芒果采摘机液压系统设计说明书

图书分类号：密级：课程设计说明书芒果采摘机液压系统设计 学生姓名学号班级指导教师专业名称学院名称2022年11月10日课程设计说明书液压系统的设计与分析2.1液压系统基本参数系统额定压力：10-16MPa系统最大压力：16MPa系统额定流量：30-60L/min系统最大流量：60L/min工作最大负载：95000N2.2液压系统原理图的设计图2.11-油箱2、22-过滤器3-主泵4、26-单向阀5-二位三通手动换向阀6、20-压力表7-溢流阀8、9-三位四通手动动换向阀10-节流阀11-液控单向阀12-支腿油缸13-平衡阀14-双向液压锁15-伸缩油缸16-伸缩变幅油缸17-双向节流阀18-剪切油缸19-剪切变幅油缸21-马达23-冷却器24-加热器25-液位计27-空气滤清器28-温度计29-放油阀2.3液压系统原理图的分析根据工况确定其需要的动作，然后进行了液压系统原理图的设计与确定，最终设计出2.1中的原理图，现对此液压原理图进行详细分析如下：整个系统分两个子系统，分别为支腿系统和伸缩、剪切、旋转组成的子系统，由两位三通手动换向阀进行切换系统。支腿系统：扳动二位三通手动换向阀5的扳手，使左位工作，此时油箱的油液经过过滤器2进入液压泵3，液压泵以一定的排量输出液压油，液压油经过换向阀5的左位到达支腿系统，油液经过压力表6、溢流阀7到达手动换向阀8的中位，此时中位P通T，处于卸荷状态，当扳动换向阀8的手柄使右位工作，此时油液到达换向阀8的A口，油液经过节流阀10、液控单向阀11进入到支腿油缸组12的无杆腔，推动支腿油缸组缸杆伸出，从而起到支腿作用；当扳动换向阀8的手柄使左位工作，此时油液到达换向阀8的B口，油液经过节流阀10、液控单向阀11进入到支腿油缸组12的有杆腔，推动支腿油缸组缸杆缩回，从而起到收起支腿作用。此回路中的溢流阀7用来调节回路系统压力，节流阀10用来调节支腿伸出的速度，液控单向阀11用来锁死支腿停在一个位置不动。伸缩系统：此时伸缩系统指的是大臂伸缩，当扳动二位三通手动换向阀5的扳手，使右位工作，此时油箱的油液经过过滤器2进入液压泵3，液压泵以一定的排量输出液压油，液压油经过换向阀5的右位到达伸缩、剪切、旋转系统。此时油液经过溢流阀7到达手动换向阀8的P口，中位的时候P口通T口，处于卸荷状态，当扳动手动换向阀8的手柄使阀处于右位的时候，油液到达换向阀的A口，然后经过平衡阀13和双向液压锁14到达伸缩油缸的无杆腔，液压油推动伸缩油缸缸杆伸出，起到伸出功能；当扳动手动换向阀8的手柄使阀处于左位的时候，油液到达换向阀的B口，然后经过平衡阀13和双向液压锁14到达伸缩油缸的有杆腔，液压油推动伸缩油缸缸杆缩回，起到缩回功能。此回路中溢流阀7的所用是调节系统压力，平衡阀13的作用是在伸缩过程起到平稳作用，双向液压锁14是在伸缩完成后锁定在一个位置不动，锁死油路。伸缩变幅系统：此时伸缩变幅系统指的是大臂伸缩变幅，当扳动二位三通手动换向阀5的扳手，使右位工作，此时油箱的油液经过过滤器2进入液压泵3，液压泵以一定的排量输出液压油，液压油经过换向阀5的右位到达伸缩、剪切、旋转系统。此时油液经过溢流阀7到达手动换向阀8的P口，中位的时候P口通T口，处于卸荷状态，当扳动手动换向阀8的手柄使阀处于右位的时候，油液到达换向阀的A口，然后经过平衡阀13和双向液压锁14到达伸缩变幅油缸的无杆腔，液压油推动伸缩变幅油缸缸杆伸出，起到增幅功能；当扳动手动换向阀8的手柄使阀处于左位的时候，油液到达换向阀的B口，然后经过平衡阀13和双向液压锁14到达伸缩变幅油缸的有杆腔，液压油推动伸缩变幅油缸缸杆缩回，起到减幅功能。