單柱液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計含6張CAD圖帶開題

單柱液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計含6張CAD圖帶開題,液壓機,液壓,系統(tǒng),設(shè)計,cad,開題 單柱液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計單柱液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計院校：院校：XXX專業(yè)：專業(yè)：XXX班級：班級：XXXXX導師：導師：XXX作者作者：XX液壓機是什么?液壓機是以液體為工作介質(zhì)，根據(jù)帕斯卡原理傳遞能量的機器。最早于1795年第一臺水壓機,它操作簡單且效率高,徹底改變了液壓傳動技術(shù)發(fā)展。液壓機一般由主機，動力系統(tǒng)及液壓控制系統(tǒng)組成。某款單柱液壓機實物圖目的和意義目目的的:設(shè)計高效率、高質(zhì)量設(shè)計高效率、高質(zhì)量單柱液壓機單柱液壓機加深自己對知識的理解和應用。加深自己對知識的理解和應用。意義意義:把它的結(jié)構(gòu)外形、工作原理特點都了把它的結(jié)構(gòu)外形、工作原理特點都了解透。讓生產(chǎn)出來的機器操作起來更容易解透。讓生產(chǎn)出來的機器操作起來更容易簡便，設(shè)備的剛度、強度大小都能達到工簡便，設(shè)備的剛度、強度大小都能達到工作條件，工作安全可靠，另外成本要最節(jié)作條件，工作安全可靠，另外成本要最節(jié)省，重量輕便，讓維修售后或生產(chǎn)出來都省，重量輕便，讓維修售后或生產(chǎn)出來都容易簡單。容易簡單。國內(nèi)外研究狀況國內(nèi)：1795年第一臺水壓機，1906年用于國防戰(zhàn)備武器。由于原子能、空間技術(shù)、大型船艦及計算機技術(shù)的發(fā)展，不斷地對液壓技術(shù)提出新的要求，液壓技術(shù)相應也得到了很大發(fā)展，滲透到國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域中。近年來液壓技術(shù)已廣泛應用于智能機器人、海洋開發(fā)、宇宙航行、地震預測及各種電液伺服系統(tǒng)，使液壓技術(shù)的應用提高到一個嶄新的高度。國外：已經(jīng)遠超國內(nèi)將液壓技術(shù)應用于航空航天事業(yè)中，用于軍事行業(yè)中。有許多可以借鑒并超越的地方。課題研究內(nèi)容及方向本次設(shè)計的方向本次設(shè)計的方向?qū)沃簤簷C液壓系統(tǒng)進行簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計和主要參數(shù)計算。其中對液壓元件種類型號進行選擇與分析，還有各種液壓閥在集成塊上位置選擇與裝配，以及對液壓系統(tǒng)中液壓缸選擇與裝配，液壓系統(tǒng)油路的設(shè)計等。本本次設(shè)計的主要內(nèi)容次設(shè)計的主要內(nèi)容(1)分析了解國內(nèi)外液壓機的發(fā)展現(xiàn)狀，掌握液壓機的工作原理。(2)確定液壓機的總體設(shè)計方案，通過對液壓機的機構(gòu)選型進行評價，確定較理想的機構(gòu)傳動方案。(3)對液壓機液壓系統(tǒng)及關(guān)鍵元件的設(shè)計與選型等。計劃任務2018年年3月月18-25日日完成總體方案設(shè)計完成總體方案設(shè)計2018年年3月月26-4月月5日日完成關(guān)鍵零部件的設(shè)計完成關(guān)鍵零部件的設(shè)計2018年年4月月6日日-4月月19日日完成動力系統(tǒng)的設(shè)計完成動力系統(tǒng)的設(shè)計2018年年4月月20日日-5月月1完成圖紙的制作完成圖紙的制作2018年年5月月2日在老師的指導下修改日在老師的指導下修改.演示完畢謝謝大家 單柱液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計開題報告一、選題依據(jù)（目的、意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、學術(shù)準備情況、研究思路及方法）1、目的、意義目的：本世紀 60 年代以后，液壓技術(shù)隨著原子能、空間技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展而迅 速發(fā)展。 因此， 液壓傳動真正的發(fā)展也只是近三四十年的事。當前液壓技術(shù)正向迅速、 高壓、大功率、高效、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化的方向發(fā)展。同時，新型液壓 元件和液壓系統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計 (CAD) 、計算機輔助測試 (CAT)、計算機直接控制 (CDC)、機電一體化技術(shù)、可靠性技術(shù)等方面也是當前液壓傳動及控制技術(shù)發(fā)展和研 究的方向。 意義：目前，中國液壓機產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)的問題中，如質(zhì)量差工作效率低資源消耗大環(huán)境污染 嚴重維修繁瑣需高技術(shù)人員等等。所以，本次設(shè)計可以了解液壓機的結(jié)構(gòu)、特點以及 工作原理。盡可能的使其便于操作，具有合理的剛度與強度，使其可靠不易損壞，具 有良好的經(jīng)濟性，重量輕，制造維修方便，并且鍛煉了我的自主設(shè)計能力。2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)外相關(guān)研究情況 液壓傳動相對于機械傳動來說，是一門新技術(shù)。自 1795 年制成第一臺水壓機起， 液壓技術(shù)就進入了工程領(lǐng)域， 1906 年開始應用于國防戰(zhàn)備武器。 20 世紀 60 年代以后， 由于原子能、空間技術(shù)、大型船艦及計算機技術(shù)的發(fā)展，不斷地對液壓技術(shù)提出新的 要求， 液壓技術(shù)相應也得到了很大發(fā)展，滲透到國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域中。在工程機械、 冶金、軍工、農(nóng)機、汽車、輕紡、船舶、石油、航空、和機床工業(yè)中，液壓技術(shù)得到 普遍應用。近年來液壓技術(shù)已廣泛應用于智能機器人、海洋開發(fā)、宇宙航行、地震預 測及各種電液伺服系統(tǒng)，使液壓技術(shù)的應用提高到一個嶄新的高度。 目前，液壓技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲和高度集成話等方向發(fā)展； 同時，減小元件的重量和體積，提高元件壽命，研制新的傳動介質(zhì)以及液壓傳動系統(tǒng) 的計算機輔助設(shè)計、 計算機防真和優(yōu)化設(shè)計、微機控制等工作，也日益取得顯著成果。 但由于過去基礎(chǔ)薄弱， 所生產(chǎn)的液壓元件， 在品種與質(zhì)量等方面和國外先進水平相比， 還存在一定差距，我國液壓技術(shù)也將獲得進一步發(fā)展，它在各個工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，可 以預見，液壓技術(shù)也將獲得進一步發(fā)展，它在各個工業(yè)部門中的用應，也將會越來越 廣泛。3、學術(shù)準備情況調(diào)查我國液壓機發(fā)展的現(xiàn)狀，通過網(wǎng)絡查詢相關(guān)資料，去圖書館借閱一些書籍，學習設(shè)計中可能用到的公式，明確設(shè)計思路，羅列出課題研究的步驟和計劃。