教学材料《液压传动》-第九章

9.1液压系统的设计9.1.1明确设计要求，进行工况分析1.明确设计要求液压系统是主机的配套部分，设计液压系统时首先要明确主机对液压系统提出的要求，具体包括如下几方面。1)主机的动作要求指主机的哪些动作要求用液压传动来实现，这些动作间有无联系以及要不要完成一定自动循环等。主机可能对液压系统提出许多要求，设计应在了解主机用途、工作过程和总体布局的基础上对这些要求做出分析。下一页返回9.1液压系统的设计2)主机的性能要求是指主机内采用液压传动的各执行机构在力和运动方面的要求。各执行机构在各工作阶段所需的力和速度的大小、调速的范围、速度的平稳性以及完成一个循环的时间等方面都必须有明确的数据。现代化机械要求高精度、高生产力以及高度自动化，这不仅要求其液压系统具有良好的静态指标，还常对其动态指标提出要求。3)液压系统的工作环境工作环境的温度、湿度、污染和振动冲击情况以及是否有腐蚀性和易燃性物质存在等问题均应有明确答案。这涉及液压元件和介质的选用。必要时设计中还应附加防护措施。4)其他要求如液压装置在质量、外形尺寸方面的限制以及经济性、能耗方面的要求等。上一页下一页返回9.1液压系统的设计2.工况分析工况分析就是分析主机在工作过程中速度和负载的变化规律，即进行运动分析和负载分析。对于动作复杂的机械需绘制速度循环图和负载循环图，简单的系统可以不绘图，但需要找出其最大负载和最大速度点。实际上，工况分析是进一步明确主机在性能方面的要求。1)运动分析根据工作要求，将主机各执行元件在一个完整的工作循环内各阶段的速度用图表示出来。一般用速度－时间(v－t)或速度－位移(v－s)曲线表示，称为速度循环图。图9-2(a)为组合机床动力滑台的工作循环，图9-2(b)是速度－位移(v－s)曲线。上一页下一页返回9.1液压系统的设计2)负载分析根据工况要求，将执行元件在各阶段所需克服的负载用图表示出来。一般用负载－时间(F－t)或负载－位移(F－s)曲线表示，称为负载循环图。(1)液压缸的负载分析。用液压缸带动主机执行机构作直线往复运动时，所需克服的外负载动力如下。FL＝F+Ff＝Fa(9-1)式中F——工作负载；Ff——摩擦阻力负载；Fa——惯性负载。上一页下一页返回9.1液压系统的设计不同机械的工作负载其形式各不同。对于金属切削机床，作用在运动部件运动方向上的切削力是工作负载；而对于提升机械，其重物的质量就是工作负载。工作负载可以是恒定的，也可以是变化的；可能是正值负载，也可能是负值负载。摩擦阻力负载是指主机执行机构在运动时所需克服的支承面上的摩擦力。Ff＝∑Niμi(9-2)式中Ni——作用在第i个支承面上的法向力；μi——该支承面的摩擦系数。上一页下一页返回9.1液压系统的设计惯性负载是指运动部件启动或制动过程中的惯性力。可按牛顿第二定律计算。Fa＝ma＝(G/g)·(Δv/Δt)(9-3)液压缸运动时还需克服密封装置的摩擦阻力，其大小与密封形式、液压缸的制造质量和工作压力有关。计算出工作循环中各阶段的外负载后，便可作出负载循环图。上述组合机床动力滑台的负载循环图如下(图9-3)。上一页下一页返回9.1液压系统的设计(2)液压电动机负载分析以液压电动机为执行元件时，液压电动机需克服的外负载如下。ML＝M＋Mf＋Ms(9-4)式中M——工作负载折合到液压电动机上的力矩；Mf——执行机构等的摩擦力折合到液压电动机上的力矩；Ms——执行机构、运动装置和液压电动机等在启动和制动时

