fù)載為阻力負(fù)載且工作中變化小，故可選用進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路。由于系統(tǒng)選用節(jié)流調(diào)速方式，系統(tǒng)必然為開(kāi)式循環(huán)系統(tǒng)。412選擇油源形式 從工況圖可以清楚看出，在工作中兩個(gè)液壓缸要求油源提供快進(jìn)、快退行程的低壓大流量和工進(jìn)行程的高壓小流量的油液。夾緊系統(tǒng)中最大流量與最小流量之比，而在進(jìn)給系統(tǒng)中最大流量與最小流量之比，在工作前可根據(jù)加工需要夾緊和進(jìn)給最大行程可以隨時(shí)調(diào)節(jié)。根據(jù)該機(jī)床工作原理，則系統(tǒng)兩個(gè)油缸可用兩個(gè)泵，為此可選用螺桿泵或齒輪泵作為油源。且兩者都能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，從要求壓力較高、系統(tǒng)效率、經(jīng)濟(jì)適用的角度來(lái)看，最后確定選用雙作用齒輪泵方案。413選擇快速運(yùn)動(dòng)和換向回路考慮系統(tǒng)流

23、量較大，系統(tǒng)中選用電磁換向閥換向回路，控制進(jìn)油方向選用三位四通電液換向閥，控制液壓缸選用三位四通電磁換向閥，如圖4-1所示。圖4-1414選擇速度換接回路 系統(tǒng)的夾緊缸夾緊時(shí)，應(yīng)保證輸出回路的壓力恒定，則選用減壓閥；系統(tǒng)的進(jìn)給缸，未鋸切前，鋸片不能因自重而下降，則選用液控單向閥自鎖，如圖所示，又鋸切缸的各環(huán)節(jié)速度不同則選用節(jié)流閥來(lái)調(diào)節(jié)，如4-2所示。圖4-2415選擇進(jìn)油調(diào)壓回路 在雙缸利用兩個(gè)齒輪泵供油，根據(jù)本機(jī)床工作原理和工作參數(shù)可知兩個(gè)油缸不是同時(shí)進(jìn)行工作且兩個(gè)油缸所需要的供油壓力不同。需要設(shè)置簡(jiǎn)單的調(diào)壓，即設(shè)置一個(gè)溢流閥調(diào)節(jié)壓力。如圖4-3所示。圖4-342組成液壓系統(tǒng)將上面選出的液壓

24、基本回路組合在一起，并經(jīng)修改和完善，就可得到完整的液壓系統(tǒng)工作原理圖，如下圖4-4所示，系統(tǒng)的動(dòng)作循環(huán)如表4-1。圖4-41齒輪泵；2. 齒輪泵；3. 液控順序閥；4.三位四通電磁閥；5.減壓閥 6.壓力繼電器；7.夾緊缸；8. 三位四通電磁閥；9.單向閥；10.鋸片進(jìn)給缸；11. 二位二電磁閥；12.調(diào)速閥；系統(tǒng)原理說(shuō)明：齒輪泵1、2的工作壓力由溢流閥3確定，坯料夾緊缸7由電磁換向閥4操縱，當(dāng)閥4的右端接電時(shí)，加緊缸的活塞桿前進(jìn)，鋼坯夾緊，其夾緊力由減壓閥5調(diào)節(jié)，當(dāng)夾緊力達(dá)到某一定值后，壓力繼電器6即發(fā)出信號(hào)，使電磁換向閥8的右端及電磁閥11接電，鋸片進(jìn)給缸10帶動(dòng)鋸片下降，進(jìn)行鋸切，其進(jìn)鋸

25、速度可由節(jié)流閥12進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。當(dāng)鋸切完了，電磁閥11斷電，換向閥8的左端接電，進(jìn)給缸帶動(dòng)鋸片上升，達(dá)到行程終點(diǎn)位置時(shí)，換向閥8的左端斷電回復(fù)中位，鋸片停止在上升位置不動(dòng)；由于單向閥9及電磁閥11已經(jīng)把缸的回油路切斷，鋸片裝置不會(huì)因自重而下滑。當(dāng)換向閥4的左端接電時(shí)，夾緊缸7的活塞桿退回，夾鉗松開(kāi)，當(dāng)活塞退回到行程終點(diǎn)時(shí)，左端斷電，閥4回復(fù)中位，夾緊缸停止不動(dòng)。于是完成了一次鋸切工作，等待再進(jìn)行下一次鋸切。表4-1系統(tǒng)的動(dòng)作循環(huán)表1Y2Y3Y4Y5Y壓力繼電器夾緊缸加緊-+ -夾緊缸后退+-進(jìn)給缸進(jìn)給-+-+進(jìn)給缸后退-+-5 計(jì)算和選擇液壓件51確定液壓泵的規(guī)格511計(jì)算液壓泵的最大工作壓力

