机械设计毕业论文节流调速回路设计及钻床动力滑台工作循环的微机控制.doc

东北大学继续教育学院毕业设计（论文）摘 要液压传动技术虽然较为年轻，但几十年在中国有了充足的发展，技术越来越成熟，其市场前景也让人惊叹。本文主要研究设计节流调速回路设计及钻床动力滑台工作循环的微机控制。在参考大量资料之后主要研究了该组合机床系统的运动循环，并对该机床的液压系统方案的敲定作出了详细的论述分析；然后对机床系统的负载分析做了详细的计算和验算；再对该机床的液压缸、液压油箱以及各类液压元件及其辅助元件作了充分的计算、设计以及选取；本设计的主要特色在于所设计组合机床在液压传动系统的支持下能在工件被夹紧后同时在两面对工件进行钻孔，使机床的效率较传统同类机床有很大的提升，使之创造出更多的价值。立式动力滑台所加工的孔，光洁度和尺寸精度要求较高，换向精度要求也较高。而第二次慢速工进是为了满足扩锥孔的进给量要求。由此可确定滑台动作顺序为：快进工进工进快退至原位停止。在我们所学的机床中，节流调速回路主要应用于钻孔专用组合机床上。钻孔专用组合机床一般用于加工垂直孔和水平孔。 二次节流调速回路应用在钻孔专用机床上，是用于控制机床的滑台的动作，从而达到钻孔时两次工进的目的。关键词：液压传动；系统控制；液压回路 ABSTRACT Hydraulic transmission technology, while relatively young, but for several decades in China has plenty of development, technology matures, its market prospects are also amazing. This paper studies the design throttle speed circuit design and drilling cycle power sliding table work computer control. After a lot of information in reference to the main research tool of the motion of the system combined cycle, and the machines hydraulic system to finalize the program made a detail analysis; and then load on the machine tool system of a detailed calculation and checking; again The machine hydraulic cylinder, hydraulic tank and a variety of hydraulic components and auxiliary components were full of Jisuan, She Ji and selection; Ben design of Zhuyaotese Zuhe machine Zai Zai Yusuo hydraulic drive system designed for Zhichi be under the workpiece can be clamped in Meanwhile in the face of the workpiece after the drilling of two, so that the efficiency of the machine tool than the traditional kind have greatly improved, so create more value. The processing power sliding table vertical holes, finish and dimensional accuracy are higher, and for the precision is high. The second slow work progress to meet the expanding cone of feed requirements. Slide action can be determined order: fast-forward workers into work quickly retreat into the in situ stop. In our study of