《液壓課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書-專用臥式銑床.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《液壓課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書-專用臥式銑床.doc（25頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

目錄 一 前言 1 1.1課程設(shè)計(jì)的目的： 1 1.2課程設(shè)計(jì)題目： 1 1.3課程設(shè)計(jì)主要完成的主要內(nèi)容： 1 二 工況分析 2 2.1負(fù)載分析 2 2.2運(yùn)動(dòng)分析 5 三 確定液壓缸的參數(shù) 6 3.1初選液壓缸的工作壓力 6 3.2 確定液壓缸尺寸 7 3.3液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力、流量和功率的計(jì)算值 8 3.4繪制液壓缸工況圖 10 四 擬定液壓系統(tǒng)圖 11 4.1選擇液壓回路 11 4.2 液壓原理圖 12 五 選擇液壓元件 14 5.1 選擇液壓泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī) 14 5.2 選擇控制元件 15 5.3 選用輔助元件 15 六 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 17 6.1 油路中的壓力損失 17 6.2液壓系統(tǒng)的效率 18 6.3 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升驗(yàn)算 19 七 液壓缸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 20 7.1 計(jì)算液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸 20 總結(jié) 23 參考文獻(xiàn) 24 一 前言 有一點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，要高分畫圖很重要 1.1課程設(shè)計(jì)的目的： 《液壓傳動(dòng)與控制》課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生在學(xué)完《流體力學(xué)與液壓傳動(dòng)》課程之后進(jìn)行的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)本課程設(shè)計(jì)能夠進(jìn)一步熟悉并掌握液壓傳動(dòng)與控制的基本概念、熟悉液壓元件結(jié)構(gòu)原理、熟悉液壓基本回路、掌握液壓系統(tǒng)圖的閱讀方法及基本技能、能夠綜合運(yùn)用本課程及工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)等有關(guān)課程的知識(shí)設(shè)計(jì)一般工程設(shè)備液壓系統(tǒng)。同時(shí)，學(xué)生通過(guò)本課程設(shè)計(jì)可在以下幾方面得到訓(xùn)練： ①正確進(jìn)行工程運(yùn)算和使用技術(shù)文件、技術(shù)資料的能力； ②掌握系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的一般方法； ③正確表達(dá)設(shè)計(jì)思想的方法和能力； ④綜合利用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。 1.2課程設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)一臺(tái)專用臥式銑床的液壓系統(tǒng)，要求液壓系統(tǒng)完成“快進(jìn)—工進(jìn)—快退—停止”的工作循環(huán)。已知：銑削阻力最大為10000N，工作臺(tái)、工件和夾具的總重量為5500N，工作臺(tái)快進(jìn)行程為300mm，工進(jìn)行程為100mm，快進(jìn)、快退速度為4.5m/min，工進(jìn)速度為60—1000mm/min，加、減速時(shí)間為0.05s，工作臺(tái)采用平導(dǎo)軌，靜摩擦系數(shù)為0.2，動(dòng)摩擦系數(shù)為0.1。 