預計研究過程中可能遇到的困難和問題，努力找出解決措施。4、本選題研究思路及方法4.1 本課題研究的主要內(nèi)容 （1）液壓系統(tǒng)的性能分析； （2）液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計及相關(guān)零件計算； （3）液壓油的選定； （4）液壓系統(tǒng)的設(shè)計；4.2采用的研究方案、研究方法或措施 (1)確定液壓執(zhí)行元件的形式 在本設(shè)計中,液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它是一種把液體的壓力能轉(zhuǎn)換成 機械能以實現(xiàn)直線往復運動的能量轉(zhuǎn)換裝置。液壓缸結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，在液壓系 統(tǒng)中得到了廣泛的應用。 液壓缸按其結(jié)構(gòu)形式，可以分為活塞缸、柱塞缸兩類。活塞缸和柱塞缸的輸入為 壓力和流量，輸出為推力和速度。 我們選擇活塞缸類中的單桿活塞液壓缸， 其特點是有效工作面極大， 雙向不對稱。 適用場為往返不對稱的直線運動。 (2)確定液壓執(zhí)行元件運動控制回路 1） 為了實現(xiàn)液壓缸的進和退， 我們選擇電磁換向閥作為液壓系統(tǒng)的方向控制閥。 電磁換向閥的基本工作原理是通過電磁鐵控制滑閥閥芯的不同位置，以改變油液 的流動方向。當電磁鐵斷電時，滑閥由彈簧保持在中間位置或初始位置（脈沖式閥除 外） 。若推動故障檢查按鈕可使滑閥閥芯移動。電磁換向閥在液壓系統(tǒng)中的作用是用 來實現(xiàn)液壓油路的換向、順序動作及卸荷等。由于電磁鐵的推力有限，電磁換向閥應 用在流量不大的液壓系統(tǒng)中。 2）為了實現(xiàn)其工進，選擇調(diào)速閥作為速度控制閥。 調(diào)速閥的工作原理：液壓泵出口（即調(diào)速閥進口）壓力，由溢流閥調(diào)整，基本上 保持恒定。調(diào)速閥出口處的壓力由活塞上的負載決定。所以當負載增大時，調(diào)速閥進 出口壓差將減小。 調(diào)速閥在液壓系統(tǒng)中的應用和節(jié)流閥相仿，它適用于執(zhí)行元件負載變化大而運動 速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中。 因此，在本設(shè)計中選擇調(diào)速閥作為速度控制閥。 4.3 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作 本課題研究的重點及難點閏土機械外文翻譯成品某寶液壓缸的設(shè)計和使用正確與否，直接影響到它的性能和易否發(fā)生故障。在這方 面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝不當、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以及活塞桿 的壓桿失穩(wěn)等問題。所以，在設(shè)計液壓缸時應做到以下幾點保證液壓缸使用正確： （1）使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負載，或受壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性。 （2）考慮液壓缸行程終了處的制動問題和液壓缸的排氣問題。缸內(nèi)如無緩沖裝 置和排氣裝置，系統(tǒng)中需有相應的措施。但是并非所有的液壓缸都要考慮這些問題。 （3）正確確定液壓缸的安裝、固定方式。如承受彎曲的活塞桿不能用螺紋連接， 要用止口連接。液壓缸不能在兩端用鍵或銷定們，只能在一端定位，為的是不致阻礙 3 它在受熱時的膨脹。如沖擊載荷使活塞桿壓縮，定位件須設(shè)置在活塞桿端，如為拉伸 則設(shè)置在缸蓋端。 （4) 液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計標準進行設(shè)計， 盡可能做 到結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，加工、裝配和維修方便。前期已開展工作 在寫開題報告之前，查閱資料，看相關(guān)書籍，在網(wǎng)絡上看與液壓系統(tǒng)相關(guān)的資料 和視頻。 4. 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫） 1-2 周查閱資料,繪制零件工程圖； 3 周分析零件繪制零件的二維圖； 4 周論文摘要，英文翻譯； 5 周方案選擇及確定； 6-7 周系統(tǒng)方案制定，總圖設(shè)計； 8-9 周液壓系統(tǒng)零部件設(shè)計； 10 液壓系統(tǒng)總裝配圖設(shè)計； 11-12 周編寫論文； 13 周打印交主審老師查閱 指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見） 二、論文結(jié)構(gòu)框架摘要 關(guān)鍵詞 正文第1章 緒論1.1選題的目的和意義1.2國內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢第2章 液壓傳動的工作原理及優(yōu)點2.1液壓傳動優(yōu)點及設(shè)計2.2單柱液壓機的用途及使用范圍2.3設(shè)計所需主要技術(shù)參數(shù)2.4液壓傳動工作原理2.5關(guān)鍵問題極其解決辦法2.6調(diào)速方案確定比較第3章 液壓機液壓系統(tǒng)的設(shè)計3.1設(shè)計液壓系統(tǒng)方案與確定3.1.1液壓傳動裝置結(jié)構(gòu)組成3.1.2制定液壓系統(tǒng)基本方案3.2液壓系統(tǒng)各液壓元件的確定3.2.1液壓介質(zhì)的選擇3.2.2擬定液壓系統(tǒng)圖3.3液壓系統(tǒng)主要參數(shù)計算3.3.1選定系統(tǒng)工作壓力3.3.2液壓缸主要參數(shù)的確定3.3.3液壓缸強度檢驗與校核3.3.4液壓缸穩(wěn)定性校核3.3.5 計算液壓缸實際所需流量3.4各種液壓閥的選擇與確定3.4.1液壓閥的作用3.4.2液壓閥的基本要求3.4.3液壓閥的選擇3.5液壓泵站3.5.1液壓泵站概述及液壓泵站油箱容量系列標準3.5.2液壓泵3.5.3電動機功率的確定3.5.4液壓管件的確定3.5.5濾油器的選擇3.5.6油箱及其輔件的確定3.6液壓缸的設(shè)計3.6.1液壓缸的基本參數(shù)的確定3.6.2液壓缸主要元件結(jié)構(gòu)與材料3.6.3缸蓋3.6.4活塞3.6.5活塞桿3.6.6液壓缸的排氣裝置3.6.7液壓缸聯(lián)接部分的安裝形式結(jié) 論參考文獻致 謝2、參考文獻1章宏甲，黃誼液壓傳動北京：機械工業(yè)出版社，1998，第 1 版 2徐灝機械設(shè)計手冊（第 5 卷） 北京：機械工業(yè)出版社，1992，第 1 版 3吳宗澤，羅圣國機械設(shè)計課程設(shè)計手冊北京：高等教育出版社，2006，第三版 4佚名GE 系列液壓閥上海：上海高行液壓件長，2003 5鄭叔芳，吳曉琳機械工程測量學北京：科學出版社，1999，第 1 版 6成大光機械設(shè)計手冊北京：化學工業(yè)出版社，1993 7黎啟柏液壓元件手冊北京：冶金工業(yè)出版社，2000 8 馮辛安，黃玉美，杜君文機械制造裝備設(shè)計M北京：機械工業(yè)出版社，1999 9黃靖遠，龔建霞，賈延林機械設(shè)計學M.北京：高等教育出版社,1992 10 何世禹. 機械工程材料M哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1995 11 謝鐵邦 李柱 席宏卓.互換性與技術(shù)測量M. 華中科技大學出版社 12 鄭文緯 , 吳克堅. 