的惯性力折合到液压电动机上的力矩的总和。上一页下一页返回9.1液压系统的设计9.1.2执行元件主要参数的确定压力和流量是设计液压系统、选择液压元件的依据。压力决定于外负载，流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸。1.选定工作压力工作压力的选定关系到设计出的系统是否经济合理，工作压力低，则要求执行元件的容量大，即尺寸大、质量大，系统所需流量也大；压力过高，则对元件的制造精度和系统的使用维护要求提高，并使容积效率降低。一般是根据机械的类型来选择工作压力，详见表9-1。上一页下一页返回9.1液压系统的设计2.确定执行元件的主要尺寸液压缸的主要尺寸是指缸筒内径Ｄ、活塞杆直径ｄ和缸筒长度L等。根据液压缸的负载、运动速度、行程长度和选取的工作压力，即能确定上述尺寸。当工作速度很低时，按照液压缸最低运动速度的要求，验算液压缸的有效作用面积A，使其满足如下条件。A≥Qmin/Vmin(9－5)式中Qmin——流量阀的最小稳定流量，从流量阀产品目录上可查；Vmin——液压缸的最低运动速度。上一页下一页返回9.1液压系统的设计如验算结果不能满足要求，则液压缸有效工作面积按下式计算。式中Fmax——液压缸的最大外负载；p——液压缸的工作压力；ηcm——液压缸的机械效率。根据计算的液压缸有效工作面积A，可以确定液压缸缸筒的内径D、活塞杆的直径d以及工作压力p。上一页下一页返回9.1液压系统的设计3.绘制执行元件的工况图应绘制的液压执行元件工况图包括压力循环图、流量循环图以及功率循环图。根据负载循环图，将各阶段的负载除以液压缸的面积或液压电动机的容量，即可作出流量循环图，再根据N＝pQ可绘制出功率循环图。组合机床动力滑台液压缸的工况图如图9-4所示。工况图作用如下。在图9-4(a)中，可以很方便地找出最高压力点、最大流量点和最大功率点。在图9-4(b)中，对合理地选择系统的基本回路有指导意义。上一页下一页返回9.1液压系统的设计9.1.3拟定液压系统原理图拟定液压系统原理图是设计液压系统的关键一步，其主要任务是根据主机的动作和性能要求来选择和拟定基本回路，然后再将各基本回路组合成一个完整的液压系统。1)确定执行元件类型根据主机部件所要求的运动形式，确定采用液压缸或液压电动机作为执行元件。主机要求往复运动，则选用液压缸；主机要求连续的旋转运动，则应选用液压电动机。至于液压缸或液压电动机的具体结构形式，可参照第4章内容。实际上它们的选用还和工厂的惯例以及货源有关。上一页下一页返回9.1液压系统的设计2)确定调速方案调速方案主要是根据调速范围、功率大小、低速稳定性、允许的温升以及投资的多少等因素来考虑选用。节流调速结果简单，投资少，调速范围大，低速稳定性好，但系统效率低。故在功率不大、温升限制不严的情况下优先考虑。在功率较大的中高压系统中，以采用容积调速为宜。但在某些功率不大的系统中，也常用容积调速。如果同时对低速、稳定性有较高要求，则可采用容积节流调速。上一页下一页返回9.1液压系统的设计3)确定控制方案控制方式主要根据主机工艺要求来确定。执行机构较多的工程机械、工程船舶以及起重机械等设备则可采用多路阀。一般说来行程控制动作可靠，是一种最通用的控制方式；合理地使用压力控制可以简化系统，但在一个系统内不宜多次使用；时间控制不单独使用，往往和行程或压力控制组合使用。按不同控制方式设计出的系统其繁简程度可能差别很大。上一页下一页返回9.1液压系统的设计4)系统的安全可靠性拟定液压系统图时，应对系统的安全性和可靠性予以足够的重视。为防止过载，安全阀是必不可少的。为避免垂直运动部件在系统失压情况下自由下落，在回油路中增加平衡阀或液控单向阀是常用措施。