1.3課程設(shè)計(jì)主要完成的主要內(nèi)容： 1.設(shè)計(jì)時(shí)必須從實(shí)際出發(fā)，綜合考慮實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性及操作維修方便。如果可以用簡(jiǎn)單的回路實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的要求，就不必過(guò)分強(qiáng)調(diào)先進(jìn)性。并非是越先進(jìn)越好。同樣，在安全性、方便性要求較高的地方，應(yīng)不惜多用一些元件或采用性能較好的元件，不能單獨(dú)考慮簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)； 2.獨(dú)立完成設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)可以收集、參考同類機(jī)械的資料，但必須深入理解，消化后再借鑒。不能簡(jiǎn)單地抄襲； 3.在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要隨時(shí)復(fù)習(xí)液壓元件的工作原理、基本回路及典型系統(tǒng)的組成，積極思考； 4.液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)的題目均為中等復(fù)雜程度液壓設(shè)備的液壓傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。具體題目由指導(dǎo)老師分配，題目附后； 5.液壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生完成以下工作： (1) 液壓系統(tǒng)原理圖1張； (2) 部件工作圖和零件工作圖若干張； (3) 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書1份 二 工況分析 工況分析就是分析液壓執(zhí)行元件在工作工程中速度和負(fù)載的變化規(guī)律，求出工作循環(huán)中各動(dòng)作階段的負(fù)載和速度的大小，并繪制負(fù)載圖和速度圖。從這兩圖中可明顯看出最大負(fù)載和最大速度值及二者所在的工況。這是確定系統(tǒng)的性能參數(shù)和執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)（結(jié)構(gòu)尺寸）的主要依據(jù)。 （a） 工況循環(huán)圖 2.1負(fù)載分析 在負(fù)載分析中，先不考慮回油腔的背壓力。因工作部件是水平放置的，重力的水平的分力為零，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程的力有軸向切削力、導(dǎo)軌摩擦力、慣性力三種。導(dǎo)軌的正壓力等于動(dòng)力部件的重力。 （1）工作負(fù)載 FL ： FL=10000N （2）摩擦負(fù)載 Ff ： fd=0.1 fs=0.2 靜摩擦負(fù)載： Ffs = Fn fs=55000.2=1100N 動(dòng)摩擦負(fù)載： Ffd = Fnfd=55000.1=550N （3）慣性阻力Fm： Fm== 同時(shí)考慮到液壓缸密封裝置的摩擦阻力（作為內(nèi)負(fù)載阻力，考慮計(jì)入液壓缸的機(jī)械效率，取液壓缸的機(jī)械效ηm=0.9），工作臺(tái)的液壓缸在各工況階段的負(fù)載值列于表2.1中，負(fù)載循環(huán)圖如圖2-1所示。 