液压两工位加紧装置的分析与计算
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摘 要
液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。液压传动凭借与其他传动方式相比较具有独特的技术优势，应用领域几乎囊括了国民经济各工业部门。
近30年来，由于控制技术、微电子技术、计算机技术、传感检测技术及材料科学的发展，极大的推动了液压传动与控制技术的发展，使其成为集传动、控制、计算机、传感检测、机电液为一体化的全新的自动控制技术。
本文根据液压系统的技术指标对数控铣床两工位夹紧装置液压系统进行整体方案设计，对其功能和工作原理进行动力分析和运动分析，初步确定了系统各回路的基本结构及主要元件，按照所给机构性能参数和液压性能参数进行元件的选择计算，通过对系统性能的验算和发热校核，以满足该铣床所要达到的要求。
关键词：液压系统；工位夹紧；性能参数
目 录
摘 要III
AbstractIV
目 录V
1 绪论1
1.1 液压传动的现状及展望1
1.2 液压传动的优点缺点1
2 液压系统的设计3
2.1 技术要求3
2.2 动力分析和运动分析3
2.2.1 Ⅰ工位夹紧缸的负载计算3
2.3 液压系统主要参数的确定5
2.3.1系统工作压力的确定5
2.4 液压执行器主要结构参数的计算6
2.4.1 Ⅰ工位夹紧缸主要结构参数的确定6
2.4.2 Ⅱ工位夹紧缸主要结构参数的确定7
2.4.3 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率8
3 液压系统原理图的拟定和方案论证10
3.1 制定基本方案10
3.2 油路循环方式的分析和选择10
3.3 调速方案的分析和选择10
3.4 液压动力源的分析与选择12
3.5 液压回路的分析、选择与合成12
3.6 液压原理图的拟定与设计12
4 计算和选择液压元件14
4.1 液压泵的选择14
4.1.1 液压泵站组件的选择14
4.1.2 液压泵的计算与选择14
4.2 液压控制阀的选择16
4.2.1 选择依据16
4.2.2 选择阀类元件应注意的问题16
4.3 液压附件的计算和选择17
4.3.1 确定管件的尺寸17
4.3.2 确定油箱容积19
5 液压系统性能验算20
5.1 液压系统压力损失验算20
5.1.1 Ⅰ工位夹紧缸的压力损失验算20
5.2 估算系统效率21
5.3 系统的发热和温升22
6液压动力源装置设计..... 24
6.1 液压泵站的结构形式24
7 液压装置的总体配置26
7.1 液压控制阀的块式集成26
7.2 集成块设计26
8 密封装置的选择28
9 液压系统安装29
9.1 液压系统安装............................. 29
9.1.1 在液压系统中安装液压元件时注意事项...29
9.1.2 在液压系统中安装液压泵时注意事项..... 29
10 结论........................................... 30
致 谢31
参考文献.......................................... 32
1 绪论
1.1 液压传动的现状及展望
目前，液压传动及控制技术不仅用于传统的机械操纵、助力装置，也用于机械的模拟加工、转速控制、发动机燃料进给控制，以及车辆动力转向、主动悬挂装置和制动系统，同时也能够扩展到航空航天和海洋作业等领域。当前液压技术正在继续向以下几个方面发展。
1）节能
近年来，由于世界能源的紧缺，各国都把液压传动的节能问题作为液压技术发展的重要课题。20世纪70年代后期，德、美等国相继研制成功负载敏感泵及低功率电磁铁等。最近美国威克斯公司又研制成功用于功率匹配系统的CMX阀。
2）液压与微电子、计算机技术相结合
20世纪80年代以来，逐步完善和普及的计算机控制技术和集成传感技术为液压技术与电子技术相结合创造了条件。随着微电子、计算机技术的发展，出现了各种数字阀和数字泵，并出现了把单片机直接装在液压组件上的具有位置或力反馈的闭环控制液压元件及装置。
3）提高液压传动的可靠性
由于有限元法在液压元件设计中的应用，可靠性实验、研究工作的广泛开展以及新材料、新工艺的发展等，是液压元件的寿命得到提高。由于对飞机、船舶、冶金等一些重要液压系统采用多裕度设计，并在系统中设置旁路净化回路及具有初级智能的自动故障检测仪表等，加强了油液的污染度控制。上述领域内的一些重要成果，使液压系统的可靠性逐年提高。9 液压系统安装
9.1 液压系统安装
在设计结束并且专用件、外购件和标准件全部齐全后，第一步需要做的就是按照图纸对液压站进行装配。在装配前需要做以下几个准备工作：
1）需装配液压系统的液压件必须在循环冲洗合格后，方可进入装配状态；
2）液压驱动的主机设备全部安装完毕，运动部件状态良好并经检查合格后，进入装配状态；
3）控制液压系统的电气设备及线路全部安装完毕并检查合格；
4）熟悉调试所需技术文件，如液压原理图、管路安装图、系统使用说明书、系统调试说明书等。根据以上技术文件，检查管路连接是否正确、可靠、选用的油液是否符合技术文件的要求，油箱内油位是否达到规定高度，根据原理图、装配图认定各液压元器件的位置；
9.1.1 在液压系统中安装液压元件时的注意事项
液压元件安装前，要用煤油清洗，自制的重要元件应进行密封盒耐压试验，试验压力可取工作压力的2倍，或取最高工作压力的1.5倍。试验时要分级进行，不要一下子升到试验压力，每升一级检查一次；
方向控制阀应保证轴线呈水平位置安装；
板式元件安装时，要检查进出油口的密封圈是否合乎要求，安装前密封圈应突出安装平面，保证安装后有一定的压缩量，以防泄露；
板式元件安装时，固定螺钉的拧紧力要均匀，使元件的安装平面与元件底板平面能很好的接触。
9.1.2 在液压系统中安装液压泵时的注意事项
1）液压泵传动轴与电动机驱动轴同轴度偏差小于0.1MM，一般采用挠性联轴节联结，不允许用V带直接带动泵轴转动，以防泵轴受径向力过大，影响泵的正常运转；
2）液压泵的旋转方向和进，出油口应按要求安装；
3）各类液压泵的吸油高度，一般小于0.5M。
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