用于起重机的液压电动机除了有平衡回路外，还有机械制动装置，以确保安全。在用一个泵供给两个以上执行元件运动时，系统设计中应防止互相干扰。在系统中合理地配置滤油器，是其长期工作的重要保证。5)节约能量容积调速固然减少能耗，但双泵供油及增加蓄能器等也能达到较好的效果。为了减少能耗，有时需增加一些投资，但考虑到长期运行所需的费用及社会效益，这样做仍是可取的。另外，也可以按照确定回路类型、选择基本回路、综合液压回路的思路来拟定。上一页下一页返回9.1液压系统的设计9.1.4液压元件的计算和选择1.选择液压泵1)计算液压泵的工作压力泵的工作压力是执行元件工作压力以及管道压力损失之和。对液压电动机或两腔工作面积相等的液压缸，则有如下关系。PS＝P＋∑ΔP(9-7)式中PS——泵的工作压力；P——液压缸或液压电动机的工作压力，由于执行元件回油腔常有压力，实际上P是压差；∑ΔP——油流经管道和各阀类时的全部压力损失。上一页下一页返回9.1液压系统的设计2)计算泵的流量液压泵的流量QP为：QP≥k∑qmax(9-8)式中k——考虑系统中存在泄漏等因素的修正系数，一般取1.1～1.3，大流量取小值，小流量取大值；∑qmax——同时工作的执行元件流量之和的最大值。对于节流调速系统，如果最大流量点处于调速状态，则泵的供油量中还要增加溢流阀的最小溢流量。上一页下一页返回9.1液压系统的设计系统中有蓄能器时，则泵的流量按一个工作循环的平均流量选取。式中T——工作循环的周期时间；Qi——工作循环中第i个阶段所需的流量；Δti——工作循环中第i阶段持续的时间；n——循环中的阶段数。上一页下一页返回9.1液压系统的设计3)选取液压泵规格参照产品样本选取液压泵的型号和规格，通常泵的额定压力比泵的工作压力高25％～60％，其流量与上述计算结果qp一致。4)确定液压泵的驱动功率系统使用定量泵时，工况不同时其驱动功率的计算也不同。在整个工作循环中，液压泵的功率较小时，可按下式计算液压泵所需的驱动功率。式中ηp为液压泵的总效率。上一页下一页返回9.1液压系统的设计如果带动泵的原动机为电动机，而在一个循环中泵的功率变化较大，且最高功率点持续的时间很短，则按前式的计算结果来选电动机，功率就会偏大，导致不经济。在这种情况下，可根据电动机允许的发热来选取电动功率。应先算出循环中各阶段所需功率，然后用下式计算其所需的平均驱动功率。式中ti为一个工作循环中第i阶段持续的时间。上一页下一页返回9.1液压系统的设计求出平均功率后，要验算每个阶段电动机的超载量是否在允许范围内，一般电动机允许短时间超载量为20％，如果在允许超载范围内，即可以根据平均功率和泵的转速从样本中选取电动机。上一页下一页返回9.1液压系统的设计2.选择控制阀一般要求控制阀的额定压力和额定流量大于系统最高工作压力和通过该阀的最大流量。必要时，通过的流量可略大于该阀的额定流量，但一般不超过20％，以避免压力损失过大，引起油液发热、噪声和其他性能恶化。流量阀按系统中流量调节范围来选取，其最小稳定流量应能满足机器性能的要求。上一页下一页返回9.1液压系统的设计3.选择液压辅助元件滤油器、蓄能器和管接头等可按本章之前相关章节中有关原则选取。选取油管和管接头时比较简便的办法是使它们的通径和阀的通径一致。油箱既有储油又有散热的作用，因此必须有足够容积和散热面积。油箱容积的推荐数值如下。(1)低压系统(p＜2.5MPa)，V＝(2～4)Qp。(2)中压系统(p＜6.3MPa)，V＝(5～7)Qp。(3)中高压系统(p＞6.3MPa)，V＝(6～12)Qp。上一页下一页返回9.1液压系统的设计9.1.5液压系统性能验算确定了各个液压元件之后，要对液压系统进行验算。