此回路中溢流阀7的所用是调节系统压力，平衡阀13的作用是在伸缩过程起到平稳作用，双向液压锁14是在伸缩变幅完成后锁定在一个位置不动，锁死油路。剪切系统：当扳动二位三通手动换向阀5的扳手，使右位工作，此时油箱的油液经过过滤器2进入液压泵3，液压泵以一定的排量输出液压油，液压油经过换向阀5的右位到达伸缩、剪切、旋转系统。此时油液经过溢流阀7到达手动换向阀9的P口，中位的时候P口通T口，处于卸荷状态，当扳动手动换向阀9的手柄使阀处于右位的时候，油液到达换向阀的A口，然后经过双向节流阀17到达剪切油缸的无杆腔，液压油推动剪切油缸缸杆伸出，起到剪切功能；当扳动手动换向阀9的手柄使阀处于左位的时候，油液到达换向阀的B口，然后经过双向节流阀17到达剪切油缸的有杆腔，液压油推动剪切油缸缸杆缩回，起到松开功能。此回路中溢流阀7的所用是调节系统压力，双向节流阀17是调整剪切过程的速度，中位是H型的三位四通手动换向阀9的中位处于PTAB相同，此时剪切系统处于游离状态。剪切变幅系统：当扳动二位三通手动换向阀5的扳手，使右位工作，此时油箱的油液经过过滤器2进入液压泵3，液压泵以一定的排量输出液压油，液压油经过换向阀5的右位到达伸缩、剪切、旋转系统。此时油液经过溢流阀7到达手动换向阀8的P口，中位的时候P口通T口，处于卸荷状态，当扳动手动换向阀8的手柄使阀处于右位的时候，油液到达换向阀的A口，然后经过平衡阀13和双向液压锁14到达剪切变幅油缸的无杆腔，液压油推动剪切变幅油缸缸杆伸出，起到增幅功能；当扳动手动换向阀8的手柄使阀处于左位的时候，油液到达换向阀的B口，然后经过平衡阀13和双向液压锁14到达剪切变幅油缸的有杆腔，液压油推动剪切变幅油缸缸杆缩回，起到减幅功能。此回路中溢流阀7的所用是调节系统压力，平衡阀13的作用是在伸缩过程起到平稳作用，双向液压锁14是在剪切变幅完成后锁定在一个位置不动，锁死油路。底座旋转系统：当扳动二位三通手动换向阀5的扳手，使右位工作，此时油箱的油液经过过滤器2进入液压泵3，液压泵以一定的排量输出液压油，液压油经过换向阀5的右位到达伸缩、剪切、旋转系统。此时油液经过溢流阀7到达手动换向阀9的P口，中位的时候P口通T口，处于卸荷状态，当扳动手动换向阀9的手柄使阀处于右位的时候，油液到达换向阀的A口，然后经过双向节流阀17和双向液压锁14到达旋转马达的一侧，液压油推动液压马达以一定转速朝着一个方向旋转，进而带动整个旋转系统工作；当扳动手动换向阀9的手柄使阀处于左位的时候，油液到达换向阀的B口，然后经过双向节流阀17和双向液压锁14到达旋转马达的另一侧，液压油推动液压马达以一定转速朝着反方向旋转，进而带动整个旋转系统工作。此回路中溢流阀7的所用是调节系统压力，双向节流阀17是调节马达转速，双向液压锁14是在旋转完成后锁定在一个位置不动，锁死油路。3液压系统的设计计算与分析3.1液压系统工作参数设定3-1各种机械常用的系统工作压力机床机械类型磨床组合机床龙门刨床拉床农业机械小型工程建筑建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械工作压力/MPa0.8-23-52-88-1010-18≥18因本系统为农业机械液压系统，设定工作系统压力10-16MPa。3.2液压泵的计算选型1）.