26、由表32和表33可知，夾緊缸在工進(jìn)時(shí)工作壓力最大，最大工作壓力為p1=7.67MPa，如在調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路中，選取進(jìn)油路上的總壓力損失p=0.5MPa，考慮到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓差Dpe=0.5MPa 。由式 式（5-1）在式（5-1）中 最高工作壓力 最大工作壓力總壓力損失動(dòng)作要求壓差則泵的最高工作壓力估算為512 計(jì)算液壓泵的流量由表32和表33可知，油源向夾緊缸輸入的最大流量為808.5×10-6 m3/s ，若取回路泄漏系數(shù)K=1.1。由式 式（5-2）式（5-2）中 缸最大的流量，回路泄漏系數(shù) ，輸入的最大流量。則泵提供油缸最大的流量為考慮到溢流閥的最小穩(wěn)定流量

27、為3L/min，則泵2的流量根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查閱產(chǎn)品樣本，最后分別確定選CB32、BBXQ型齒輪泵，排量為32ml/r，額定壓力為10MPa，5MPa。若取液壓泵的容積效率為，則當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速時(shí)，液壓泵的實(shí)際輸出流量為5.2 確定電動(dòng)機(jī)功率由表21和表22可知，夾緊油缸工進(jìn)時(shí)輸入功率最大，這時(shí)液壓泵最大工作壓力為8.67MPa，若取液壓泵總效率p=0.75，由式 式（5-3）式（5-3）中電動(dòng)機(jī)功率， 工作壓力，工作流量 ，液壓泵總效率。這時(shí)液壓泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率為根據(jù)此數(shù)值查閱產(chǎn)品樣本，選用規(guī)格相近的Y160L4型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為15KW，額定轉(zhuǎn)速為1500r/min。53 確定其它

28、元件及輔件531 確定閥類元件及輔件根據(jù)系統(tǒng)的最高工作壓力和通過(guò)各閥類元件及輔件的實(shí)際流量，查閱產(chǎn)品樣本，選出的閥類元件和輔件規(guī)格如表51所列。532確定油管各元件間連接管道的規(guī)格按元件接口處尺寸決定，由于液壓缸在實(shí)際快進(jìn)、工進(jìn)和快退運(yùn)動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)速度、時(shí)間以及進(jìn)入和流出液壓缸的流量，與原定數(shù)值不同，重新計(jì)算的結(jié)果如表52所列。由表52可以看出，液壓缸在各階段的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)表52數(shù)值，系統(tǒng)中當(dāng)油液在壓力管中流速取由式計(jì)算得各液壓缸系統(tǒng)中相連的油管內(nèi)徑分別為由于兩根管道內(nèi)徑差別大，則不統(tǒng)一選取。查閱產(chǎn)品樣本，選出夾緊缸系統(tǒng)中選用內(nèi)徑，外徑mm的無(wú)縫鋼管，進(jìn)給缸系統(tǒng)中選用內(nèi)徑，外

29、徑mm的無(wú)縫鋼管。533確定油箱根據(jù)機(jī)床工作原理夾緊缸和進(jìn)給缸不會(huì)同時(shí)工作，由于進(jìn)給缸工作流量最大，則計(jì)算進(jìn)給缸的油量。油箱的容量按式估算，其中為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，低壓系統(tǒng)，=24；中壓系統(tǒng)，=57；高壓系統(tǒng)，=612。由式 式（5-4）式（5-4）中 油箱的容量 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)最大工作流量現(xiàn)取，得按規(guī)定，取標(biāo)準(zhǔn)值。表51液壓元件規(guī)格及型號(hào)序號(hào)元件名稱估計(jì)通過(guò)的最大流量q/L/min規(guī)格型號(hào)額定流量qn/L/min額定壓力Pn/MPa額定壓降Pn/MPa1齒輪泵 CB32 43.2102齒輪泵 BBXQ21.653單向閥53.36CIT-06-50 85250.54單向閥3.693CIT-02-501625