验算内容包括系统的压力损失、发热温升、运动平稳性和泄漏量等。上一页下一页返回9.1液压系统的设计9.1.6绘制工作图，编写技术文件1.绘制工作图工作图包括液压系统图、元件集成块装配图等。(1)液压系统图。图上应注明各种元件的规格、型号以及压力的调整值画出执行元件完成的工作循环图，列出相应电磁铁和压力继电器的工作状态图。(2)元件集成块装配图。通常用板将部分控制元件组合起来，称为集成板液压件厂生产能完成各种功能的集成块，设计者只需选用并绘制集成块组合装配图。如没有合适的集成可供选用，则需专门设计。上一页下一页返回9.1液压系统的设计(3)泵站装配图。泵、拖动泵的电动机以及油箱等集合在一起构成一个独立的液压源，称为泵站。小型泵站有标准化产品供选用，但大、中型泵站往往需个别设计，需绘出其装配图和零件图。(4)液压缸和其他专用件装配图的零件图。(5)管路装配图。一般只需绘制示意图说明管道走向，但要注明管道尺寸、接头规格和装配技术要求等。(6)电气线路图。2.编写技术文件应编写的技术文件包括设计计算书、系统工作原理和操作说明书等。设计计算书中还需对系统的某些性能进行必要的验算。上一页返回知识拓展液压系统设计计算实例——250克塑料注射机液压系统设计计算大型塑料注射机目前都是全液压控制。其基本工作原理是：粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中，螺杆转动，将料向前推进；同时，因螺杆外装有电加热器，而将料熔化成粘液状态。在此之前，合模机构已将模具闭合，当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时，注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中，经一定时间的保压冷却后，开模将成型的塑料制品顶出，便完成了一个动作循环。现以250克塑料注射机为例，进行液压系统设计计算。塑料注射机的工作循环为：合模→注射→保压→冷却→开模→顶出→螺杆预塑进料其中合模的动作又分为快速合模、慢速合模、锁模。锁模的时间较长，直到开模前这段时间都是锁模阶段。下一页返回知识拓展1.250克塑料注射机液压系统设计要求及有关设计参数1.1对液压系统的要求(1)合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击。(2)当模具闭合后，合模机构应保持闭合压力，防止注射时将模具冲开注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔。(3)预塑进料时，螺杆转动，料被推到螺杆前端。此时，螺杆同注射机构一起向后退，为使螺杆前端的塑料有一定的密度，注射机构必需有一定的后退阻力。(4)为保证安全生产，系统应设有安全联锁装置。上一页下一页返回知识拓展1.2液压系统设计参数250克塑料注射机液压系统设计参数如下。螺杆直径40mm

螺杆行程200mm最大注射压力153MPa螺杆驱动功率5kW螺杆转速60r/min注射座行程230mm注射座最大推力27kN最大合模力(锁模力)900kN开模力49kN动模板最大行程350mm快速闭模速度0.1m/s慢速闭模速度0.02m/s快速开模速度0.13m/s慢速开模速度0.03m/s注射速度0.07m/s注射座前进速度0.06m/s注射座后移速度0.08m/s上一页下一页返回知识拓展2.液压执行元件载荷力和载荷转矩计算2.1各液压缸的载荷力计算1)合模缸的载荷力合模缸在模具闭合过程中是轻载，其外载荷主要是动模及其连动部件的启动惯性力和导轨的摩擦力。