machine tools, the cutting speed control circuit is mainly used in drilling machine on special combinations. Drilling machines are generally used for processing special combination of vertical and horizontal bore holes. Secondary throttle speed circuit applications in drilling special machine tools, is used to control machine tool slide action, when the two work to achieve the drilling into the purpose. Key words: Hydraulic Transmission; System Control; Hydraulic circuit目 录摘 要 1Abstract 21 绪论 31.1 液压传动的发展概况及趋势 31.2 液压传动的优缺点 31.3 液压传动的应用 41.4 液压传动在国内外的发展 5 2 节流调速回路设计及方案的确定 52.1 工作性能和动作顺序 62.2 确定液压系统方案 62.2.1 调速方案 62.2.2 泵源的选择 72.3 绘制液压系统图 82.3.1 钻孔专用组合机床动力滑台的工作循环图 8 2.3.2 绘制液压系统原理图 8 2.3.3 液压传动回路的工作原理 92.4 用PLC设计新回路的控制系统 102.4.1 系统的硬件设计102.5 系统的设计 113 液压站的设计 123.1 运动和动力参数拟定 123.2 确定外负载 123.3 油缸尺寸和所需流量的确定 123.3.1动力滑台油缸的主要尺寸123.3.2 动力滑台油缸所需流量 133.4 选定液压元件143.4.1 选择油泵 143.4.2选择电动机143.4.3选用联轴器 143.4.4液压控制阀的选定163.5 油箱的设计173.5.1 油箱的设计要点 173.5.2 油箱的容量计算173.5.3 油箱的主要辅件183.5.4 箱顶、通气器（空气过滤器）、注油口 18 3.5.5箱壁、清洗孔、吊耳、液位计193.5.6放油塞、支脚和隔板 20参考文献 221 绪论1.1 液压传动的发展概况及趋势液压传动自出现以来已有200多年了，但它相对其他的传动方式来说，还是一门十分年轻的学科。近二十年来液压传动被广泛应用于高技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。尽管如此，走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。综合国内外专家的意见，其主要的发展趋势将集中在以下几个方面： (1)减少能耗,充分利用能量：液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。 (2)主动维护：液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。 (3)机电一体化：电子技术和液压传动技术相结合，使传统的液压传动与控制技术增加了活力，扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性，实现液压系统柔性化、智能化，改变液压系统效率低，漏油、维修性差等缺点，充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点。 目前，液压技术向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率、小型化、轻量化方向发展，新的液压元件和液压系统的计算机辅助设计、优化设计数字仿真。微机控制等新技术也日益发展、应用，并取得了很多显著成果（如：比例控制、二通插装阀、球式逻辑阀，交流液压技术，还出现了大量的机、电、液、计算机一体化的现代化设备）。1.2 液压传动的优缺点 液压传动相对于机械传动、电力传动、气压传动具有一系列的优缺点。