30、0.045溢流閥 60DBDH15G-20100256三位四通電磁換向閥5034DF3O-E20B-A60160.27減壓閥42JDF-L20G60210.28壓力繼電器HED1O59單向閥40CRT-03-5040250.0410二位二通電磁閥31.260160.211三位四通電磁閥4034DF3O-E20B-A60160.212調(diào)速閥40QF154032表52各工況實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度、時(shí)間和流量參 數(shù)快進(jìn)工進(jìn)快退夾緊缸輸入流量排除流量運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)給缸輸入流量排除流量運(yùn)動(dòng)速度6 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能61驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失由于系統(tǒng)管路布置尚未確定，整個(gè)系統(tǒng)的壓力損失無(wú)法全面估算，所以只能估算閥類元件壓力損失

31、，待設(shè)計(jì)好管路布局圖后，加上管路的沿程損失和局部損失即可。但對(duì)于中小型液壓系統(tǒng)，管路壓力損失可以不考慮。壓力損失的驗(yàn)算應(yīng)按一個(gè)工作中不同階段分別進(jìn)行。6.1.1 夾緊缸系統(tǒng)的驗(yàn)算1）快進(jìn)快進(jìn)時(shí)，液壓缸通過(guò)電液換向閥連接。在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥3、通過(guò)電磁換向閥6的流量分別為，然后進(jìn)入液壓缸無(wú)桿腔。由式 式（6-1）式（6-1）中總壓力總損失，元件壓力損失，實(shí)際通過(guò)流量，額定通過(guò)最大流量。在進(jìn)油路上，由式（6-1）得壓力總損失為此值不大，不會(huì)影響提供液壓缸所需壓力。在回油路上，無(wú)桿腔中油液通過(guò)電磁換向閥6流量為，流入回油箱。在回油路上，由式（6-1）得壓力損失為此值不大，不會(huì)影響提供液壓缸系

32、統(tǒng)。2）夾緊夾緊過(guò)程，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥3、通過(guò)電磁換向閥6、減壓閥7的流量都為，50L/min，40 L/min，在回油路上，油液通過(guò)電磁換向閥11返回油箱。若忽略管路的沿程壓力損失和局部壓力損失，則在進(jìn)油路上由式（6-1）得總的壓力損失為在回油路上由式（6-1）得壓力總損失為該值不影響液壓系統(tǒng)。按表32的公式重新計(jì)算液壓缸的工作壓力為此值與表32數(shù)值很接近?？紤]到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓差Dpe=0.5MPa，故由式（5-1）溢流閥5的調(diào)壓應(yīng)為此值是調(diào)整溢流閥5的調(diào)整壓力的主要參考數(shù)據(jù)3）快退夾緊缸快退時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥3、電液換向閥6、的流量都為，50L/min，然

33、后進(jìn)入液壓缸有桿腔。在回油路上，油液通過(guò)單向閥7,電液換向閥6、流量為60L/min , 50L/min，返回油箱。在進(jìn)油路上由式（6-1）得總的壓力損失為此值較小，因此液壓泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率是足夠的。在回油路上由式（6-1）得總的壓力損失為該值小于表32液壓缸的回油腔壓力p2=0.6MPa，但由于機(jī)床夾緊缸系統(tǒng)中沖擊很小，再參考表52中的速度數(shù)據(jù)則不會(huì)影響系統(tǒng)安全。612 進(jìn)給缸系統(tǒng)的驗(yàn)算1）快進(jìn)鋸片快進(jìn)時(shí)，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥4、電磁換向閥11的流量為，40L/min然后進(jìn)入液壓缸有桿腔。在回油路上，油液通過(guò)電磁換向閥11流量為，返回油箱。在進(jìn)油路上總的壓力損失為此值較小，因此液壓

34、泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率是足夠的。在回油路上總的壓力損失為該值小于表33液壓缸的回油腔壓力p2=0.6MPa，但由于機(jī)床夾緊缸系統(tǒng)中沖擊很小，則不會(huì)影響系統(tǒng)安全。2）工進(jìn)夾緊過(guò)程，在進(jìn)油路上，油液通過(guò)單向閥4、通過(guò)電磁換向閥11的流量為是，40L/min進(jìn)入液壓缸無(wú)桿腔，在調(diào)速閥12處的壓力損失為0.5MPa。在回油路上，油液通過(guò)電磁換向10返回油箱。若忽略管路的沿程壓力損失和局部壓力損失，則在進(jìn)油路上總的壓力損失為此值略小于估計(jì)值0.6MPa基本相符。在回油路上總的壓力損失為：，該值相符液壓系統(tǒng)要求。按表33的公式重新計(jì)算液壓缸的工作壓力為此值與表33數(shù)值很接近?？紤]到壓力繼電器的可靠動(dòng)作要求壓差D