锁模时，动模停止运动，其外载荷就是给定的锁模力开模时，液压缸除要克服给定的开模力外，还克服运动部件的摩擦阻力。2)注射座移动缸的载荷力座移动缸在推进和退回注射座的过程中，同样要克服摩擦阻力和惯性力，只有当喷嘴接触模具时，才须满足注射座最大推力。上一页下一页返回知识拓展3)注射缸载荷力注射缸的载荷力在整个注射过程中是变化的，计算时，只须求出最大载荷力。式中d——螺杆直径，由给定参数知：d＝0.04m；p——喷嘴处最大注射压力。已知p＝153MPa。由此求得FW＝192kN。各液压缸的外载荷力计算结果列于表9-2。取液压缸的机械效率为0.9，求得相应的作用于活塞上的载荷力，并列于表9-2中。上一页下一页返回知识拓展2.2进料液压电动机载荷转矩计算取液压电动机的机械效率为0.95，则其载荷转矩上一页下一页返回知识拓展3.液压系统主要参数计算3.1初选系统工作压力250克塑料注射机属小型液压机，载荷最大时为锁模工况。此时，高压油用增压缸提供；其他工况时，载荷都不太高，参考设计手册，初步确定系统工作压力为6.5MPa。3.2计算液压缸的主要结构尺寸1)确定合模缸的活塞及活塞杆直径合模缸最大载荷时，为锁模工况，其载荷力为1000kN，工作在活塞杆受压状态。活塞直径如下。上一页下一页返回知识拓展此时p1是由增压缸提供的增压后的进油压力，初定增压比为5，则p1＝5×6.5MPa＝32.5MPa，锁模工况时，回油流量极小，故p2≈0，求得合模缸的活塞直径如下。取d/D＝0.7，则活塞杆直径dh＝0.7×0.2＝0.14m，取dh＝0.15m。为设计简单加工方便，将增压缸的缸体与合模缸体做成一体(见图9-5)，增压缸的活塞直径也为0.2m。其活塞杆直径按增压比为5，求得结果如下。上一页下一页返回知识拓展2)注射座移动缸的活塞直径和活塞杆直径座移动缸最大载荷为其顶紧之时，此时缸的回油流量虽经节流阀，但流量极小，故背压视为零，则其活塞直径如下。由给定的设计参数知，注射座往复速比为0.08/0.06＝1.33，查表得d/D＝0.5，则活塞杆直径如下。dy＝0.5×0.1＝0.05(m)上一页下一页返回知识拓展3)确定注射缸的活塞直径及活塞杆直径当液态塑料充满模具型腔时，注射缸的载荷达到最大值213kN，此时注射缸活塞移动速度也近似等于零，回油量极小；故背压力可以忽略不计。活塞杆的直径一般与螺杆外径相同，取ds＝0.04m。上一页下一页返回知识拓展3.3计算液压电动机的排量液压电动机是单向旋转的，其回油直接回油箱，视其出口压力为零，机械效率为0.95。3.4计算液压执行元件实际工作压力按最后确定的液压缸结构尺寸和液压电动机排量，计算出各工况时液压执行元件实际工作压力，见表9-3。3.5计算液压执行元件实际所需流量根据最后确定的液压缸的结构尺寸或液压电动机的排量及其运动速度或转速，计算出各液压执行元件实际所需流量，见表9-4。上一页下一页返回知识拓展4.制订系统方案和拟定液压系统图4.1制订系统方案1)执行机构的确定本机动作机构除螺杆是单向旋转外，其他机构均为直线往复运动。各直线运动机构均采用单活塞杆双作用液压缸直接驱动，螺杆则用液压电动机驱动。从给定的设计参数可知，锁模时所需的力最大，为900kN。为此设置增压液压缸，得到锁模时的局部高压来保证锁模力。2)合模缸动作回路合模缸要求其实现快速、慢速、锁模，开模动作。其运动方向由电液换向阀直接控制。快速运动时，需要有较大流量供给。慢速合模只要有小流量供给即可。锁模时，由增压缸供油。