表2.1液壓缸在各階段的負(fù)載F和缸的推力F 工況 負(fù)載組成 負(fù)載值F 液壓缸推力F、=F/ηm 起動(dòng) F=Ffs 1100N 1222.2N 加速 F==Ffd +Fm 1391.8N 1546.4N 快進(jìn) F=Ffd 550N 611.1N 工進(jìn) F= Ffd+ FL 10550N 11722N 反向起動(dòng) F=Ffs 1100N 1222.2N 加速 F= Ffd + Fm 1391.8N 1546.4N 快退 F=Ffd 550N 611.1N 注：ηm——缸的機(jī)械效率，取ηm=0.9 圖:2.1：負(fù)載循環(huán)圖 2.2運(yùn)動(dòng)分析 圖2.2：速度循環(huán)圖 三 確定液壓缸的參數(shù) 3.1初選液壓缸的工作壓力 執(zhí)行元件的參數(shù)確定 表(3.1)不同負(fù)載條件下的工作壓力 負(fù)載F/N <5000 5000～10000 10000～20000 20000～30000 30000～50000 >50000 液壓缸的工作壓力/MPa <0.8～1 1.5～2 2.5～3 3～4 4～5 5～7 表（3.2）各類機(jī)械常用的工作壓力 設(shè)備類型 機(jī)床 農(nóng)業(yè)機(jī)械、小型工程機(jī)械、工程機(jī)械中的輔助機(jī)構(gòu)、船舶機(jī)構(gòu) 壓力機(jī)重型機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械、船舶起貨機(jī)、大中型挖掘機(jī) 磨床 車、鏜、銑 組合機(jī)床 拉床龍門刨床 工作壓力/MPa 0.8～2 2～4 3～5 <10 10～16 20～32 由表（3.2）選取工作壓力P=3.0MPa 表（3.3）液壓系統(tǒng)中背壓力的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表 回路特點(diǎn) 背壓力 P2/Pa 進(jìn)口調(diào)速 （ 進(jìn)口調(diào)速，回油腔裝背壓閥 （ 出口調(diào)速 （ 閉式回路，帶補(bǔ)油輔助泵 工作壓力超過(guò)25 MPa的高壓系統(tǒng) 采用內(nèi)曲線液壓馬達(dá) 3.2 確定液壓缸尺寸 3.2.1液壓缸內(nèi)徑與活塞直徑 由于動(dòng)力滑臺(tái)快進(jìn)和快退速度相等，這里的液壓缸可選用單活塞桿式差動(dòng)液壓缸（A1=2A2），快進(jìn)時(shí)液壓缸差動(dòng)連接。工進(jìn)時(shí)為防止車銑時(shí)負(fù)載突然消失發(fā)生前沖現(xiàn)象，液壓缸的回油腔應(yīng)有背壓，參考表上章（2.4）選擇背壓為P2=0.5MPa。 工進(jìn)時(shí)液壓缸的推力公式為： F/ηm =P1A1-P2A2= P1A1-P2A2 式中： F————負(fù)載力 P1————液壓缸無(wú)桿腔壓力 P2————液壓缸有桿腔壓力 A1————液壓缸無(wú)桿腔有效作用面積 A2=————液壓缸有桿腔有效作用面積 ηm————液壓缸機(jī)械效率 根據(jù)已知參數(shù)，液壓缸無(wú)桿腔的有效作用面積A1 為： A1 10-6 =10550{（3.0- ）0.9106}=4.2810-3 m2 D== 73.9 mm 由于液壓缸采用差動(dòng)連接，故： 按GB/T2348-2001將直徑元整成就進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)值 D=80mm d=56 mm 根據(jù)整圓后的液壓缸內(nèi)徑和活塞桿直徑，可得到液壓缸有桿腔和無(wú)桿腔的實(shí)際工作有效面積： A1=πD2/4=50.26cm2 A2=π(D2-d2)/4=26cm2 3.3液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力、流量和功率的計(jì)算值 根據(jù)液壓缸的負(fù)載循環(huán)圖及液壓缸的有效工作面積，可以計(jì)算出液壓缸在工作循環(huán)各個(gè)階段的壓力、流量和功率。當(dāng)液壓缸做差動(dòng)連接快進(jìn)時(shí)，由于管路中有壓力損失，液壓缸有桿腔的壓力必須大于無(wú)桿腔中的壓力，此處選管路壓力損失 =0.5MP,則有桿腔壓力為P1= P2+= P1+0.5。液壓缸工進(jìn)時(shí)回油腔中的被壓P2=0.5MPa，快退時(shí)回油腔中背壓為P1=0.5MP。 表3.3 液壓缸工作循環(huán)各階段壓力、流量和功率計(jì)算表 工況 推力 F/N 回油腔壓力P2/MPa 進(jìn)油腔壓力P1/MPa 輸入流量 輸入功率 計(jì)算公式 快進(jìn) 啟動(dòng) 1222.2 0 1.07 — - 加速 1546.4 △P=0.5 1.21 — - 恒速 611.1 0.81 10.68 0.14 工進(jìn) 11722 0.5 2.38 5.24 0.21 快退 啟動(dòng) 1222.2 0 0.46 — - 加速 1546.4 0.5 1.53 — - 恒速 611.1 1.17 13.25 0.26 3.4繪制液壓缸工況圖 根據(jù)上述液壓缸中各個(gè)階段的壓力、流量和功率的計(jì)算結(jié)果，可繪制液壓缸的工況圖。 