液压传动的主要优点：(1)液压传动装置易于实现过载保护，由于采用油液作为工作介质液压传动装置能自行润滑，故使用寿命长；(2)在液压传动装置中，由于功率损失等原因产生的热量可以由流动着的油液带走，因此，可以避免在系统某些局部产生过度升温现象;、(3)液压传动装置能在运行过程中进行无级调速方便且调速范围比较大；液压传动装置能在运行过程中进行无级调速方便且调速范围比较大； (4)液压传动装置工作比较平稳、反应快、冲击小，能高速启动、制动、换向；(5)在同等功率的情况下液压系统的体积小、重量轻、惯性小、结构紧凑，而且能够传递够大的转矩；(6)液压传动装置能简单地实现直线运动和回转运动，液压传动的排列和布置也具有很大的机动灵活性。液压传动的主要缺点：(1)液压传动装置对油压、油温和负载的变化都比较敏感，不宜在低温和高温条件下工作，对油液的污染比较敏感，要求有良好的过滤设施；(2)液压传动装置由于在能量传递和能量转换过程中存在着机械摩擦损失、压力损失和泄漏损失而使总效率降低，故不宜作远距离传动；(3)液压传动装置以液体作为工作介质无法避免泄漏，液体的泄漏和可压缩性使液压传动无法保证严格的传动比。1.3 液压传动的应用液压传动应用相当广泛，金属切削机床，航天航空工业，工程机械，建筑机械，冶金机械等等领域都有着不可取代的地位。在机床上，液压传动常应用在以下的一些装置中：(1)进给运动传动装置磨床砂轮架和工作台的进给运动大部分采用液压传动；车床、六角车床、自动车床的刀架或转塔刀架；铣床、刨床、组合机床的工作台等的进给运动也都采用液压传动。这些部件有的要求快速移动，有的要求慢速移动。有的则既要求快速移动，也要求慢速移动。这些运动多半要求有较大的调速范围，要求在工作中无级调速；有的要求持续进给，有的要求间歇进给；有的要求在负载变化下速度恒定，有的要求有良好的换向性能等等。所有这些要求都是可以用液压传动来实现的。(2)往复主体运动传动装置龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕，由于要求作高速往复直线运动，并且要求换向冲击小、换向时间短、能耗低，因此都可以采用液压传动。 (3)仿形装置车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来完成。 其精度可达0.010.02mm。此外，磨床上的成形砂轮修正装置亦可采用这种系统。(4)辅助装置机床上的夹紧装置、齿轮箱变速操纵装置、丝杆螺母间隙消除装置、垂直移动部件平衡装置、分度装置、工件和刀具装卸装置、工件输送装置等，采用液压传动后，有利于简化机床结构，提高机床自动化程度。(5)静压支承重型机床、高速机床、高精度机床上的轴承、导轨、丝杠螺母机构等处采用液体静压支承后，可以提高工作平稳性和运动精度。(6)还应用于数控机床上工作台的直线或回转步进运动。1.4 液压传动在国内外的发展随着机械制造业的不断发展，新技术的应用越来越广泛，国内和国外企业间的技术合作日益加强，社会生产更加注重规范和标准的采用，产品也更加注重互换性。 由于液压转动与其他传动方式相比较，具有重量轻，结构紧凑，惯性小，可在大范围内实现无极变速，易于实现自动化等优点，被广泛应用与工程机械、农业机械、汽车工业、军事机械、船舶机械、智能机械、航空航天等领域。 20世纪是液压技术快速发展的一个世纪，经过这一个世纪的发展，液压技术在机械结构和流体原理方面已鲜有创新，但液压技术却从与之有关的技术中得益良多。近年来，由于应用了电子技术、计算机控制技术、摩擦磨损技术及新工艺新材料等技术，液压传动取得了新的发展。 目前，国外液压技术的研究主要集中在以下几个方面：(1)元件的小型化、模块化；(2)与微电子技术、计算机控制技术相结合，实现集成化、智能化和自动化； (3)降低能耗、不断提高液压元件的效率；(4)提高液压元件的可靠性；(5)在液压元件产品设计中树立绿色产品设计概念，减小对环境的污染； （6）非矿物油介质元件等。 我国液压工业经过50多年的努力，通过技术引进和科研攻关，产品水品得到很大提高。研制和生产出了一批具有先进水品的产品，如高压柱塞泵、齿轮泵、叶片泵、电液伺服泵、电气伺服泵等等。目前我国的液压工业已基本可以满足工程机械、农机、机床、冶金、矿山、造船、兵器、及航空航天等行业的一般需求，能够提供品种较为齐全的产品。应当指出，我国液压工业在产品品种、数量及技术水品上，与国际水品以及主机行业的需求还是有不少差距的。目前国内液压技术存在的不足之处主要表现在：(1)在降低能耗，提高各种液压元件效率方面；(2)在提高液压元件的可靠性方面，国内目前进展不大；（3）在液压元件产品设计中树立绿色设计概念、减少对环境污染方面。2 节流调速回路设计及方案的确定 本设计题目为“节流调速回路设计及钻床动力滑台工作循环的微机控制”。