機械原理M. 北京：高等教育出版社, 第七版 13葛志淇機械零件設(shè)計手冊M北京：冶金工業(yè)出版社，1994 14 楊黎明機械零件設(shè)計手冊M北京：國防工業(yè)出版社，1987 15 成大先機械零件設(shè)計手冊M北京: 化學工業(yè)出版社，1997. 6 三、論文寫作安排2018年3月-完成總體方案設(shè)計2018年3月完成關(guān)鍵零部件的設(shè)計2018年4月完成液壓系統(tǒng)的設(shè)計2018年4月完成圖紙的繪制四、審核意見指導教師意見： 1、通過 2、完善后通過 正文 3、未通過指導教師（簽字） 年 月 日系部（專業(yè)）意見： 1、通過 2、完善后通過 3、未通過 負責人（簽字） 年 月 日67 單柱液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計摘 要隨著工業(yè)機械在國內(nèi)飛速發(fā)展，現(xiàn)在液壓傳動技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得相當完善，由于單柱液壓機具有結(jié)構(gòu)簡單，導向性好，噪聲較小，污染少，工作穩(wěn)定和易于成型等特點；逐漸成為工業(yè)機械中不可或缺設(shè)備。單柱液壓機是一種以液體為工作介質(zhì)，根據(jù)帕斯卡工作原理用于傳遞能量以實現(xiàn)各種工藝的機器。在農(nóng)業(yè)機械、機械制造、汽車制造、鍛壓制造等等行業(yè)里面，都獲得廣泛應用。由于液壓系統(tǒng)是液壓機核心部分，它性能好壞直接關(guān)系到整個液壓機性能好壞。所以主要設(shè)計就是針對液壓系統(tǒng)，其中對液壓系統(tǒng)中液壓缸設(shè)計及安裝形式進行改善，還對液壓閥，液壓泵，活塞桿，缸蓋等進行設(shè)計選型及強度校核，使其達到國家標準。設(shè)計后使單柱液壓機液壓系統(tǒng)達到操作簡單目的，延長使用壽命液壓沖擊小，提高工作效率，有利于液壓機向著全自動方向發(fā)展。通過設(shè)計對所學理論知識得到認知與運用，提高設(shè)計能力與經(jīng)驗。關(guān)鍵詞：單柱液壓機；液壓系統(tǒng)；液壓缸- V -AbstractWith the rapid development of industrial machinery in the country, now the hydraulic transmission technology has developed quite well, because of the single column hydraulic machine has a simple structure, good guidance, small noise, less pollution, stable work and easy to shape and so on, gradually become an indispensable equipment in industrial machinery. The single column hydraulic press is a kind of machine which takes liquid as the working medium and transmits energy according to the principle of Pascal to realize various processes. In agricultural machinery, machinery manufacturing, automotive manufacturing, forging and so on in the industry, have been widely used.Because the hydraulic system is the core part of the hydraulic press, its performance is directly related to the performance of the hydraulic press. So the main design is for the hydraulic system, which the hydraulic system in the design and installation of hydraulic cylinder to improve the form of hydraulic valves, hydraulic pumps, piston rods, cylinder head and other design selection and strength check, so that it reached national standards. After design, the hydraulic system of single column hydraulic press achieves simple purpose, it can prolong the hydraulic impact of service life and improve working efficiency, which is beneficial to the development of hydraulic press. Through the design of the learned theoretical knowledge to gain recognition and application, improve the design ability and experience.Keywords: hydraulic press; hydraulic system; hydraulic cylind 目 錄摘 要IAbstractII第1章 緒論11.1選題的目的和意義11.2國內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢1第2章 液壓傳動的工作原理及優(yōu)點22.1液壓傳動優(yōu)點及設(shè)計22.2單柱液壓機的用途及使用范圍22.3設(shè)計所需主要技術(shù)參數(shù)22.4液壓傳動工作原理32.5關(guān)鍵問題極其解決辦法32.6調(diào)速方案確定比較4第3章 液壓機液壓系統(tǒng)的設(shè)計53.1設(shè)計液壓系統(tǒng)方案與確定53.1.1液壓傳動裝置結(jié)構(gòu)組成53.1.2制定液壓系統(tǒng)基本方案53.2液壓系統(tǒng)各液壓元件的確定63.2.1液壓介質(zhì)的選擇63.2.2擬定液壓系統(tǒng)圖73.3液壓系統(tǒng)主要參數(shù)計算83.3.1選定系統(tǒng)工作壓力83.3.2液壓缸主要參數(shù)的確定83.3.3液壓缸強度檢驗與校核83.3.4液壓缸穩(wěn)定性校核103.3.5 計算液壓缸實際所需流量123.4各種液壓閥的選擇與確定133.4.1液壓閥的作用133.4.2液壓閥的基本要求133.4.3液壓閥的選擇133.5液壓泵站143.5.1液壓泵站概述及液壓泵站油箱容量系列標準143.5.2液壓泵143.5.3電動機功率的確定173.5.4液壓管件的確定173.5.5濾油器的選擇183.5.6油箱及其輔件的確定193.6液壓缸的設(shè)計213.6.1液壓缸的基本參數(shù)的確定223.6.2液壓缸主要元件結(jié)構(gòu)與材料223.6.3缸蓋243.6.4活塞253.6.5活塞桿253.6.6液壓缸的排氣裝置273.6.7液壓缸聯(lián)接部分的安裝形式28結(jié) 論30參考文獻31致 謝32第1章 緒論1.1選題的目的和意義從60年代開始，原子能技術(shù)、空間技術(shù)、計算機技術(shù)飛速發(fā)展，液壓技術(shù)也跟著發(fā)展【1】。最近的三四十年，液壓傳動技術(shù)得到了真正意義上的進步。