确定液压泵的最大工作压力Pp式中：—液压元件可达到最大工作压力；=16MPa—进油路上总压力损失，=0.5MPa（简单系统0.2-0.5MPa，复杂系统0.5-1.5MPa）则：≥16+0.5=16.5MPa∵所选泵的额定压力一般要比最大工作压力大25%～60%∴选取的液压泵要求额定压力为2）.液压泵流量的确定式中：K—系统泄露系数，一般取K=1.1～1.3，这里取K=1.2；—系统液压元件最大总流量，=80L/min（根据回路经验值）则：=1.2×60=72L/min故选择液压泵供油，型号为P5100-F32齿轮泵，压力23MPa，最大流量100L/min。3.3电机的计算选型驱动液压泵的功率为：式中：—液压泵最大额定压力，=23MPa—液压泵额定流量，=100L/min—液压泵总效率，=0.8则：电动机一般允许在短时间内超载0-25%，因此，取电机的功率为55KW。故根据《机械设计手册》第五卷，选定Y250M-2型三相异步电动机，其额定功率为55KW，同步转速为1500r/min3.4液压马达的计算选型设计液压马达的最高工作压力为16Mpa，工作转矩100KN.m，设定转矩半径比为1：40，工作转速10r/min，设定减速比为10，则马达转速n=10×10=100r/min马达实际输出转矩为马达所需最高转速n=100r/min马达实际所需流量取容积效率马达输出最大功率选择DMQ-1600/25柱塞马达，最大额定压力25MPa，最高排量1494ml/r。3.5油箱的设计油箱容量可按下面的经验公式计算得到;也可按系统发热温升计算公式确定。V=ξQp式中:V-油箱的有效容积(L);Qp-液压泵的总额定流量(L/min);ξ-与系统压力有关的经验系数:低压系统ξ=2~4,中压系统ξ=5~7,高压系统ξ=10~12。对于行走机械或经常间断作业的设备，系数取较小值;对于安装空间允许的固定机械，或需借助油箱顶盖安放液压泵和电动机和液压集成装置时，系数可适当取较大值。由上式可知V=ξQp=10×80=800（L)又因液压油箱油液基本占据油箱2/3，所以油箱要比计算值大10%-25%所以，油箱设计为1000L油箱表3-2油箱容量JB∕T7938-199946.310254063100160250315400500630800100012501600200031504000500063000图3-13.6管路的设计依据工作压力、工作环境和液压装置的总体布局，对于具有不同管路长度的刚性连接，一般使用硬管。由于硬管流动阻力小，安全可靠性高且成本低，油管与执行机构的运动部分并未一起。所以初步选用硬管（钢管），材料为钢。

管道内径一般根据所通过的流量和允许流速，按下式计算：δ≥式中q—通过油管的最大流量;ν—油管中允许流速;d—油管内径;δ—油管壁厚;p—管内最高工作压力;σb—管材抗拉强度;n—安全系数。图3-2图3-3图3-43.7液压元件的选型各种阀门选型应该根据标准液压手册中列出的零件型号进行选择。各类阀门的额定压力和额定流量应接近其工作压力和最大流量，最大流量不得超过额定流量的20%。选择安全阀，以确保液压泵的总流量。此外，所有的压力阀都必须具有适当的压力控制范围，以使额定工作压力不高于工作压力。流量阀和阀门的最小恒定流量满足液压系统执行器的最小稳定速度。选择节流阀时，实际流量不得低于阀门额定流量，避免过度偏差误差（或恢复误差）。过滤精度应注意允许通过的流量满足系统使用和清洁回路；流量容量应大于或等于实际流量的两倍；过滤器的耐受压力应大于其安装现场的系统压力；适用场合一般根据产品样例检查职业代码描述。