液压机的液压系统设计

1、江苏农林职业技术学院 毕 业 设 计（论 文）SNL/QR-3 小型液压机的液压系统设计专 业 机电一体化技术 学生姓名 林 金 龙 班 级 一班 学 号 0705101121 指导教师 刘旭 完成日期 成绩评议学号0705101121姓名 林金龙 题目 小型液压机的液压系统设计 指导教师建议成绩： 评阅教师建议成绩： 答辩小组建议成绩： 院答辩委员会评阅意见及评定成绩：答辩委员会主任签字（盖章）： 年 月 日毕业设计（论文）任务书姓名林金龙学号0705101121班级机电一体化（1）题目小型液压机的液压系统设计设计(论文)主要内容一、 液压缸的工作压力二、 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量

2、和功率三、 液压基本回路和组成系统图四、 液压泵的容量及电动机功率重点研究问题一、 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率二、 液压泵的的容量和电动机的功率主要技术指标驱动电机的功率N= 7.5KW，转速n=350rpm，工作台重量G1=4000N，工件及夹具重量G2=1500N，工作台行程L=400mm，（快进300mm，工进100mm）快进速度为4.5m/min，工进速度为601000mm/min，其往复运动和加速（减速）时间t=0.05s，工作台用平导轨，静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1其它要说明的问题技术文件一般包括以下内容:基本件、标准件、通用件及外购件汇总表，液压系

3、统安装和调试要求，设计说明书等。指导老师意见 指导教师签字： 年 月 日指导教师意见 对论文的简短评价：1.指出论文存在的问题及错误2.对创造性工作评价3.建议成绩 优 良 中 及格 不及格 指导教师签字 年 月 日评阅教师意见 对论文的简短评价：1.指出论文存在的问题及错误2.对创造性工作评价3.建议成绩 优 良 中 及格 不及格 评阅教师签字 年 月 日答辩小组评议意见学号0705101121姓名 林金龙 题目 小型液压机的液压系统设计 答辩小组意见： 1、对论文的评价2.建议成绩等级 优 良 中 及格 不及格3.需要说明的问题 答辩小组长签字 年 月 日目录摘 要2第一章负载工况分析41

4、. 工作负载42. 摩擦阻力43. 惯性负荷4第二章绘制负载图和速度图5第三章初步确定液压缸的参数61 初选液压缸的工作压力62计算液压缸尺寸63液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算74绘制液压缸的工况图8第四章拟定液压系统图81选择液压基本回路82组成系统图9第五章选择液压元件101确定液压泵的容量及电动机功率10控制阀的选择103确定油管直径114确定油箱容积11第六章 液压系统的性能验算11 液压系统的效率11 液压系统的温升12致谢13参考文献13摘要：液体传动是以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动系统。液压系统的设计师整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、

5、特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。关键词：液压系统、液压传动、液压油缸、机床、设计Abstract:Transmission fluid is the liquid medium for the work carried out energy transfer and control of a transmission system .Hydraulic system is designed to be part of the whole machine design,it

6、s mandate is based on the use of machinery,the characteristics and requirements ,using hydraulic transmission to the basic principle of drawing up a reasonable hydraulic system map ,and then after necessary calculation to determine the liquid pressure system parameters ,these parameters and in acord

7、ance with the choice of hydraulic components to the specifications of the structure and system design.Key words : hydraulic system, hydraulic, hydraulic ram ,machine tools, design设计题目一台小型液压机的驱动电机的功率N= 7.5KW ，转速n=350rpm，工作台重量G1=4000N，工件及夹具重量G2=1500N，工作台行程L=400mm，（快进300mm，工进100mm）快进速度为4.5m/min，工进速度为60

8、1000mm/min，其往复运动和加速（减速）时间t=0.05s，工作台用平导轨，静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1。设计其液压控制系统。一负载工况分析1. 工作负载2. 摩擦阻力3. 惯性负荷查液压缸的机械效率，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如下表表1所示：表1 液压缸各阶段的负载情况工况负载计算公式液压缸负载液压缸推力/N启动11001222.22加速1390.981545.53快进550611.11工进3960.464400.51快退550611.11二绘制负载图和速度图根据工况负载和以知速度和及行程S，可绘制负载图和速度图，如下图（图1、图2）所示：图1(负载图)图

9、2（速度图）三初步确定液压缸的参数1 初选液压缸的工作压力。查各类液压设备常用工作压力初选，2计算液压缸尺寸。选用差动液压缸，无杆腔与有杆腔的有效面积为；回油路上有背压阀或调压阀，取背压;回油管路压力损失。按JB218377取标准值 D=50mm活塞杆的直径为：由此求得液压缸的实际有效工作面积3液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值如下表表2所示：表2 液压缸所需的实际流量、压力和功率工况负载回油腔压力进油腔压力输入流量输入功率计算公式快进启动1222.2212.7加速1545.5321.27恒速611.1111.564.330.08保压4400.51826.51.960.120.0