目前開發(fā)出來的液壓機械產(chǎn)品都是工作快速靈敏、壓力功率比較大、性能穩(wěn)定可靠、高效率、噪聲小、機器很耐用、里面的集成化程度高，也都是往這個方向去努力改進的；當然，那些新式的液壓元件或新式的液壓系統(tǒng)里面，要把CAD、CAT、CDC、機電一體化技術(shù)、可靠性的相關(guān)技術(shù)等等加到液壓系統(tǒng)上面去，這也是今后要努力的方向?，F(xiàn)在中國生產(chǎn)的液壓機里面，雖然領(lǐng)跑世界其他發(fā)展中國家，但是跟發(fā)達國家比還存在一些差距。還會有一些不好的問題在，比如機器的質(zhì)量太差、工作的效率不高、能源浪費較多、對環(huán)境有污染、維修修起來很困難等等。此次設(shè)計液壓機的目的是：把它的結(jié)構(gòu)外形、工作原理特點都了解透。讓生產(chǎn)出來的機器操作起來更容易簡便，設(shè)備的剛度、強度大小都能達到工作條件，工作安全可靠，另外成本要最節(jié)省，重量輕便，讓維修售后或生產(chǎn)出來都容易簡單。 1.2國內(nèi)外發(fā)展概況及趨勢跟以前的機械傳動來比，液壓傳動是更新式的一種。1795年，當?shù)谝淮伟阉畨簷C造出來的時候，液壓技術(shù)也就打進了工程制造生產(chǎn)行業(yè)；1906年，應用于國防航空軍事上武器制造。1960年開始，原子能技術(shù)、空間技術(shù)、大型船艦的制造、計算機技術(shù)等都在飛快地進步，液壓傳動技術(shù)也就跟著不停進步。逐漸成為了工業(yè)機械中的重要組成部分?，F(xiàn)在幾乎每個行業(yè)都有應用到液壓傳動技術(shù)，比如在工程機械方面、冶金業(yè)、軍工行業(yè)、農(nóng)機汽車制造、輕紡織業(yè)、船舶航空業(yè)、石油開采業(yè)、還有機床工業(yè)里面等都有廣泛的應用。近幾年，在智能機器人的開發(fā)、海洋的開采、太空航行、預測地震等還有不同電液伺服系統(tǒng)等各行各業(yè)液壓技術(shù)都有被應用到，讓液壓技術(shù)擁有不可替代的重要地位和作用。目前，就中國而言整個液壓技術(shù)的發(fā)展基本上取得了重要進展，但仍有缺陷，像延長使用壽命，縮小元件體積和提高精度等。- 41 -第2章 液壓傳動的工作原理及優(yōu)點2.1液壓傳動優(yōu)點及設(shè)計液壓傳動的優(yōu)點讓它備受關(guān)注。主要優(yōu)點有運動速度快且平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單剛性好操作簡便，導向性好，抗變形能力強，工作精度高等。對于液壓傳動，哪怕功率非常小也可以很好地控制方向控制流動速度。與其它形式機械相比，液壓傳動重量小體積輕。對于液壓傳動，也能拖動大噸位機械低速度運動。只要適當?shù)厥褂霉?jié)流方法就可以使其運動工作平穩(wěn)等。不過在整個系統(tǒng)里面還是有很多不足并難以解決的地方，比如可能會漏油，如果出現(xiàn)漏油就會出現(xiàn)工作不平穩(wěn)的現(xiàn)象等問題，使其不能正常工作，不能嚴格保證傳動效果，使其傳動比大小發(fā)生變化等。液壓傳動的效果還會跟著油溫的變化而變化，帶來巨大的反應，溫度變化大，系統(tǒng)里面的液體粘性也發(fā)生變化，從而引起運動特性的變化，給工作帶來不穩(wěn)定的影響情況。如果溫差過大的話，液壓系統(tǒng)就容易出現(xiàn)故障問題，檢修起來就會很麻煩。液壓傳動設(shè)計目的就是為了突出液壓系統(tǒng)優(yōu)點，避免缺點并解決可能出現(xiàn)不足的地方2.2單柱液壓機的用途及使用范圍由于設(shè)計是單柱式液壓機，是一款屬于中小型號液壓機，功能非常多，液壓機是以液體為工作介質(zhì)，用于傳遞動力實現(xiàn)各種工藝的一款機器。液壓機一般除了用來壓裝軸套一類的零件、也可以用于拿來校正軸類型的零件，還可以用來鍛壓成型，壓板，壓塊等。還可以把板材一類的零件做出彎曲、壓印、套形等動作，也能來拉伸一些簡易的零件，還能用來壓制粉末、塑料制造品，但是壓制精度不高。在工業(yè)機械機床中，汽車制造業(yè)中，航空飛機中，軍工武器制造業(yè)等行業(yè)中都會用到液壓機。2.3設(shè)計所需主要技術(shù)參數(shù)液壓機的公稱力大小是25KN油液選N32型號的抗磨液壓油最大的工作壓力是8MPa最小的工作壓力是4MPa液壓泵選YB1-40型號的雙聯(lián)葉片泵壓頭的下行速度大小是45mm/s電動機的功率大小是5.5Kw壓頭上行的速度大小是130mm/s滑塊的行程大小是125mm2.4液壓傳動工作原理液壓系統(tǒng)由液壓泵、油箱、溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及輔助元件油管組成【2】。工作原理是電動機帶動液壓泵做旋轉(zhuǎn)運動后，經(jīng)由油管從油箱中吸油。液壓油經(jīng)濾油器傳到液壓泵中，當油液從液壓泵中輸出傳到壓力管后，再將換向閥手柄往內(nèi)的狀態(tài)下，再通過節(jié)流閥、換向閥進入液壓缸左腔，推動活塞桿運動和工作臺向右移動。這時，液壓缸右腔的油液經(jīng)由換向閥和回油管排回油箱中。改變方向，把換向閥手柄方向改成往外的情況下，這時壓力管中的油液將經(jīng)過開停閥、換向閥與溢流閥傳到液壓缸右腔，推動活塞桿運動和工作臺向左移動，并使液壓缸左腔的油液經(jīng)換向閥和回油管排回油箱中。圖2.1單柱式的液壓機的系統(tǒng)注：1）葉片泵 2）電磁換向閥 3）單向調(diào)速閥 4）油缸 5）單項順序閥 6)電磁溢流閥 7)油箱2.5關(guān)鍵問題極其解決辦法液壓系統(tǒng)是液壓機的核心部分，而液壓系統(tǒng)的主要部分就是液壓缸的設(shè)計，液壓缸設(shè)計性能的好壞將直接影響到液壓系統(tǒng)性能的好壞，影響到是否會發(fā)生故障等問題。在設(shè)計中經(jīng)常會遇到設(shè)計不合理等問題，比如說像液壓缸安裝形式有問題，活塞桿壓桿失去穩(wěn)定性，使其活塞桿受力偏移問題，還有液壓缸下垂等問題。所以設(shè)計時要注意液壓缸正確的選擇與使用：(1)在活塞桿設(shè)計中，受力情況下要承受得了最大的負載，受力情況下要具有良好的縱向穩(wěn)定性。(2)在液壓缸一個行程結(jié)束的地方，要想到解決制動問題，排氣裝置等問題。液壓缸里面如果沒有設(shè)排氣裝置，沒有制動裝置的話，那么系統(tǒng)中就應該設(shè)計。不過也不是全部形式的液壓缸都要有這部分。(3)液壓缸裝配和固定都要非常精準?；钊麠U受到力，會有一定大小的彎曲，假如不能用螺紋來連接的話，就要用止口來連接。液壓缸不能用鍵或銷在兩端來定位，只有一面可以定位，是為了解決溫度變高時發(fā)生膨脹。活塞桿受力壓縮，在活塞桿一面設(shè)置定位元件即可；拉伸活塞桿時，定位元件必須設(shè)置在液壓缸缸蓋端。(4)液壓缸其它結(jié)構(gòu)一定要遵從設(shè)計規(guī)范來做，結(jié)構(gòu)盡可能簡易、小巧緊湊，讓檢修、裝卸更容易。2.6調(diào)速方案確定比較確定調(diào)速方法和執(zhí)行元件，再確定其運動方向和速度大小來控制擬定液壓回路重要問題。(1)用換向閥來控制方向。如果液壓系統(tǒng)是普通中小流量的，一般會選換向閥來實現(xiàn)各個動作。如果是高壓流量大的液壓系統(tǒng)，那么就選插裝閥與先導控制閥組合。對于電磁換向閥工作原理來說就是通過電磁鐵控制換向閥位置從而控制液體流動方向。本次設(shè)計就選電磁換向閥。(2)通過改變液壓元件體積變化來控制液體流動速度，也可以通過執(zhí)行元件輸入輸出流量來控制流動速度。節(jié)流調(diào)速提供油量是定量，通過執(zhí)行元件控制閥輸入輸出流量來控制流動速度。特點是：結(jié)構(gòu)簡單，但效率低，不適合大功率。容積調(diào)速主要是通過改變液壓泵或液壓馬達輸出排量控制液體流動速度。其優(yōu)點是效率高，無流量損失，但是散熱差，為了防止泄漏，需要加入輔助泵。