其余各阀的选择应注意系统最大压力和最大流量值，所选取型号规格要略大于最大压力和流量。表3-3主要液压元件型号选择序号液压元件名称型号数量1过滤器XU-100×10022泵P5100-F3213电机Y250M-214马达DMQ-1600/2515溢流阀DBW1016液控单向阀Z2S10-B17双向节流阀Z2FS1028双向液压锁Z2S1049手动换向阀4WMM10M410手动换向阀4WMM10H211手动换向阀4WMR10A112冷却器SL-304113平衡阀FD10314压力表Y-100415单向阀S10A24典型油缸的设计计算与分析(剪切变幅油缸）4.1液压缸的缸径设计计算液压缸的缸径一般指的是油缸的缸筒的内径，它的大小决定了受压的截面积的大小，同时决定了液压油缸的运行的速度。油缸一般工作的时候回油的油路会和油箱接通的，接通后回油管的油压就是和油箱的油压是一样的，此时回油的油液压力一般为PO=0，已知剪切变幅油缸驱动力为25000N，设定剪切变幅液压系统最高的工作压力P=8Mpa，则缸筒内径：D==0.0634m=63.4mm取D=63mm其中：D——缸筒的内径F1——液压缸最大推力P——液压缸最高工作压力η——液压缸总效率，通常取η=95%4.2液压缸壁厚设计计算当壁厚δ＞油缸内径的时候，即δ＞时，按厚壁筒公式计算：δ=当壁厚δ小于或等于油缸的缸径D的时,按薄壁筒公式计算,δ=式中：P——液压缸最大工作压力（MPa）[σ]——许用应力（Mpa），[σ]=，其中，σb为材料强度极限，n为安全系数；通常取n=3.5～5，δ——缸筒的壁厚（mm）查阅相关资料可得，45号钢的σb=600Mpa，中大型的工况，所以它的安全系数取6，对应的[σ]=。薄壁公式计算：δ≥用薄壁筒公式正确。考虑留有加工余量，取δ＝缸体外径尺寸：D1＝D+2＝63+2×10＝83mm4.3活塞杆设计计算首先根据速比的表选定速比公称压力≤1012.5~20≥20速比1.331.462因为油缸的公称压力为8MPa,选取速比为1.33通常是由速比μ得出计算出的，速比的定义是液压油缸收缩的速度与液压油缸伸出的速度之比，即：μ=。速比通常都是大于1的，如果速度比越大，那么油缸的活塞杆杆径就会越大越大，这样就会越有利于活塞杆的稳定性，一般情况下，μ在1.25～2范围内变化。考虑到活塞杆的稳定性和强度以及上表中的压力，取μ=1.33。d=Dmm式中：d——活塞杆外径D——缸筒内径μ——速度比圆整并参考缸杆尺寸标准，取：d=35mm；4.4导向套设计计算当液压油缸的活塞杆全部伸出时，活塞的支撑面的中间点位到导向套的滑动的面的中间点位所行程的距离一般叫做最小导向长度H。通常H≥+，液压缸最小导向长度：H≥mm其中：L——液压缸工作行程D——液压缸缸筒内径H——最小导向长度4.5缸筒强度校核缸筒强度校核：一般情况是额定的工作油液压力低于他的极限值才能保证此时工作的安全性。Pn≤σsD12选45号无缝钢管，屈服强度σs求得Pn＝41Mpa。大于工作压力8Mpa，壁厚安全。满足工作要求。4.6液压缸缸筒4.6.1缸筒结构图4-1缸筒的结构与端盖连接形式、油缸的具体用途、工作压力的大小、使用的环境工况以及安装的具体要求等因素有关。端盖分为前端盖和后端盖，前端盖将液压缸的活塞杆腔密封，并起着为活塞杆导向，防尘和密封的作用。后端盖将缸筒内腔一段封闭，并经常起着将液压缸与其他机件连接的作用。