圖3.1液壓缸工況圖 四 擬定液壓系統(tǒng)圖 4.1選擇液壓回路 (1)選擇油源形式 由工況圖（3.1）可知，該液壓系統(tǒng)在快進(jìn)和快退時(shí)，所需要的流量比較大，而且比較相近，在工進(jìn)時(shí)所需流量較小，所以從提高系統(tǒng)效率、節(jié)省能量角度來(lái)看，選用單定量泵油源顯然是不合理的，為此可選用限壓式變量泵或雙聯(lián)葉片泵作為油源。但前者流量突變時(shí)液壓沖擊較大，工作平穩(wěn)性差，且后者可雙泵同時(shí)向液壓缸供油實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)，最后確定選用雙聯(lián)定量葉片泵方案。 (2)選擇調(diào)速回路 由工況圖（3.2）可知，這臺(tái)機(jī)床液壓系統(tǒng)功率較小，滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度低，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。為防止銑完工件時(shí)負(fù)載突然消失引起運(yùn)動(dòng)部件前沖，在回油路上加背壓閥。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)。 (3)速度換接回路 由于快進(jìn)和工進(jìn)之間速度需要換接，但換接的位置要求不高，故快進(jìn)時(shí)采用在回油路加二位三通電磁換向閥和與在進(jìn)油路上的調(diào)速閥上并聯(lián)一個(gè)二位二通電磁換向閥實(shí)現(xiàn)差動(dòng)連接。該連接方式能在不增加液壓泵流量的情況下提高液壓元件的運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)速度的平穩(wěn)接換。 4.2 液壓原理圖 圖4.1液壓系統(tǒng)原理圖 1—定量葉片泵 2—背壓閥 3—溢流閥 4—三位四通電磁換向閥 5—二位二通電磁換向閥 6—調(diào)速閥 7—二位三通電磁換向閥 8—液壓缸 9—濾油器 系統(tǒng)各個(gè)階段的工作狀態(tài)： 1.快進(jìn) 按下啟動(dòng)按鈕，電磁鐵2YA和電磁鐵3YA得電，電磁鐵4YA不得電（入如圖所示狀態(tài)），此時(shí)從液壓缸右腔流出來(lái)的油液經(jīng)油管路又流回液壓缸左腔，形成差動(dòng)連接。 油路：定量泵1——換向閥4（左位）——換向閥5（右位）液壓缸左腔——液壓缸右腔——換向閥7（左位）——液壓缸左缸(形成差動(dòng)連接) 2．工進(jìn) 當(dāng)銑刀運(yùn)動(dòng)到預(yù)定的位置時(shí)，電磁鐵3 YA與電磁閥4YA將會(huì)得電，換向閥5與換向閥7則自動(dòng)換向，此時(shí)系統(tǒng)的壓力上升，速度降低。 油路：定量泵1——換向閥4（左位）——調(diào)速閥6——液壓缸8——換向閥7（右位）——換向閥4（左位）——背壓閥2——油箱 3.快退 當(dāng)銑刀完成工進(jìn)，運(yùn)動(dòng)到預(yù)定的位置時(shí)，電磁鐵1YA與電磁鐵3YA得電，換向閥4與換向閥5自動(dòng)換向，此時(shí)系統(tǒng)的油壓又減低，速度增加。 油路：定量泵1——換向閥4（右位）——換向閥7（右位）——液壓缸8——換向閥5（右位）——背壓閥2——油箱 4.停止 當(dāng)銑刀完成快退，運(yùn)動(dòng)預(yù)定位置時(shí)，電磁鐵1YA再次得電，換向閥4自動(dòng)換向，此時(shí)油路不通。 油路:定量泵1——溢流閥3——油箱 五 選擇液壓元件 5.1 選擇液壓泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī) 5.1.1確定液壓泵的工作壓力 液壓泵工作壓力計(jì)算。 由工況圖（3.2）可知，最大工作壓力為P1=2.38MPa，因油路比較簡(jiǎn)單，故初步估計(jì)壓力損失取=0.5MPa。 