適用于高速大功率液壓系統(tǒng)。在液壓系統(tǒng)中，由于調(diào)速閥作用跟節(jié)流閥差不多，適合用于在工作平穩(wěn)而執(zhí)行元件負載變化很大的液壓系統(tǒng)中，因此選用調(diào)速閥來當速度的控制閥。第3章 液壓機液壓系統(tǒng)的設(shè)計3.1設(shè)計液壓系統(tǒng)方案與確定3.1.1液壓傳動裝置結(jié)構(gòu)組成對于液壓傳動設(shè)備裝置的組成部分，主要是分成以下幾個部分：(1)能源結(jié)構(gòu)裝置部分這個部分就是能把產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)換成液壓能的一種裝置。其中液壓泵就是最為常見的一種存在形式，液壓泵的作用就是給液壓系統(tǒng)提供液壓油提供動力的。(2)執(zhí)行結(jié)構(gòu)裝置部分這個部分就是能把液體帶有的液壓能再轉(zhuǎn)變成機械能的一種裝置。其執(zhí)行元件裝置可以選擇是做回轉(zhuǎn)體運動的液壓馬達，也可以選擇是做直線運動的液壓缸。(3)控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)裝置部分這個部分的作用主要是對液壓系統(tǒng)里面的液體壓力大小、流量的大小、還是液體流動的方向，都要對其進行控制，并加以調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)裝置部分。比如說溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、開停閥等元件，其中這些元件可以任意選擇組合，都能組合成有不同作用的液壓系統(tǒng)。(4)輔助結(jié)構(gòu)裝置部分是除了上面三種裝置以外的部分，比如油箱、濾油器、油管等等。想要液壓系統(tǒng)可以更好的工作，這些輔助裝置也是不可缺少的，所以也起到了一定重要作用。3.1.2制定液壓系統(tǒng)基本方案(1)選出液壓系統(tǒng)里的執(zhí)行元件此次設(shè)計中，把液壓缸當成主要的執(zhí)行元件，把液壓油的壓力能直接轉(zhuǎn)換成機械能，用于設(shè)備來回運動工作的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。液壓缸構(gòu)成簡單，操作維修簡便，工作平穩(wěn)安全可靠效率高，在液壓系統(tǒng)里面都有被應用到。從液壓缸的結(jié)構(gòu)來看，還有活塞缸、柱塞缸兩種不同的形式。對于液壓缸的輸入就代表著壓力的大小與流量的大小，對于液壓缸的輸出則就是推力的大小與速度的大小。此次設(shè)計的液壓缸就是屬于活塞缸中的一種，選擇的是單桿活塞液壓缸，主要是因為有著雙向不對稱的特點，而且它的有效面積也是非常大的，非常適合用于往返不對稱的直線運動，所以非常適合用于本次設(shè)計。(2)執(zhí)行元件運動控制回路的確定液壓缸一定會有進、退兩個動作，對于這個方向怎么來控制，我們會選擇電磁換向閥來改變液壓系統(tǒng)的方向。電磁換向閥主要作用是通過靠里面的電磁鐵吸附，從而來控制滑閥的閥芯移到不一樣的位置，從而改變液體的運動速度與方向。如果這個電磁鐵發(fā)生斷電的情況下，液壓系統(tǒng)里面的彈簧就會控制住滑閥讓其停留在中間地方或停留在初始的地方。脈沖式閥門是排除在外的。只要按動一下故障檢查按鈕，就會使滑閥的閥芯產(chǎn)生位置移動。針對電磁式的換向閥有什么作用，主要作用是用于讓液壓油路方向的改變，動作的順序還有卸荷的大小都可以跟著改變。不過電磁鐵的推力大小是有范圍的，所以如果液壓系統(tǒng)的流量不大時，一般都會選用到電磁式的換向閥。想要完成工進，大多是選用調(diào)速閥或節(jié)流閥當作速度控制閥調(diào)速閥主要作用就是把液壓泵出口壓力的大小，也就是調(diào)速閥進口壓力的大小，都是用溢流閥來調(diào)節(jié)控制的，壓力大小保持基本上穩(wěn)定不變。調(diào)速閥出口壓力的大小，主要大多數(shù)都是由活塞桿上面負載的大小帶動決定的。如果負載越大，那么調(diào)速閥的進出口的壓力差就會變越小。在液壓系統(tǒng)中，節(jié)流閥的作用與調(diào)速閥的作用大體上相同，都適合用于在執(zhí)行元件負載變化很大的液壓系統(tǒng)中，工作速度平穩(wěn)的液壓系統(tǒng)中運用，因此選用調(diào)速閥作為速度控制閥使用。3.2液壓系統(tǒng)各液壓元件的確定3.2.1液壓介質(zhì)的選擇液壓介質(zhì)大多數(shù)被叫成液壓油，當然現(xiàn)在有的介質(zhì)已經(jīng)完全沒有油的成分了。液壓介質(zhì)性能的好壞，將直接關(guān)系到整個液壓系統(tǒng)工作情況的好壞。對于液壓介質(zhì)的狀態(tài)，它的粘度一定要恰當，還有要保持一定的粘溫作用；油膜強度的大小要達到條件，也要具有潤滑的效果；具有氧化性，不能有太大的腐蝕性，材質(zhì)穩(wěn)定性要好，跟涂料、跟密封的材料之間都要良好的相適應性；當然還要有一定程度的消泡能力。液壓介質(zhì)的選擇與確定，除了選用那些專用液壓油之外，其它的都是先看介質(zhì)的品種類型?？唇橘|(zhì)有沒有具體抗燃性的條件要求，如果有的話就會在礦油形式液壓油或抗燃形式液壓液之間來選擇。再者，就是看液壓泵適合什么樣粘度的液壓油。最后，還要看整體的條件因素還有什么，比如環(huán)境溫度的高低、工作壓力的大小、執(zhí)行機構(gòu)運動的速度等等問題。如果是60以下工作的，載荷較小的時候，就可以選用機械油；如果是60以上工作的，就可以在汽輪的機油或普通的液壓油中去選擇。假如啟動的時候，溫度是特別低的，一般會選用低凝固形式的液壓油，主要數(shù)據(jù)如下表3.1。由上述介紹分析，再加上液壓機有時還會出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象，此次設(shè)計的單柱式液壓機，據(jù)參考文獻【9】選N32型號的普通液壓油，這種油讓液壓機工作起來更安全平穩(wěn)。表3.1 普通液壓油質(zhì)量指標抗磨液壓油型號N32號N46號N68號N80號N100號N150號N46K號代號的原牌號YB-N320YB-N4630YB-N6840YB-N8050YB-N10060YB-N15080YB-N46K30Y運動的粘度/mm2s-14028.835.241.450.661.274.89011013516541.450.6501723273337434753576377832733粘度的指數(shù)閃點(開口)/凝點/抗氧化的安定性(酸值達2mgKOH/g)/h防銹性(蒸餾水法)腐蝕(T3銅片，100，3h)90170-251000通過合格90170-251000通過合格90170-251000通過合格90170-151000無銹合格90170-251000無銹合格90170-251000無銹合格90170-251000通過合格抗乳化的程度(54)/min報告報告報告60606060抗泡沫性(93)/mL起泡50505050505050抗泡沫性(93)/mL消泡0000000抗磨性能/N(葉片泵試驗100h)/mg1000100100010010001001000100100010010001001000250應用范圍溫度是-10+40范圍的高壓系統(tǒng)，可用到工作壓力超過21MPa，在礦山開采、冶金冶煉、油田開采、港口裝備里面用到注：1)尾注號有K，意思是鍍銀的部件，抗腐蝕的能力強。2)YB-N46K俗稱是30號抗銀液壓油。3.2.2擬定液壓系統(tǒng)圖此次設(shè)計的單柱式液壓機，一直在做工進快退停止的循環(huán)動作。一般用來沖剪、彎曲、折邊、壓裝、壓塊、成型等，是完成這些加工動作的。液壓系統(tǒng)循環(huán)動作如表3.2。表3.2單柱式液壓機液壓系統(tǒng)動作循環(huán)動作電信號電磁換向閥2滑塊工進1YA通電左位快退2YA通電右位3.3液壓系統(tǒng)主要參數(shù)計算3.3.1選定系統(tǒng)工作壓力通常設(shè)備種類和載荷的大小決定了壓力的選擇，同時壓力的選擇還要考慮經(jīng)濟裝配等問題。