上一页下一页返回知识拓展3)液压电动机动作回路螺杆不要求反转，所以液压电动机单向旋转即可，由于其转速要求较高，而对速度平稳性无过高要求，故采用旁路节流调速方式。4)注射缸动作回路注射缸运动速度也较快，平稳性要求不高，故也采用旁路节流调速方式。由于预塑时有背压要求，在无杆腔出口处串联背压阀。5)注射座移动缸动作回路注射座移动缸采用回油节流调速回路。工艺要求其不工作时，处于浮动状态，故采用Y型中位机能的电磁换向阀。上一页下一页返回知识拓展6)安全联锁措施本系统为保证安全生产，设置了安全门，在安全门下端装一个行程阀，用来控制合模缸的动作。将行程阀串在控制合模缸换向的液动阀控制油路上，安全门没有关闭时，行程阀没被压下，液动换向阀不能进控制油，电液换向阀不能换向，合模缸也不能合模。只有操作者离开，将安全门关闭，压下行程阀，合模缸才能合模，从而保障了人身安全。7)液压源的选择该液压系统在整个工作循环中需油量变化较大，另外，闭模和注射后又要求有较长时间的保压，所以选用双泵供油系统。液压缸快速动作时，双泵同时供油，慢速动作或保压时由小泵单独供油，这样可减少功率损失，提高系统效率。上一页下一页返回知识拓展4.2拟定液压系统图液压执行元件以及各基本回路确定之后，把它们有机地组合在一起。去掉重复多余的元件，把控制液压电动机的换向阀与泵的卸荷阀合并，使之一阀两用考虑注射缸同合模缸之间有顺序动作的要求，两回路接合部串联单向顺序阀。再加上其他一些辅助元件便构成了250克塑料注射机完整的液压系统如图9-6所示，其动作循环表见表9-5。上一页下一页返回知识拓展5.液压元件的选择5.1液压泵的选择1)液压泵工作压力的确定pp≥pl＋ΣΔp式中，pl为液压执行元件的最高工作压力，对于本系统，最高压力是增压缸锁模时的入口压力，pl＝6.4MPa；ΣΔp为泵到执行元件间总的管路损失。由系统图可见，从泵到增压缸之间串接有一个单向阀和一个换向阀，取ΣΔp＝0.5MPa。液压泵工作压力如下pp＝6.4＋0.5＝6.9(MPa)上一页下一页返回知识拓展2)液压泵流量的确定qP≥K(ΣQmax)由工况图看出，系统最大流量发生在快速合模工况，Σqmax＝3L/s。取泄漏系数K为1.2，求得液压泵流量如下。qP＝3.6L/s(216L/min)选用YYB－BCL71/48B型双联叶片泵，当压力为7MPa时，大泵流量为1573L/min，小泵流量为44.1L/min。上一页下一页返回知识拓展5.2电动机功率的确定注射机在整个动作循环中，系统的压力和流量都是变化的，所需功率变化较大，为满足整个工作循环的需要，按较大功率段来确定电动机功率。从工况图看出，快速注射工况系统的压力和流量均较大。此时，大小泵同时参加工作，小泵排油除保证锁模压力外，还通过顺序阀将压力油供给注射缸，大小泵出油汇合推动注射缸前进。上一页下一页返回知识拓展通过之前的计算已知，小泵供油压力为pP1＝6.9MPa，考虑大泵到注射缸之间的管路损失，大泵供油压力应为pP2＝(5.9＋0.5)MPa＝6.4MPa，取泵的总效率ηP＝0.8，泵的总驱动功率为考虑到注射时间仅为3s，而电动机一般允许短时间超载25％，这样电动机功率还可降低一些。P＝27.313×100/125＝21.85(kW)验算其他工况时，液压泵的驱动功率均小于或近于此值。查产品样本，选用22kW的电动机。上一页下一页返回知识拓展5.3液压阀的选择选择液压阀主要根据阀的工作压力和通过阀的流量。本系统工作压力在7MPa左右，所以液压阀都选用中、高压阀。所选阀的规格型号见表9-6、表9-6(续表)。5.4液压电动机的选择已求得液压电动机的排量为0.8L/r，正常工作时，输出转矩769N·m，系统工作压力为7MPa。