在我们所学的机床中，节流调速回路主要应用于钻孔专用组合机床上。钻孔专用组合机床一般用于加工垂直孔和水平孔。 二次节流调速回路应用在钻孔专用机床上，是用于控制机床的滑台的动作，从而达到钻孔时两次工进的目的。2.1 工作性能和动作顺序 立式动力滑台所加工的孔，光洁度和尺寸精度要求较高，换向精度要求也较高。而第二次慢速工进是为了满足扩锥孔的进给量要求。由此可确定滑台动作顺序为：快进工进工进快退至原位停止。2.2 确定液压系统方案2.2.1 调速方案 由工况要求知，执行元件采用油缸实现往复运动，组合机床进给功率较小，同时为了增加进给运动的平稳性，因此采用回油路节流调速方案。为了保证切削过程速度稳定，采用调速阀，使节流口前后压力差不随负载而变化，保持于一个定值，从而达到流量稳定。2.2.2 泵源的选择由工况特点是快速时低压、大流量、时间短，工进时中压、小流量、时间长，目前多数采用双联定量叶片泵限压式变量叶片泵。仅在功率较小时，采用定量泵，为了减小功率损失，可选用限压式变量叶片泵，快速时全流量供油，工进时限压变量，与油缸所需流量相适应，从而降低油液温升。图2.1 油泵的静特性曲线 由图2.1可知，当泵的排油压力小于限定压力时，油压的作用力还不能克服弹簧的预紧力，限压弹簧把定子压紧在流量调节螺钉上，泵的流量如线段AB所示（有泄漏原因），调节流量调节螺钉，可使线段AB上下平移，即可得到不同的最大流量。调节限压螺钉可调节先顶压力PB。从而使BC左右平移，改变限压弹簧的刚度KS时，可改变线段BC的斜率。由此可知，立式动力滑台快进时变量泵工作在特性曲线AB段；而工进时立式动力滑台快进时变量泵工作在特性曲线BC段。由限压式变量叶片泵的结构图（图2.2）可以清楚的看到其工作原理，并且初步确定选用限压式变量叶片泵。图2.2 YBX型外馈限压式变量叶片泵2.3绘制液压系统图2.3.1 钻孔专用组合钻床动力滑台的工作循环图（图2.3）图2.3 动作循环图2.3.2 绘制液压系统原理图图2.4 液压系统原理图此回路的主要的部件有4个行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、一个液压缸，两个二位二通换向阀2和3、一个二位三通换向阀7、一个三位四通换向阀4、两个调速阀5和6及泵等。2.3.3 液压传动回路的工作原理（电磁铁动作状态见表1）二调速阀串联的两工进速度换接新回路的一个自动工作循环由快进，一次工进、二次工进、快退和原位停止几种工况组成。下面进行分析。表2.1 电磁铁动作状态表滑台工况电磁铁YA1YA2YA3YA4YA5快进+_+一次工进+_+_二次工进+_+_快退_+_原位停止_（1） 快进：将转换开关放在位，按下启动按钮，电磁铁YA1和YA5得电，阀4和阀7左位，阀2和阀3右位接入系统，使液压缸实现差动连接，使液压缸右腔内的回油也排入左腔，加大了左腔的进油量，实现了滑台的向右快进。（2） 一次工进;当滑台向右快进压下行程开关SQ2时，电磁铁YA1和YA3得电。阀4、阀3左位，阀2和阀7右位接入系统，实现了滑台以V1的速度向右前进，速度由阀6来调节，与阀5的开度无关。（3） 二次工进; 当滑台向右前进压下行程开关SQ3时，电磁铁YA1和YA4得电，阀2、阀4左位及阀3和阀7右位接入系统，实现了滑台以V2的速度向右前进，速度由阀5来调节，与阀6的开度无关。（4） 跨退：当滑台向右前进压下行程开关SQ4时，YA2得电，阀2、阀3、阀4、阀7右位接入系统，实现滑台的向左快退。（5） 原位停止：当滑台向左退压下行程开关SQ1时，所有电磁铁均失电，阀4中位接入系统，液压缸两腔油路均被切断，实现滑台的原位停止，油泵卸荷。当滑台需要手动调整位置时，我们将转换开关放在位上，按下启动按钮，滑台可快速向前调整，在松开起动按钮时，滑台即停，可实现滑台在任意位置的停止，当滑台不在原位，需要快退回去时，可按另 一个按钮，系统工作在快退工况，直到滑台退回原位压下SQ1，实现滑台停在原位。2.4 用PLC设计新回路的控制系统2.4.1 PLC控制系统发展早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用，可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言，并将参加运算及处理的计算机存储元件都以继电器命名。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。