Pp1 = p1+△p=2.38+0.3=2.88 MPa 5.1.2確定液壓泵的流量 由工況圖（3.1）可知，液壓缸所需要的最大流量為13.25L/min，取泄漏折算系數(shù)K=1.1,則液壓泵的最大總流量為 qp =kqmax =1.113.25=14.575 L/min 5.1.3液壓泵規(guī)格的確定。 根據(jù)液壓泵的最大工作壓力P1 和液壓泵的流量Qp ，查閱機(jī)械手冊(cè)，選擇YB1-10/10 型的雙聯(lián)動(dòng)葉片泵。 泵的型號(hào) 排量ml/min 公稱壓力 MPa 轉(zhuǎn)速 r/min YB1-10/10 10 6.3 960 注: η＝0.75. 5.1.4確定驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率 由工況圖（3.1）可知，液壓缸的最大功率Pmax =0.26KW,出現(xiàn)在快退時(shí)期，此時(shí)液壓泵輸出壓力為2.88 MPa,流量為20L/min。取泵的效率η＝0.75，則電動(dòng)機(jī)所需要的功率為： P===1.28 KW 查液壓設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇型號(hào)為Y132S-6的三相異步電動(dòng)機(jī)。 5.2 選擇控制元件 序號(hào) 元件名稱 額定流量L/min 額定壓力MPa 型號(hào)規(guī)格 1 定量葉片泵 19.2 6.3 YB1-10/10 2 背壓閥 63 6.3 YF3-10B 3 溢流閥 63 6.3 YF3-10B 4 三位四通電磁閥 40 31.5 34B-H10B-T 5 二位二通電磁閥 40 31.5 22B-H10B-T 6 調(diào)速閥 16 31.5 2FRM1021/16L 7 二位三通電磁閥 40 23EY-10HB 8 濾油器 25 YFX-25X80 表（5.1）液壓元件一覽表 5.3 選用輔助元件 5.3.1選擇濾油器 查《液壓氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表5-38，根據(jù)泵的額定流量、壓力和過(guò)濾精度，選用YLX-25X80過(guò)濾器。 5.3.2選擇油箱容量 初步設(shè)計(jì)，按經(jīng)驗(yàn)公式確定，由下表（5.4）取系數(shù)k=5。 V=kq=519.2=96L=9610-3 (m3) 表（5.4）經(jīng)驗(yàn)系數(shù)a 系數(shù)類型 行走機(jī)械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓機(jī)械 冶金機(jī)械 a 1～2 2～4 5～7 6～12 10 根據(jù)《液壓氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表20-1-9，可取油箱的容積V=96L，管道尺寸由選定的標(biāo)準(zhǔn)元件連接口尺寸確定。 5.3.3選擇管道尺寸 各元件間連接管道的規(guī)格按原件接口尺寸決定，液壓缸則按輸入、排出的最大流量計(jì)算。由于液壓泵具體選定之后液壓缸在各個(gè)階段的進(jìn)、出流量已與原定數(shù)值不同，所以要重新計(jì)算，如下表所示。 表（5.2） 流量、速度 快進(jìn) 工進(jìn) 快退 輸入流量L/min q1=(A1qp)/(A1-A2`) ==30.19 q1=2.38 q1=qp=14.575 排出流量L/min q2=(A2q1)/A1 =16.26 q2=(A2q1)/A1 =1.25 q2=(A1q1)/A2 =27.64 根據(jù)下表（5.3）中的數(shù)值，當(dāng)油液在壓油管中的流速取3m/min，可算得與液壓缸無(wú)桿腔和有桿腔相連的油管內(nèi)徑為： d1≥2=2mm=14.76mm 取d1 =15mm d2≥2=2mm=10.16mm 取d2 =10mm 油管均為無(wú)縫鋼管。 表（5.3）允許流速的推薦值 管道 推薦流速/(m/s) 液壓泵吸油管道 0.5～1.5一般取1一下 液壓系統(tǒng)壓油管道 3～6，壓力高，管道短，粘度小，取大值 液壓系統(tǒng)回油管道 1.5～2.6 管道壁厚：查液壓設(shè)計(jì)手冊(cè)表30.1-4得 進(jìn)油管壁厚1=2mm 出油管壁厚2=1.6mm 故應(yīng)選用d=15mm，=2mm，鋼管外徑D=22mm和d=10mm，=1.6mm，鋼管外徑D=18mm的油管，且管接頭聯(lián)接螺紋為M221.5和M181.5。 