對固定尺寸的大小不限制時，那么壓力就可以選擇低一點的。行走的重載機器的壓力可以選擇一些高壓的。這次的單柱式液壓機，它的公稱力大小是25KN，是一種小型的液壓機，那么它的載荷大多數(shù)都不是太高，查參考資料【4】表37.5.3可以知道，系統(tǒng)的工作壓力大小暫時定成4MPa。3.3.2液壓缸主要參數(shù)的確定系統(tǒng)最大工作壓力是P1=8Mpa7Mpa 查參考文獻【5】表5-2取d=0.7D取液壓缸m=0.9則此時活塞所受推力：F=250.9=27778N A1=FP1 (3-1)A1=277784106=69.45cm2 D=(4A1) (3-2)=9.38cm 那么可以得到:d=0.7D=6.07cm查資料，查表可以知道，把直徑的數(shù)值進行圓整，靠著標準數(shù)來取D=100mm d=70mm那么缸里的兩個腔，實際上有效用的面積大小是：A1=D24=78.5cm2A2=(D2-d2)4=40.04cm23.3.3液壓缸強度檢驗與校核在液壓系統(tǒng)中，液壓缸筒壁的厚度、活塞桿直徑大小d、缸蓋的地方固定住螺栓的直徑大小都一定要從整個液壓系統(tǒng)來進行檢驗與校核，來檢驗它們的強度是否過關(guān)。液壓缸的材料選用45#鋼，無縫鋼管來制造 活塞桿的材料也選用45#鋼(1)校核筒壁厚的強度大小查資料【6】,液壓缸的外徑大小是121mm，可以知道缸的壁厚大小是=10.5mmD求出最后的得數(shù)，缸體的壁厚是滿足強度的條件的。(2)求出活塞桿的直徑并進行校驗活塞桿的直徑大小d要滿足 d4F (3-5)其中：F是活塞桿上的作用力， 是活塞桿材料的許用應力，=b1.4那么求出：4F=4277781.43.14600106=9.1mm12那么:Fk=22EJl2 (3-8)如果活塞桿的細長比大小是:lrk12，并且:12=20120，那么:Fk=fA1+2(l2rk)2 (3-9)其中：l為安裝長度，其值與安裝方式有關(guān)， rk為活塞桿橫截面最小回轉(zhuǎn)半徑，rk=JA 1為柔性系數(shù)，查表3.4； 2為由液壓缸支承方式?jīng)Q定的末端系數(shù)，查表3.3； E為活塞桿材料的彈性模量，如果用鋼，就取E=2.061011NM2； J為活塞桿橫截面慣性矩； A為活塞桿橫截面積； f為由材料強度決定的實驗值， 為系數(shù)，查表3.3。表3.3液壓缸的不同支承方式、末端的系數(shù) 2 大小取值支承的方法支承的說明末端的系數(shù)大小2一頭自由一頭固定住14兩頭都要鉸接1一頭鉸接一頭固定住2兩頭都是固定4表3.4 f、1的大小取值材料f108NM21鑄鐵5.680鍛鐵2.5110軟鋼3.490硬鋼4.985按照這次的設(shè)計條件：1=90 2=14 f=3.4105NM2 =12500rk=JA=d464d24=d2161=d4=17.5 (3-10)因為是:l125mm，取:l=175mm ， lrk=1012=9012=45那么把已知的數(shù)代進去Fk=fA1+2(lrk)2 Fk=4.97106 Fknk=4.971064=1.243106 Fw=PmaxA1 (3-11)其中，F(xiàn)W是活塞所受最大推力； Pmax為系統(tǒng)最大壓力為8Mpa； A1為液壓缸無活塞桿腔的截面積， A1=78.5cm2 那么：Fw=81067.8510-3=6.28104N這時：FwFknk從上面的得數(shù)可以知道，活塞桿的穩(wěn)定程度也符合條件。3.3.5 計算液壓缸實際所需流量把液壓缸結(jié)構(gòu)上各個結(jié)構(gòu)尺寸確定下來，再結(jié)合需要的運動速度或者轉(zhuǎn)速的大小，最后把液壓缸的實際流量給求出來，看下表3.5。表3.5 液壓缸實際的流量大小工作情況活塞往下行/工進活塞往上行/快退運動的速度/10-2 m/sV=4.5V=13結(jié)構(gòu)的參數(shù)/10-3 m2A1=7.85A2=4.0流量大小/10-4 m3/sQ1=3.53Q2=5.21求解的公式Q=Av3.4各種液壓閥的選擇與確定3.4.1液壓閥的作用液壓閥的作用是：控制液壓系統(tǒng)里油的流向，或者是調(diào)節(jié)油的壓力大小，還可以是控制流量的大小，因為作用的不一樣一般分成三種為方向閥、壓力閥、流量閥。從外面來看是一樣的閥，其實里面的作用是不一樣的。其中壓力閥還有流量閥，都是把流過的液壓油的有效截面調(diào)大調(diào)小，用節(jié)流的方法調(diào)節(jié)壓力的大小、流量的大小；對于方向閥就是把通道里的油流出的方向給變換一下?？梢灾酪簤洪y的作用不一樣，基本上還是一樣的。3.4.2液壓閥的基本要求選擇液壓閥的時候要注意：(1)閥的動作要保證是靈敏的，工作要安全可靠，工作沖擊力、振動要小。(2)通道的油流過閥的時候損失的壓力要小。(3)閥的密封要很好。(4)閥的結(jié)構(gòu)要小巧緊湊，讓裝卸、操作起來都很容易。3.4.3液壓閥的選擇(1)閥選什么型號，主要是看液壓系統(tǒng)里壓力的大小，最后實際流過這個閥最大的流量，來選出已經(jīng)定型好的閥件。其中用于溢流作用的溢流閥，按照液壓泵里面的最大流量選擇；對于節(jié)流作用的節(jié)流閥、調(diào)速作用的調(diào)速閥，選擇的時候，要保證機構(gòu)的工作速度平穩(wěn)，這時候要確保穩(wěn)定的最低流量大小?？刂崎y的流量大小大多數(shù)要選擇的比實際要大一些。(2)液壓閥的裝置及選擇由于系統(tǒng)的壓力大小定在4MPa左右，所有的液壓閥都選中壓型號的閥。閥具體的規(guī)格型號請看下表3.6。(3)液壓泵站及輔助元件此次設(shè)計，是用集成塊來聯(lián)接的，把各個部分裝到一起。對于分解成一個個集成塊的單元回路，看下圖3.2；對于這些集成塊，都是集成在一起的元器件。表3.6 單柱液壓機液壓閥液壓閥名稱規(guī)格單向順序閥AXF3-E10B電磁溢流閥YDF3-E10B-B電磁換向閥34DF30-E10B-D單向調(diào)速閥AQF3-E10B1)整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是小巧緊湊的，安裝起來很容易。2)想要改變系統(tǒng)，如果是工作的情況變了，要把元件加上或去掉，組起來就會很快。3)元件跟元件之間不要加管子來連，這樣就沒有油管、管接頭，就不會有地方滲漏了、振動跟噪聲也不會很大。4)系統(tǒng)的各個部分要很靈活，從外面看要是整整齊齊的，讓保養(yǎng)很簡單。5)元件要做成標準的，通用型號的，集成到一起。6)管路變短了，就很少有漏油的情況，整個系統(tǒng)就更穩(wěn)定了。7)回路想要變的話，換個液壓塊就行了，這樣整個系統(tǒng)就更靈活了，對于標準化成批的生產(chǎn)，很容易實現(xiàn)完成。3.5液壓泵站3.5.1液壓泵站概述及液壓泵站油箱容量系列標準(1)液壓泵站現(xiàn)生產(chǎn)液壓泵站有許多的公司，這個液壓泵站的類型也有很多，不過大多的公司還專門為客戶的不同條件來生產(chǎn)的，產(chǎn)品還沒有系列化、標準化的生產(chǎn)。到現(xiàn)在，還只有液壓泵站的油箱，它的公稱容量的大小定出了國家的標準規(guī)范。(2)油箱的公稱容量系列，查國標GB/T321-1980。3.5.2液壓泵(1)確定液壓泵的型號液壓泵就是用來變化能量的，它把電機的機械能變成壓力能，給油帶來一定大小的壓力，讓系統(tǒng)工作。圖3.2 集成塊單元回路液壓泵里面的工作壓力，其實是泵真正工作起來的壓力大小。對于泵的額定壓力的概念，就是正常的工作條件，根據(jù)規(guī)定最大的壓力，一旦大于這個數(shù)，就叫過載。對于額定流量的概念，就是正常的工作條件，根據(jù)規(guī)定保證有一定大小的流量，同時也是在額定的轉(zhuǎn)速、額定的壓力大小下，從泵輸出來的流量大小。液壓泵的工作壓力的大?。