20世纪70年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。2.4.2 PLC控制原理 一. 扫描技术 当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。（一） 输入采样阶段 在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。(二） 用户程序执行阶段 在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序（梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。（三） 输出刷新阶段 当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。4、PLC内部运作方式虽然PLC所使用之阶梯图程式中往往使用到许多继电器、计时器与计数器等名称，但PLC内部并非实体上具有这些硬件，而是以内存与程式编程方式做逻辑控制编辑，并借由输出元件连接外部机械装置做实体控制。因此能大大减少控制器所需之硬件空间。实际上PLC执行阶梯图程式的运作方式是逐行的先将阶梯图程式码以扫描方式读入CPU 中并最后执行控制运作。在整个的扫描过程包括三大步骤，“输入状态检查”、“程式执行”、“输出状态更新”说明如下：步骤一“输入状态检查”：PLC首先检查输入端元件所连接之各点开关或传感器状态（1 或0 代表开或关），并将其状态写入内存中对应之位置Xn。步骤二“程式执行”：将阶梯图程式逐行取入CPU 中运算，若程式执行中需要输入接点状态，CPU直接自内存中查询取出。输出线圈之运算结果则存入内存中对应之位置，暂不反应至输出端Yn。步骤三“输出状态更新”：将步骤二中之输出状态更新至PLC输出部接点，并且重回步骤一。此三步骤称为PLC之扫描周期，而完成所需的时间称为PLC 之反应时间，PLC 输入讯号之时间若小于此反应时间，则有误读的可能性。每次程式执行后与下一次程式执行前，输出与输入状态会被更新一次，因此称此种运作方式为输出输入端“程式结束再生”。2.4.3 系统的硬件设计（见表2）设计说明: 采用FX2N-32MR型PLC进行控制系统设计，SA1、SA2组成转换开关，分别为转换开关的、位，用于切换工作状态（SA1闭合时，滑台处于自动工作状态；SA2闭合时，滑台处于手动调整工作状态）； SQ1、SQ2、SQ3和SQ4是四个行程开关。 SB1和SB2为两个起动按钮（SB1控制滑台向右快速前进的开始，SB2控制滑台快速向左回退工作的开始）。 YA1、YA2、YA3、YA4和YA5是节流调速回路中的电磁铁。表2.2 PLC的I/O分配表输入输出外部输入端子内部输出端子X000YA1Y0X001YA2Y1SQ1X002YA3Y2SQ2X003YA4Y3SQ3X004YA5Y4SQ4X005SB1X006SB2X007图2.5外部硬件接线图2.5 系统的软件设计根据前述控制要求，利用PLC的SFC编程方法，用状态S0表示停止，状态S21表示快进，状态S22表示一次工进，状态S23表示二次工进，状态S24表示快退，状态S31表示手动调整滑台向右前进，状态S41表示手动调整滑台向左后退。编制出用户程序图如下: 图2.6 状态转移图节流调速快进时，实现了液压缸的差动连接，提高了前进速度和工作效率；在两次工进时，调速阀5和6单独工作，彼此互不影响，各自速度没有限制，即不一定要求二次工进的速度比一次工进的速度低；在二次工进工况时，油液只流经一个调速阀5，而旧回路中需流经两个调速阀，所以可以节省液压能。另外，由于PLC只有少数的元器件和接线，故障率低，所以此控制系统具有很好的柔性，尤其是在工艺程序变更或改变故障循环的时候，只要改变用户程序，不需要重新安装，其灵活方便的优点显得更加突出，投资少，工作效率和经济效益高。图2.7 步进梯形图指令程序见附录3 液压站的设计3.1 运动和动力参数拟定 根据设计题目的要求，并查阅相关书籍，初步拟定立式动力滑台的运动和动力参数。滑台名称切屑力 F（kN）移动件重（kN）速度v（cm/s）行程s（cm）启动制动时间t（秒）工进工进快进工进工进快进工进工进快退立式滑台107257.50.0750.047193.71.32.40.12表3.1 立式动力滑台的运动和动力参数查表知,立式滑台采用HY32平导轨。且知，静摩擦系数u=0.2， 动摩擦系数u=0.1。