六 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 6.1 油路中的壓力損失 回路壓力損失計(jì)算應(yīng)在管道布置圖完成后進(jìn)行，必須知道管道的長(zhǎng)度和直徑。管道直徑按選定元件的接口尺寸確定，即d=15mm,長(zhǎng)度在管道布置圖未完成前暫按進(jìn)油管、回油管均為L(zhǎng)=2m估算。油液運(yùn)動(dòng)粘度取v=1.510-4 m2/s。 在此設(shè)計(jì)中主要驗(yàn)算工進(jìn)和快退工況時(shí)的壓力損失。 6.1.1 工進(jìn)時(shí)壓力損失 工進(jìn)時(shí)進(jìn)油管中的流態(tài)為層流，即： Re=4q1/()=42.3810-3/(10-310-4)=22.46 故進(jìn)油管的沿程壓力損失為： L= 取管道局部損失： 油液經(jīng)三位四通電磁換向閥的壓力損失按下表計(jì)算： （Pa） 工進(jìn)時(shí)進(jìn)油路總壓力損失： =+p+∑△pv=1.4310-3 （pa） 工進(jìn)時(shí)回油路總壓力損失（按上述方法計(jì)算）： =+p+∑△pv=2.8310-3 （pa） 整個(gè)回路的壓力損失為： ∑△pv =+（A2/A1）=6.7910-3 （pa） 實(shí)際損失略大于估算值 6.1.2 快退時(shí)壓力損失 按上述方法計(jì)算快退時(shí)進(jìn)油路總壓力損失： =+p+∑△pv=1.0310-3 （pa） 按上述方法計(jì)算快退時(shí)退油路總壓力損失： =+p+∑△pv=2.2310-3 （pa） 整個(gè)回路的壓力損失為： ∑△pv =+（A2/A1）=5.2510-3 （pa） 實(shí)際損失略大于估算值。 6.2液壓系統(tǒng)的效率 由于在整個(gè)工作循環(huán)中，工進(jìn)占用時(shí)間最長(zhǎng)。因此，系統(tǒng)的效率可以用工進(jìn)時(shí)的情況來(lái)計(jì)算。工進(jìn)速度為，查表3.3可知液壓缸的輸出功率為 液壓泵的輸出功率： 工進(jìn)時(shí)液壓回路效率： 液壓系統(tǒng)效率,取液壓泵效率，液壓缸效率取，于是 6.3 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升驗(yàn)算 6.3.1液壓系統(tǒng)總發(fā)熱功率計(jì)算 工進(jìn)在整個(gè)工作循環(huán)過(guò)程中所占的時(shí)間幾乎占據(jù)整個(gè)工作循環(huán)周期，所以系統(tǒng)發(fā)熱和油液溫升可用工進(jìn)時(shí)的情況來(lái)計(jì)算。 工進(jìn)時(shí)液壓缸的有效功率為 PO=Fv= kW=0.195 Kw 液壓泵的輸入總功率 Pi=0.32Kw 由此得液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量 Hi=Pi-Po=(0.32-0.195)Kw=0.125kW 油液溫升的近似值 T=(0.125103)/ ℃=3.15℃ 溫升沒(méi)有超出允許范圍，液壓系統(tǒng)中不需要設(shè)置冷卻器。 七 液壓缸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 7.1 計(jì)算液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸 7.1.1 活塞桿參數(shù) （1）活塞桿外徑d 計(jì)算可知活塞桿外徑d=56mm。 （2）活塞桿直徑校核 活塞桿材料選用45鋼，其，取安全系數(shù)為n=2.0，則： 實(shí)際d=56mm，故校核安全。 （3）活塞寬度B 根據(jù)公式B=（0.6～1）D=48～80mm，選取B=56mm。 查液壓設(shè)計(jì)手冊(cè)表26.2-1確定O型密封圈d2=2.650.09（mm） （4）活塞桿導(dǎo)向套滑動(dòng)面長(zhǎng)度A 已知擋D>80mm時(shí)，取A=（0.6～1.5）d=66～165mm，選取 A=70mm 7.1.2 缸體參數(shù) （1)液壓缸最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H H≥L/20+D/2=542/20+80/2=67.1mm (2)缸筒壁厚 根據(jù)《液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》缸筒選用20號(hào)鋼，，取安全系數(shù)n=5。 