10、86快退启动1222.2212.2加速1545.5325.24恒速611.1115.914.50.1194绘制液压缸的工况图图3 液压缸的工况图四拟定液压系统图1选择液压基本回路从工况图可知：该系统的流量、压力较小，可选用定量泵和溢流阀组成的供油源，如图a所示。铣床加工有顺锉和逆锉之分，宜采用出口节流调速，具有承受负切削的能力，如图b所示。考虑到工作进给时负载大、速度低，而快进、保压、快退、慢退行程中负载小、速度快，所以采用由换向阀联通的差动快速回路，如图c所示。根据一般小型液压机的要求不高，采用电磁阀的快慢换接回路，其特点是结构简单。选用简便的电气行程开关和挡铁控制行程方式，如图d所示。 （

11、a） (b) (c) (d)图4 液压基本回路2组成系统图为了实现工作台快退选用具单向阀的调速阀，图5为所设计的液压系统图。1、直动型减压阀 2、单向阀 3、换向阀 4、压力继电器 5、电液换向阀 6、单向调速阀 7、三位四通电磁阀 8、溢流阀工作循环表工作循环1YA2YAQ1Q2131415快进+ 下位工进+上位保压+1+快退+慢退+原位 五选择液压元件1确定液压泵的容量及电动机功率（1） 液压泵的工作压力和流量计算。进油路的压力损失取，回路泄露系数取，则液压泵的最高工作压力和流量为：根据上述计算数据查泵的产品目录，选用型定量叶片泵。（）确定驱动电动机功率。由工况图表明，最大功率出现在快退阶

12、段，液压泵总效率0.75,则电动机功率为：控制阀的选择根据泵的工作压力和通过各阀的实际流量，选取各元件的规格，如表所示。表3 各元件的规格序号元件名称最大通流量/（L/min）型号规格1 定量叶片泵2溢流阀Y10B 3三位四通电磁阀34D10B4单向调速阀QI10B5二位三通电磁阀23D10B6单向阀I10B7过滤器XUB3确定油管直径进出液压缸无杆腔的流量，在快退和差动工况时为，所以管道流量按计算。取压油管流速，取内径为的管道。吸油管的流速，通过流量为，则，取内径为管道。确定管道尺寸应与选定的液压元件接口处的尺寸一致。4确定油箱容积六 液压系统的性能验算 液压系统的效率 （经计算，）取泵的效

13、率，液压缸的机械效率，回路效率为： 当工进速度为时， 当工进速度为时， 液压系统的温升（只验算系统在工进时的发热和温升）定量泵的输入功率为： 工进时系统的效率，系统发热量为： 取散热系数，油箱散热面积时， 计算出油液温升的近似值： ，固合理。致谢 经过一个星期的努力，课程设计终于完成了。在这个过程中我对所学的专业有了更深的了解，学到了很多有价值东西，能在这么短的时间内完成毕业设计任务，是我的指导老师、我的同学对我的帮助给了我的灵感。我在这里对他们表示深深的谢意！ 首先，要特别感谢我的指导老师刘旭老师。刘老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。使我对完成这门

14、课程设计有了很大的兴趣，同时明白许多待人处事道理。 其次，要感谢江苏农林学院所有我们机械系2007级液压专业任课的老师，老师们教会我的不仅仅是专业知识，更多的是对待学习、对待生活的态度。 第三，要感谢我的父母亲，你们是我力量的源泉，不管有什么样的困难，有你们的支持与信任，我都不会害怕，迎难而上克服它。谢谢你们对我的支持与鼓励！ 最后，感谢与我一路走来所有同学。因为有你们的帮助，我才顺利的完成设计。我们之间相互探讨，相互激励，使我轻松攻克困难。在我不开心的时候，你们总会安慰我，我开心的时候总能有你们陪伴，我不会忘记，谢谢你们！ 随着毕业设计任务的完成以及顺利的通过审核，大学的美好生活也将随之走完。这一路，父母、老师、同学有你们的陪伴我的生活充满了色彩。向你们致谢！             参考文献1 姜佩东.液压与气动技术，北京：高等教育出版社，20032 俞启荣.机床液压传动，机械工业出版社，19753 孙夏明.液压元件，浙江省象山县液压气动件公司，20014 盛敬超.液压流体力学，机械工业出版社，19805 徐文生.液压与气动，北京：高等教育出版社，19986 官忠范.液压传动系统，北京：机械工业出版社，19967 雷天觉.液压