3.2 确定外负载由表1可确定外负载值：(1) 启动加速：由公式得 ； (3.1)(2)工进：易得 ； (3.2)(3)工进：同上 ； (3.3)(4) 反向启动：由启动易得 ； (3.4) (5) 制动：易知 。式中 沿油缸活塞运动方向的工作阻力，与运动方向反向为正值，同向为负值。3.3 油缸尺寸和所需流量的确定3.3.1 动力滑台油缸的主要尺寸图3.1 单活塞杆液压缸计算示意图由图3-1可知 (3.5) （3.6）式中 p1液压缸工作压力，初算时可取系统工作压力pp，查表可知，组合机床的工作压力在35MPa，此处选取p1=3MPa； P2液压缸回油腔背压力，初算时无法准确计算，查表可知，该系统可取背压为0.5MPa； d/D活塞杆直径与液压缸内径之比，查表可知，该机床可取d/D值为0.7； F工作循环中最大的外负载； Ffc液压缸密封处摩擦力，它的精确值不易求得，常用液压缸的机械效率进行估算。 （3.7）式中 液压缸的机械效率，一般=0. 90. 97，这里取=0. 9。 将代入式（3-6）中即 (3.8)代入数据得=71.81mm (3.9)差液压缸内径尺寸系列表可得，D=80mm同时可得活塞杆直径d=56mm。3.3.2 动力滑台油缸所需流量由公式知: 快进时， ；(3.10) 工进时， (3.11) 工进时， (3.12) 快退时, (3.13)3.4 选定液压元件3.4.1 选择油泵 由前面可知油缸工作压力最高点是立式滑台油缸工进阶段，此时，p1=2MPa，泵的最高压力应是P泵p1+p1。 其中p1为泵至油缸的进油路压力损失。 由于仅有路中元件较少，故可取 p1=0.5MPa所以P泵2+0.5=2.5MPa泵的最大流量在滑台快进的阶段，则 Q=KQ进=1.211.08=13.29L/min查表选用泵的型号为：YBX-B。3.4.2 选择电动机油缸的最大驱动功率在工进阶段，此时滑台油缸的压力为2MPa、又计入进油路上，节流阀、换向阀的压力损失0.5MPa，又知道此时的流量，则由公式得此时所需功率为0.9千瓦查表选用电动机，功率为1.1千瓦，转速为960转/分。电机型号为Y90L-6其为全封闭自扇冷式三相异步电动机，用于空气中不含易燃，易爆或腐蚀性气体的场所。3.4.3 选用联轴器根据选定的电动机与泵的型号，及其对应的尺寸和规格，选取弹性套柱销联轴器TL4联轴器GB4323-84主动端：Z型轴孔，C型键槽，从动端：J型轴孔，B型键槽，3.4.4 液压控制阀的选定选择液压控制阀时的注意事项如下：1）类型 应根据系统的工作特征选取阀的类型，例如对于以动力传动为主的液压传动系统可选用普通液压阀、叠加阀或插装阀。对于控制性能要钱较高的场合则应选用电液控制阀，可根据执行器的控制内容、控制精度、响应特性、稳定性等选择阀的类型、规格及其配套的电控制放大装置。2）规格型号 各种液压控制阀的规格型号，可以在系统的最高压力和通过阀的实际流量为依据，并考虑阀的控制特性、稳定性及油口尺寸、外形尺寸与重量、安装方式、操作方式、适应性与维修方便性等，从相关设计手册或产品样本中选取。3）实际流量、额定压力和额定流量 液压阀的实际流量与油路的串并联有关：串联油路各处流量相等；同时工作的并联油路的流量等于各油路流量之和。此外，对于采用单活塞杆液压缸的液压系统，要注意活塞外伸和内缩时回油流量的不同：内缩时无干腔回油与外伸时有杆腔回油的流量之比，与两腔面积之比相等。各液压阀的额定压力和额定流量一般应与其使用压力盒流量相接近。对于可靠性要求较高的系统，阀的额定压力应高出其使用压力较多。如果额定压力和额定流量小于使用压力和流量，则易引起液压卡紧和液动力并对阀的工作品质产生不良影响；对于系统中的顺序阀和减压阀，其通过流量不应远小于额定流量，否则易产生振动或其他不稳定现象。对于流量阀，应注意其最小稳定流量。4）液压阀的安装连接方式 由于阀的安装连接方式对后续设计的液压装置的结构形式有决定性的影响，所以选择液压阀时应对液压控制装置的集成方式做到心中有数。例如采用板式连接液压阀，因阀可以装在油路板或者油路上，一方面便于系统集成化合液压装置设计合理化，另一方面更换液压阀时不需拆卸油管，安装维护较为方便；如果采用叠加阀，则需根据压力和流量研究叠加阀的系统型谱进行选型，等等。液压控制阀的选取依据回路中最高压力和最大通过流量，选用控制阀公称压力为6.3MPa，流量均为25L/min各控制阀的具体规格型号如下：调速阀- QF-B10C单向阀- AF3-a10B单向节流阀- LA-F10B二位二通换向阀- 22-H10B二位四通换向阀- 24E1-B10H三位五通换向阀- 35DY3Y-10B减压阀- JF3-10B液控单向阀- YAF3-a10B顺序阀- X3F-B10F压力继电器- DP-63B3.5 油箱的设计3.5.1 油箱的设计要点1）邮箱必须有足够大的容量，以保证系统工作时能够保持一定的液位高度；为满足散热要求，对于比较长的系统，还应该考虑停车维修时能容纳油液自由流回油箱的容量；在油箱容积不能增大而又不能满足散热要求时，需要设冷却装置。 