所以選用壁厚 3mm 查《液壓工程手冊(cè)》表23.3-2得 缸筒外徑 （4）缸筒底厚 底部采用平底型，材料為ZG230-450， 取 （5）缸筒法蘭頭部厚度 缸筒頭部采用法蘭連接，易加工拆卸，材料為45鋼，，安全系數(shù)n=2.5，則 查表26.3-3確定V型密封圈尺寸 查表26.3-2確定O型密封圈尺寸1.280.08（mm） （6）液壓缸蓋固定螺栓直徑校核 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2-12-1取螺栓為M6，螺紋長(zhǎng)度l為15mm。 （7）缸筒長(zhǎng)度 缸筒長(zhǎng)度L由最大工作行程長(zhǎng)度加上各種結(jié)構(gòu)來(lái)確定，即 l—活塞的最大工作行程，即l=400mm; B—活塞寬度，一般為（0.6~1）D，取B=56mm; A —活塞桿導(dǎo)向長(zhǎng)度,取A=72mm； M—活塞桿密封長(zhǎng)度，取M=30mm； C—其他長(zhǎng)度； 由于一般缸筒的長(zhǎng)度最好不超過(guò)內(nèi)徑的20倍，即L1600mm，所以此處取缸筒長(zhǎng)度L=542mm。 總結(jié) 通過(guò)這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，認(rèn)識(shí)到我們還有很多知識(shí)的盲點(diǎn)和漏洞，理論知識(shí)和實(shí)踐的差距。所以說(shuō)通過(guò)這次設(shè)計(jì)我深刻的認(rèn)識(shí)到理論聯(lián)系實(shí)際的能力還需提高。 液壓系統(tǒng)是以電機(jī)提供動(dòng)力基礎(chǔ)，使用液壓泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為壓力，推動(dòng)液壓油。通過(guò)控制各種閥門改變液壓油的流向，從而推動(dòng)液壓缸做出不同行程、不同方向的動(dòng)作。完成各種設(shè)備不同的動(dòng)作需要。液壓系統(tǒng)已經(jīng)在各個(gè)工業(yè)部門及農(nóng)林牧漁等許多部門得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用，而且愈先進(jìn)的設(shè)備，其應(yīng)用液壓系統(tǒng)的部分就愈多。所以像我們這樣的大學(xué)生學(xué)習(xí)和親手設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓系統(tǒng)是非常有意義的。 本次設(shè)計(jì)涉及了液壓傳動(dòng)大部分知識(shí)，還有就是CAD畫圖和word文檔的處理，也使我們很好的將課本上的知識(shí)與實(shí)際運(yùn)用結(jié)合起來(lái)，收獲頗多。最后，真誠(chéng)的感謝吳老師對(duì)我們指導(dǎo)和耐心的講解分析。 參考文獻(xiàn) [1] 李兵，黃方平.主編. 液壓與氣壓傳動(dòng). 武漢.華中科技大學(xué)出版社.2012.6 [2] 成大先. 主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行——本機(jī)械傳動(dòng). 化學(xué)工業(yè)出版社 2004.1 [3] 何玉林，沈榮輝，賀元成.主編.機(jī)械制圖. 重慶大學(xué)出版社.2000.8 [4] 路甬祥主編.液壓氣動(dòng)技術(shù)手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2002 [5] 雷天覺(jué)主編.液壓工程手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.1990 [6] 王積偉，章宏甲，黃誼.主編. 液壓傳動(dòng). 機(jī)械工業(yè)出版社.2006.12 [7] 薛廣紅，李曉梅.主編.機(jī)械制圖.武漢.華中科技大學(xué)出版社，2012.9 [8] 孫德志，張偉華，鄧子龍.主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì). 武漢.華中科技大學(xué)出版社，2012.9