选SZM0.9双斜盘轴向柱塞式液压电动机。其理论排量为0.873L/r，额定压力为20MPa，额定转速为8～100r/min，最高转矩为3057N·m，机械效率大于0.90。5.5油管内径计算本系统管路较为复杂，取其主要几条(其余略)，有关参数及计算结果列于表9-7。上一页下一页返回知识拓展5.6确定油箱的有效容积按下式来初步确定油箱的有效容积。V＝aqv(9-14)已知所选泵的总流量为201.4L/min，这样，液压泵每分钟排出压力油的体积为0.2m3。参照表9-7取a＝5，算得有效容积如下。V＝5×0.2＝1(m3)上一页下一页返回知识拓展6.液压系统性能验算6.1验算回路中的压力损失本系统较为复杂，有多个液压执行元件动作回路，其中环节较多，管路损失较大的要算注射缸动作回路，故主要验算由泵到注射缸这段管路的损失。1)沿程压力损失沿程压力损失，主要是注射缸快速注射时进油管路的压力损失。此管路长5m，管内径0.032m，快速时通过流量2.7L/s；选用20号机械系统损耗油，正常运转后油的运动黏度ν＝27mm2/s，油的密度ρ＝918kg/m3。上一页下一页返回知识拓展油在管路中的实际流速如下。油在管路中呈紊流流动状态，其沿程阻力系数如下。求得沿程压力损失如下。上一页下一页返回知识拓展2)局部压力损失局部压力损失包括通过管路中折管和管接头等处的管路局部压力损失Δp2，以及通过控制阀的局部压力损失Δp3。其中管路局部压力损失相对来说小得多，故主要计算通过控制阀的局部压力损失。如图9-6所示，从小泵出口到注射缸进油口，要经过顺序阀17，电液换向阀2及单向顺序阀18。单向顺序阀17的额定流量为50L/min，额定压力损失为0.4MPa。电液换向阀2的额定流量为190L/min，额定压力损失0.3MPa。单向顺序阀18的额定流量为150L/min，额定压力损失0.2MPa。上一页下一页返回知识拓展通过各阀的局部压力损失之和为从大泵出油口到注射缸进油口要经过单向阀13，电液换向阀2和单向顺序阀18。单向阀13的额定流量为250L/min，额定压力损失为0.2MPa。通过各阀的局部压力损失之和为上一页下一页返回知识拓展由以上计算结果可求得快速注射时小泵到注射缸之间总的压力损失为大泵到注射缸之间总的压力损失为由计算结果看，大小泵的实际出口压力距泵的额定压力还有一定的压力裕度，所选泵是适合的。另外要说明的一点是：在整个注射过程中，注射压力是不断变化的，注射缸的进口压力也随之由小到大变化，当注射压力达到最大时，注射缸活塞的运动速度也将近似等于零，此时管路的压力损失随流量的减小而减少。泵的实际出口压力要比以上计算值小一些。综合考虑各工况的需要，确定系统的最高工作压力为6.8MPa，也就是溢流阀7的调定压力。上一页下一页返回知识拓展6.2液压系统发热温升计算1)计算发热功率液压系统的功率损失全部转化为热量。发热功率计算如下。

对本系统来说，Pr是整个工作循环中双泵的平均输入功率。具体的pi、qi、ti值见表9-8。这样，即可算得双泵平均输入功率Pr＝12kW。上一页下一页返回知识拓展系统总输出功率求系统的输出有效功率为

由之前给定参数及计算结果可知：合模缸的外载荷为90kN，行程0.35m注射缸的外载荷为192kN，行程0.2m；预塑螺杆有效功率5kW，工作时间15s；开模时外载荷近同合模，行程也相同。注射机输出有效功率主要包括以上几项。总的发热功率为Phr＝15.3－3＝12.3(kW)上一页下一页返回知识拓展2)计算散热功率之前初步求得油箱的有效容积为1m3，按V＝0.8abh