液压设计问题.doc

一 怎样确定油缸的最大推力？ 二 怎样选择油缸的工作压力？ 三 怎样确定油缸的内径尺寸？ 四怎样计算油缸所需要的油液流量 五 怎样选择油泵 六 怎样选定拖动油泵的电动机？ 七 怎样确定油管尺寸？ 八 怎样确定油箱容量？液压计算时的八个怎么样一怎样确定油缸的最大推力？在液压系统中泵、阀大多为外购件，唯有油缸需自行设计，而设计油缸时首先要确定最大推力P，P是根据工作目前摩擦力、惯性力、背压力等多方面的阻力来确定的。即：1.:是油压驱动时需要克服的主要阻力，他是液压机械工作性质所决定的。如：油缸用来驱动一钻削动力头，那么工作负载就是钻削力，而液压打包机上的挤压油缸的工作负载就是最大的挤压力，所以工作负载是根据机械的具体工作计算决定的。2.：导轨摩擦力由作用在导轨的垂直力 和移动部分的重量G，以及摩擦系数决定。对于导轨：（平面导轨） （V形导轨） 一般取0.16mm3.密封装置的摩擦力较难计算，一般按经验取油缸推力的百分之五到百分之十，即 4.：移动部件启动或制动时的惯性力，他是移动部件总重量G、速度变化量v和启动或制动时的时间t决定 可取t=0.010.5秒，对一般轻载低速取小值，反之取大值。5.：回油路的背压力事先也较难计算，通常以 再叠加上述五力时，应该注意到摩擦力与背压力在工作中是始终作用着的，而 与 则并非一定作用于全过程。只是在启动时和制动时才存在， 有时存在于全过程，有时只存在于一定阶段。所以叠加最大推力时可能有以下几种情况：作用于全过程时： 与 不同时存在时：当 ， 当 ， 在一般情况下 常不考虑，只有在运动中运动部件的重量较大或加速度较大时才进行计算（如液压龙门刨床的工作台推动油缸）。二怎样选择油缸的工作压力？液压机械因其工作性质不同，采用的压力也不同。如：组合机床油缸压力一般为3040kg/cm²，磨床的切削力小，所以油压通常在812kg/cm²，工程机械因其工作负载沉重油压大多在160kg/cm²以上，由此可见油缸压力与工作负载有直接关系。下表可作为确定油压时参考油压推力P（kg）500500-10001000-20002000-30003000-50005000工作压力P(kg/cm²)8-1015-2025-3030-4040-5050-70三怎样确定油缸的内径尺寸？油缸能产生最大的推力等于油缸的工作压力p（每一单位面积上所产生的力）乘上油缸整个作用面积F，即P=pF由于： (D为油缸内经)所以： ，也即是 则 ，当推力P和油压p为已知时D即可求出。例如：已知P=5000kg，选择p=50kg/cm²的泵，求D则 由此可定为油缸内经12cm即120mm四怎样计算油缸所需要的油液流量单位时间内流入油缸内的液体体积称为流量，它用符号Q表示，Q的常用单位是升/分（1升=1000毫升，1毫升=1cm³）油缸活塞的移动速度V与流量Q成正比例，即每分钟进入油缸的油液越多，则V越快。所以如果活塞面积已定，那么流量Q决定于液压机械所要求的活塞移动速度V。即Q=FV，例如：一液压刀架驱动油缸的活塞面积F=50cm²要求刀架移动速度V=2米/分，求每分钟流量Q则2米/分=200cm/分 Q=VF=20050=10000cm³/分=10升/分五怎样选择油泵油泵的选用主要是决定结构形式和泵的流量 及压力 结构形式而定油泵流量 可按下式选取式中： 为液压系统中同时工作的各个油缸的流量之和即： 式中：K为系统的漏损系数，这是考虑到各液压回路中油液漏损量而必须乘上的系数。一般K=1.11.3，视管路长短而定。油泵的工作压力 可按下式选取：式中：为系统中各油缸中的最大工作压力K为管路压力损失系数，一般K=1.31.5，管路短时取小值。例如：已知 =18升/分， =18公斤/厘米²。系统管路较短则油泵最大流量 ,选K=1.1由于其工作压力较低，故可选用CB型齿轮泵，根据 、 的数值，可选CBB20型号额定Q=20升/分，额定P=25公斤/cm³六怎样选定拖动油泵的电动机？油泵输出功率 可以根据输出的流量 及压力 加以计算：(kw)式中： =kg/cm³， =L/min但是油泵本身有机械摩擦的功率损耗，以及压力油泄漏的功率损耗，所以拖动油泵的电机功率 必定要大于油泵的输出功率 二者之比即为油泵的总效率 ， 在每种油泵的产品技术规格中均有标明。所以 例如：CB-B20齿轮泵， =20升/分， =25公斤/厘米²， =0.8则 故可选 =1.1kw，=1450转/分的电动机七怎样确定油管尺寸？油管的内径一般是根据相连接的液压元件的通径来确定的，需要时也可以根据通管的最大流量和允许流速来计算油管内径d。其公式： 式中：QL/min,Vm/s为了使油液在管内流动时摩擦损失不致过大，就必定要对流速V加以限制。通常对吸油管取 0.61.5m/s压油管取34m/s这样在已知Q的情况下就可以计算出d在高压系统中，尚须验算油管强度，其计算公式如下：式中： 油管壁厚mm P油管内压力kg/cm²d油管内径油管材料许用应力kg/c