2）设置过滤器。油箱的回油口一般都设置系统所要求的过滤精度的回油过滤器。 3）设置油箱的主要有口。油箱的排油口与回油口的距离应该尽量远一些，管口都应插入液面之下，以免发生吸空和回油冲溅产生气泡。管口制成45的斜角，一增大吸油及回油的截面积，使油液流动时速度变化不致太大，管口应面向箱壁。吸油管离箱底距离H2D(D为管径)，距离箱边不小于3D，回油管距箱底距离h3D。 4）设置隔板将吸回油管隔开，使液流循环，油流中的气泡与杂质分离和沉淀。 5）在开式油箱上部的通气孔上必须配置空气过滤器，使液面的压强始终接近大气压。6）放油孔要设置在油箱底部最低的位置，使换油时油液和污染物能顺利的从放油孔流出。在设计油箱时，从结构上应考虑清晰的方便，设置清洗孔，以便于油箱内沉淀物的定期清理。 7）当液压泵和电机安装在液压油箱盖板上时，必须设置安装板。安装板在油箱盖板上通过螺钉加以固定。 8）为了能够观察向油箱注油的液位上升情况和在系统工作过程中看见液位高度，必须设置液位计。 9）油箱的底部应离地面150mm以上，以便于搬移，放油和散热。 10）为了防止油液可能落在地面上，可在油箱上部或下盖附件四周设置油盘。油盘必须有排油口，以便于油盘的清洁11）技术要求a.材料为Q235Ab.焊接后的油箱需彻底清理以清除所有泥土，切屑，毛刺和氧化皮。c.油箱的内壁应进行抛丸或喷砂处理以清除焊渣和铁锈。d.油箱的零部件必须清洗干净。3.5.2 油箱的容量计算邮箱的容量是油箱的最基本参数，油箱的总容量包括油液容量和空气容量。油箱的容量是指油箱中油液最多时，即液面在液位计的上刻线时的油箱体积。当液压系统需要尖峰流量时，对应的油箱液面正好想降到最低点，此时，液面还应高于泵的吸油口75mm或1.5管径，二者中取最大值。当液压系统处于最大回流量时，油箱液面达到最高位，油箱还应有百分之十的储备容量，以便于形成与空气接触的自由液面，供热膨胀和空气从液体中分离之用。油箱容量的大小与液压系统工作循环中的油液温升，运行中的液位变动，调速与维修时管路执行器注油循环油量，液压油液的寿命有关。液压油箱在不同的工作条件下，影响散热的条件很多，通常按压力范围来考虑。其计算公式为： (3.14)式中 -油箱容量，； -与系统压力有关的经验系数：低压系统=24，中压系统=57，高压系统=1012； -液压泵的额定流量，。由前面液压泵的额定流量=25，且本系统为中压系统，取=6，则 查油箱公称容量表，选取油箱。即其型号为外形尺寸为 3.5.3 油箱的主要辅件(1)过滤器 过滤器作为液压系统中的辅助元件，其在污染控制方面的作用是极其重要的，按过滤器所在位置的不同可分为吸入过滤器，高压管过滤器，回油过滤器，循环过滤器等，其中回油过滤器是设在系统的回油管路上，其作用是把系统内产生或侵入的污染物在返回油箱前捕集到。因此，它是系统控制污染级别最有效的过滤器，所以在油箱的回油路上设置带反馈的回油过滤器（见黎明过滤器），过滤器的型号为RF-2540LYRF-直会式回油过滤器25-公称流量40-过滤精度（40um）L-为螺纹连接Y-带CYP-I型发讯器本过滤器用于液压系回油精过滤器，滤除液压系统中元件磨损产生的金属颗粒以及密封件的橡胶杂志等污染物，使流回油箱的油保持清洁。设有阀芯污染堵塞发讯器，及旁通阀，提高液压系统的可靠性，当阀芯被污染物堵塞或系统液湿过低，流量脉动等因素造成进油压力位0.35MPa时，发讯器便发出讯号指示，（如下图）应及时更换阀芯或提高温度，如此时不能马上停机处理这些故障时，设在阀芯上的旁通阀会自动开启(开启压力0.4MPa),另外滤芯采用玻璃纤维材质，具有过滤精度高，通油能力大，纳污能力强等优点(2)冷却器 冷却器实际上是一种热交换器，它通过物理上的传感热，对流传热等热方式，使流体温度发生改变。使用的油冷却器有水冷式，风冷式和电冷箱式等类型。液压机械上多采用水冷式有冷却器，冷却器一般要求结构坚固紧凑，体积小，重量轻，散热面积大，散热效率高及压力损失小等。1）为了提高传热效率，冷却介质应与被冷却油逆向流动，且水在管内流动，油在管外流动。2）为了得到良好的冷却效果，油冷却器设置在液压系统的总回油路或溢流阀的回油路上，特别是后者，发热量最大。3）为了自动控制油温，可采