篜pP1+P (3-12)其中： P1液壓缸的工作壓力那么： P1=FA1=4.4Mpa P是泵到液壓缸間總的管路損失從系統(tǒng)圖上來看，泵到液壓缸中間，串上了一個單向的調(diào)節(jié)速度閥、還串了一個電磁換向閥，P=0.6Mpa那么: Pp=4.4+0.6=5Mpa 液壓泵里面流量的大?。篞PK(Qmax) 從工況圖來看，快退的時候是最大流量流過，Qmax=5.2110-4m3/s，這時泄漏系數(shù)K=1.2,那么求出流量大小是： QP=16.310-4m2/s ()就決定用YB1-40型號雙聯(lián)式的葉片泵。這種雙聯(lián)式的葉片泵，一個泵里面裝有兩個不同作用的葉片泵，合成一個傳動軸來運動。對于雙作用的葉片泵：里面有轉(zhuǎn)子、定子、葉片、配油盤、端蓋等這些組件。這種泵每次把轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來，里面密封的腔就可以做出吸油、壓油的動作分別做兩次，才叫成是雙作用的葉片泵。(2)液壓泵的安裝及電機的連接方式液壓泵的構(gòu)成：有把電能變成液壓能要用到的設(shè)備、元器件、一些輔助的元器件。更具體一點的就是電機、聯(lián)軸器、液壓泵、吸油管、排油管、吸油管口的濾油器等等。對于金屬切削機床的液壓站，里面的泵大多是定量式的、還有的是限壓式的變量葉片泵。變量式的葉片泵只可以臥著來裝。但是那些定量式的葉片泵，單泵的也好，雙聯(lián)泵也好，選立式的、或者選臥式的都可以。其中齒輪式的泵加上柱塞式的泵大多是臥著裝的。而臥著的裝法，又有上置的方式跟非上置的方式之分。上置就是把泵裝到油箱的上面，立著裝的液壓泵都是上置的方位。裝泵的時候要注意：想要盡量減少振動，讓泵用的時間夠長，液壓泵一定要緊緊的固定到箱蓋上面，或者是固定到基礎(chǔ)上面，日常檢查的時候，要看上面的螺釘有沒松。液壓泵跟電機之間的聯(lián)軸器，要進行同心轉(zhuǎn)，手來撥聯(lián)軸器的時候，不能有松緊不一樣的地方。如果條件準許，可以把液壓泵，齒輪泵、定量的葉片泵、螺桿泵等等能泡到油里面工作。裝泵的吸油管路的時候，管子一定要密封好，很可靠，油管插到油液里面要夠深，不要讓空氣進到液壓泵里面去。裝泵的時候，要看不同類型的液壓泵吸油的高度大小，把泵跟油的液面之間的距離定好。液壓泵跟電機之間還要裝聯(lián)軸器，大多可以選比較簡單的彈性圓柱銷聯(lián)軸器，或者是選彈性圈柱銷聯(lián)軸器，上面的兩種傳遞的扭矩都是很大，轉(zhuǎn)速也很高，彈性也不差，如果扭矩瞬間變化，這個聯(lián)軸器還能減小這個帶來的振動，軸的位移也能進行補償。不過用的時候要注意檢查彈性圈，一有壞的就要換。上面說到的聯(lián)軸器，其中簡單型聯(lián)軸器的的構(gòu)成是很簡單的，拆裝都很容易，工作的時間也不短，跟彈性圈柱銷聯(lián)軸器來比簡單型的用得更多一點。上面用到的彈性圈的材料一定不要忘了是選耐油的橡膠。對聯(lián)軸器裝配時候的技術(shù)參數(shù)：1)最好是把半聯(lián)軸器I當成是主動件。2)半聯(lián)軸器跟電動機軸之間用H7R6的比來進行配合，跟其他軸的端頭之間都是用H7R6的比來配合，驗證輪轂的強度達不達標。3)同軸度之間的偏差最大的數(shù)不能超過0.1mm，這是參照上海機床廠的經(jīng)驗來的，軸線的傾斜角大小不能超過40。3.5.3電動機功率的確定注射機開始工作時候，系統(tǒng)里面壓力、流量大小都是跟著變化的，功率大小是變得最大的，如果動作要一種運動循環(huán)，就要求比較大功率范圍，把電動機的功率大小定下來。上面求出泵工作壓力大小是：Pp=5Mpa，泵總效率是: p=0.65那么泵總驅(qū)動功率大小是: P=PpQpp =51066.310-40.65103 =4.8KW算其它工況時候，驅(qū)動功率都是比這個數(shù)小。查樣本資料，就選5.5Kw功率大小的電動機。3.5.4液壓管件的確定(1)油管內(nèi)徑確定沒有規(guī)定油管里面油的流速大小，只要油流到的各個地方的流量夠了就行。暫時把泵吸油管那里的流速定1m/s，按d=4QV求出d=8mm，油管的管徑大小不能選的太大，防止太大的話整個結(jié)構(gòu)太大；太小的也不行，這樣管里的油會流得更快，壓力會有很大的損失，還容易有振動、噪聲發(fā)生，不能正常的工作。只要強度達到了，管的壁厚就要盡量薄點。薄的壁會有彎曲的可能，不過它的類別挺多的，管子接起來很簡單，最好是把管子接頭的數(shù)降下來，這樣滲漏的可能就少了。選擇的液壓閥，還要想到油壓力的損耗要小，把油管的內(nèi)徑定成10mm。(2)管子的接頭件管接頭是裝到油管跟油管之間、油管跟液壓件之間的一種連接的元件，它是可以拆裝的，所以它要滿足拆卸容易、連接的緊固牢靠、密封性能好、外形尺寸比較小、通流的能力大、壓降不大、工藝性能不錯等等條件。液壓系統(tǒng)經(jīng)常提到的泄漏問題，絕大多數(shù)是管子的接頭上出現(xiàn)這個問題，所以一定要好好選管子的材料，接頭的形式：接頭設(shè)計、墊圈、密封、箍套、防漏涂料這部分的選用，管系的設(shè)計：彎管的設(shè)計、管道的支承點、支承的方式怎么來定，管道怎么裝：正確的運輸、儲存、清洗、組裝等過程，方方面面都要注意到，這樣整個設(shè)備的質(zhì)量才會更好。3.5.5濾油器的選擇(1)濾油器的效用，它的過濾精度等級濾油器的作用是，把混到系統(tǒng)里的，或者是油里面生成的雜質(zhì)給過濾出去，讓油一直干凈無雜質(zhì)，這樣液壓的元件用得時間就會很長，這樣液壓系統(tǒng)工作起來就會很可靠?？偨Y(jié)起來，約有75%的機器故障，全是因為液壓油不干凈導致的。所以這個濾油器不能少。對于濾油器的過濾精度的大小，是看從油里面濾掉的雜質(zhì)，它的顆粒有多大，按照不同大小的顆粒，可以分成粗濾油器、普通濾油器、精密濾油器、特精濾油器這四種，上面的按順序可以把100m、10100m、510m、15m四種不同范圍大小的雜質(zhì)給濾掉。系統(tǒng)的壓力越高，那么液壓元件的滑動間隙就應該更小，所以系統(tǒng)的壓力越高，它的過濾的精度相應的要高，看下表3.8。表3.8 過濾精度跟壓力大小關(guān)系類別一般液壓系統(tǒng)伺服系統(tǒng)壓力MPa773521顆粒大小m255025105濾油器是通過濾心材料過濾來劃分的，分成了表面過濾的濾油器、深度過濾的濾油器、吸附過濾的濾油器。(2)選裝時候的要注意的地方1)過濾的精度大小一定要達到預定的數(shù)。2)長時間的工作流通的效果還是一樣好。3)濾心的強度要夠，不能受到壓力就壞掉。4)濾心要有足夠的抗腐蝕能力，要在給出的溫度下長時間的工作。5)濾心拿出來清洗或者換的話都要很容易。濾油器定的時候還要看整個系統(tǒng)的技術(shù)條件，聯(lián)系自身的過濾精度的大小、通流的能力、工作的壓力大小、油液的粘稠程度、工作時的溫度等等，一同來定出型號。此次設(shè)計用的是網(wǎng)式的濾油器，結(jié)構(gòu)不復雜、通油的能力比較大、阻力非常小、清洗起來很容易。網(wǎng)式的濾油器，是一種粗濾油器，大多會裝到泵的吸油路上面，這樣就能好好地保護著液壓泵。3.5.6油箱及其輔件的確定(1)油箱大小油箱除了用來存油，還要把油里面熱量給揮發(fā)掉（如果四周的溫度很低，這時又是保熱量的作用）、還可以把油里的氣泡給分開來、讓固體的雜物給沉淀下來。油箱里面還裝了輔件，比如空氣濾清器、液位計等等都是。1)油箱設(shè)計設(shè)計油箱的時候要注意：a)它的容積一定要夠大。這樣散熱的效果才好，機器停車的時候，整個系統(tǒng)里面的油都要夠放；工作起來油位又要合適。b)吸油管、回油管都要插到油位最低的地方下面。這樣吸油管就不得有空氣進去；回油管開始飛濺打出氣泡。管口到油箱得底面、箱的壁面之間的距離不能比3倍的管徑要小。吸油管還要裝上80-100m大小的網(wǎng)式的、或者線隙式的濾油器，裝的地方拆洗起來要很容易?；赜偷墓芸谝鼻幸粋€45大小的角，要向著箱的壁面，這樣回油的時候底下的沉淀雜物就不會被沖起來了。c)吸油管到回油管之間的距離要越遠越好，它們中間要加個隔板，這樣的話油流得就會慢一點，時間也長一點，散熱、分隔空氣、沉淀雜質(zhì)的作用都很強大。d)想要油液是干凈的，油箱上要加一個密封的頂蓋，蓋子的注油口上要裝個濾油的網(wǎng)子，還要有帶空氣濾清器的通氣孔，一個空氣濾清器就完成了注油、通氣的兩個。最后放油的時候，箱子底下要有一定的傾斜，最低的地方要加個油閥。e)箱的壁面上，還要有液面的指示器、冷卻器、加熱器、還有溫度計等等，看實際情況來裝。f)油箱也可以做成整個密封的形式充壓的油箱，這樣吸油就更好了。這種充氣的壓力大小子在0.070.1MPa。遵照上面幾個注意的，把油箱的結(jié)構(gòu)畫出來：圖3.3 油箱的構(gòu)成2)油箱的容量大小一開始，是查看經(jīng)驗數(shù)，大概的定一個油箱的容量數(shù)，現(xiàn)在系統(tǒng)定好了，再由散熱的條件來驗證。因為：V=Qvm3 其中：Qv液壓泵每分鐘排出壓力油的容積， 是經(jīng)驗系數(shù)，如下表：表3.9經(jīng)驗系數(shù)系統(tǒng)類型行走機械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓機械冶金機械對于油箱尺寸大小時，整個系統(tǒng)的輸油要滿足，還要看所有的元件全都排油結(jié)束，油箱里的油不能滿出來，還有系統(tǒng)全都充滿最多的油的時候，油箱里剩下的油的位置不能比最低的油面低。那么這次油箱容積大小是200L，它的結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)見下表：表3.10油箱結(jié)構(gòu)參數(shù)長mm1000箱蓋厚度mm15寬mm500箱底厚度mm5高mm500箱底傾角大小 153)算出油箱有效容積的大小油箱有效容積大小是：V=Qv上面選出泵的總流量大小是：37.8Lmin，意思是每分鐘泵排出來的帶壓力的油的體積大小是37.8L。查表，取=5，那么：V=537.8=189L(2)空氣濾清器選型空氣濾清器大多是放設(shè)到箱蓋上的，這部分含有空氣濾清結(jié)構(gòu)再加上注油過濾網(wǎng)。選取EF2-32型號的空氣濾清器，主要技術(shù)參數(shù)看下表：表3.11 EF2-32型號空氣濾清器技術(shù)參數(shù)規(guī)格EF2-32加油流量L/min14空氣流量L/min100油過濾面積cm2120螺釘mmM410空氣過濾精度mm0.279油過濾精度125m(3)油標油箱的側(cè)壁面上，有時候還會放油標，這是來看油位高低指示的。那么油箱的溫度也要注意，因此選用YWZ型號的，帶有溫度計液位形式的指示器。3.6液壓缸的設(shè)計3.6.1液壓缸的基本參數(shù)的確定上面已經(jīng)把各個元件也就是缸的基本參數(shù)求出來并且驗證過了，看下表：表3.12 液壓缸基本參數(shù)缸的直徑Dmm100活塞桿的直徑dmm70最大的行程Lmm125缸體的壁厚mm20.5公稱力大小FKN1253.6.2液壓缸主要元件結(jié)構(gòu)與材料(1)缸體1)缸體端頭聯(lián)結(jié)方式表3.13 缸體端頭的聯(lián)接方式連接方式特點焊接法這種的結(jié)構(gòu)不復雜，尺寸又小，重量不大，用的很多缸體焊過了之后有可能變形，這種方法內(nèi)徑不好加工。在柱塞式的液壓缸上面用的多螺紋聯(lián)接法徑向的尺寸是比較小的，重量不重，用的很多缸的外徑要自己加工，內(nèi)外徑要確保是同軸的；拆裝的時候要專用的工具才行；裝的時候要注意不能把密封圈扭曲法蘭聯(lián)接法結(jié)構(gòu)不復雜，加工起來很容易，拆裝也方便，用的很多徑向的尺寸是比較大，重量跟螺紋聯(lián)接來比要大點。只要不是焊接式的法蘭，缸體端頭的地方都是很鐓粗的拉桿聯(lián)接法結(jié)構(gòu)都是通用的產(chǎn)品。缸體加工起來很簡單，拆裝很容易，用的也很多注：1)如果是固定的機械，尺寸、重量大小沒有特別的條件的話，就選法蘭聯(lián)接或者選拉桿聯(lián)接。2)如果是活動的機械，尺寸、重量大小沒有特別的條件的話，就用外螺紋的聯(lián)接或者用外半環(huán)聯(lián)接。2)缸體選哪種材料常見的缸體材料是20、35、45號無縫鋼管。大多時候，選用45號鋼，加上241285HB的調(diào)質(zhì)處理。缸體毛坯可以選鍛鋼、鑄鋼、或者是鑄鐵件。鑄鋼是ZG35B等材料，鑄鐵一般是HT200HT350間范圍的來選，也能選球墨鑄鐵。如果有特別條件要求，還好選鋁合金的材料。3)缸體還有哪些技術(shù)參數(shù)要確定a)缸體內(nèi)徑一般是用H8、H9來配合。壁的表面的粗糙度大小是：活塞加了橡膠密封圈來密封的話，R=0.10.4m，活塞加入活塞環(huán)來密封的話，R=0.20.4m。上面兩種都要珩磨。b)缸體內(nèi)徑大小AL，其圓度公差數(shù)大多是在9、10或者是11級精度里面來定的，圓柱度公差是8級精度。c)缸體的端面T，它的垂直度的公差數(shù)大多是按7級精度來選的。圖3.4 缸體d)如果缸體跟缸頭之間是用螺紋來聯(lián)接的，螺紋就選6級精度大小的公制螺紋。e)如果缸體上還有耳環(huán)，或者要加上銷軸的話，孔徑D1或者是軸徑d2的中心線，它們跟缸里面的內(nèi)孔的軸線相互垂直，垂直度的公差數(shù)詩選9級的精度大小。圖3.5 耳環(huán)型、銷軸型缸體f)想要抗腐蝕的效果好，工作的時候長一點，缸體里面的表面上要鍍上厚度在3040m大小的鉻層，鍍好之后再珩磨、或者是再拋光。3.6.3缸蓋(1)缸蓋選什么材料缸蓋大多可以用35、45號鍛鋼，或者是用ZG35、ZG45鑄鋼，或者是HT200、HT300、HT350鑄鐵等。(2)缸蓋的技術(shù)參數(shù)1)直徑的大小d，基本尺寸大小是跟缸徑大小一樣的、活塞桿的緩沖孔D2、基本尺寸大小跟活塞桿密封圈的外徑是一樣的D3，圓柱度的公差數(shù)，要在9、10或者11級的精度大小里面選。圖3.6 缸蓋2)D2，D3還有d，它們的同軸度公差數(shù)是0.03mm。3)端面A、端面B、還有直徑d，它們軸心線的垂直度的公差數(shù)都是按7級精度大小來定。4)上面導向孔的表面粗造度大小是:R=1.25m。3.6.4活塞(1)活塞跟活塞桿之間是怎么聯(lián)接的，見下表：表3.14 活塞桿聯(lián)接方式聯(lián)接的方式備注整體的聯(lián)接在工作壓力比較大，活塞的直徑相對小一點的時候用到螺紋的聯(lián)接是最多見的一種聯(lián)接方式半環(huán)的聯(lián)接在工作壓力比較大、機械的振動也比較大的時候用到此次設(shè)計的是中小型液壓機，那么就選整體式的聯(lián)接。(2)活塞跟缸體之間的密封情況活塞跟缸體之間怎么加密封，主要是看工作的壓力大小、周圍的溫度高低、介質(zhì)是什么材料的等等。這次選的是O型的密封圈，這種的密封效果很好，它的摩擦系數(shù)又很?。徽嫉牡胤讲欢?用的是很多的。(3)活塞材料選擇液壓缸活塞比較多見的材料是耐磨的鑄鐵、灰鑄鐵（HT300、HT350）、鋼、鋁合金等。(4)活塞還有什么技術(shù)參數(shù)1)活塞的外徑AL對于內(nèi)孔D1之間的徑向跳動，公差數(shù)要在7、8級精度大小來定。2)端面T對于內(nèi)孔D1的軸線相互的的垂直度公差數(shù)要在7級精度大小來定。3)外徑AL的圓柱度公差數(shù)，要在9、10或者11級的精度大小來定。圖3.7 活塞3.6.5活塞桿(1)活塞桿的端頭常見的幾種形式：表3.15 活塞桿端頭的結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)的形式外螺紋內(nèi)螺紋單耳環(huán)結(jié)構(gòu)的簡圖結(jié)構(gòu)的形式雙耳環(huán)半球鉸單耳環(huán)球頭結(jié)構(gòu)的簡圖結(jié)構(gòu)的形式銷軸柱銷結(jié)構(gòu)的簡圖結(jié)構(gòu)的形式錐銷法蘭結(jié)構(gòu)的簡圖(2)端頭尺寸大小上面定的端頭