双活塞杆的液压缸则前后端盖结构几乎一样。常用的缸筒与端盖连接有拉杆、法兰、焊接、外螺纹、外卡环、内螺纹、内卡环和挡圈等八种连接形式。其中焊接连接型只用于缸筒与后端盖的连接。下图4-2列举了各种连接形式的缸筒端部结构。图4-24.6.2缸筒材料缸筒材料一般要求有足够的强度和冲击韧性，对焊接的缸筒，还要求同时具有良好的焊接性能。目前，普遍采用的缸筒材料是热轧或冷拔无缝钢管。近年来由专业厂提供内圆已经过珩磨和外圆精加工的高精度冷拔无缝钢管。具体材料性能见图4-3：图4-34.6.3缸筒加工缸筒内径可选用H8,H9,H10配合。内径的表面粗糙度：当活塞选用橡胶密封件密封时，取Ra为0.4-0.1，；当活塞选用活塞环密封时，取0.4-0.2,。且均需要珩磨。缸筒内径的圆柱度和圆度可选取8级或9级精度。缸筒断面的垂直度可选取7级精度。缸筒端部用螺纹连接时，螺纹应选用6级精度的细牙螺纹。为了防止腐蚀以及其他使用的特殊要求，缸筒的内表面镀铬，镀层厚度为30-40μm，镀后珩磨或抛光。油缸缸筒内径的圆柱度一定要保证，因为涉及到整个机构运动动作会不会出现卡顿现象，一般圆柱度为0.02-0.05，粗糙度一般为0.4，表面的形位公差和粗糙度都保证后，这样才能保证整个油缸的安全高效的运行，不会发生漏油和卡顿等现象，提高油缸的运动效率。缸筒加工要求见图4-4：图4-44.7液压缸活塞杆4.7.1活塞杆的结构图4-4-1活塞杆的杆体活塞杆的杆体分为实心杆和空心杆两种。实心的杆加工比较简单，采用的比较多。空心杆多用于d/D比值较大或者杆体内部有位置传感器等场合。两种结构见图4-5图4-5B.活塞杆的外端结构活塞杆的外端是液压缸用以与负载连接的部位，可根据液压缸的安装连接方式有多重结构形式，常见的结构形式如下图4-6图4-64.7.2活塞杆的材料活塞杆的材料及相关特性详见下图4-7图4-74.7.3活塞杆的加工要求活塞杆表面需镀硬铬，镀层厚度15-25μm,防腐要求特别高的则要求先镀一层软铬活镍，再镀硬铬抛光。在恶劣的、腐蚀性极强的工作环境中，需要新型的防腐要求。活塞杆外径公差f7-f9,直线度≤0.02mm/100mm，表面粗糙度小于等于0.3-0.5μm。活塞杆外径d的圆柱度公差值应该按照8级精度选取。活塞杆采用无缝钢管45，同时对于活塞杆的性能一般有强度和刚度稳定性，油缸的活塞杆的强度通常是符合条件的，一般情况下，细长的活塞杆在受到外力的作用的时候保持稳定性，这是至关重要的，一般大多数油缸活塞杆采用空心，这样可以增加稳定性，同时刚度也满足要求，本文采用的是实心的缸杆，活塞杆外径公差是f9。4.8液压缸活塞图4-8活塞结构形式多种多样，螺纹或卡键与活塞杆相连形式。本文提到的设计的液压缸的活塞采用螺纹连接形式，通过活塞与活塞杆配合，然后通过螺母进行固定，活塞外圈与缸筒内孔配合处设置两个Y型密封圈和一个支撑环，这样就成为了固定密封，可以提高密封件的使用寿命。活塞与活塞杆之间采用间隙配合，配合面之间的密封为固定密封，通常采用O形圈密封的形式进行密封，密封槽在活塞杆上，加工比较方便。4.9液压缸导向套导向套材料可以选择球墨铸铁或45号钢加支承环制成，为了降低成本，现在导向套基本都是采用钢材经加工后内孔安装支承环。导向套不仅要起到密封作用，同时还要考虑与活塞杆的密封和防尘问题，这些问题涉及到能否保证活塞往复运动过程中不偏离轴心线，可以避免产生“拉缸”现象。导向套滑动支承面的长度一般是0.6～1.0倍的活塞杆直径。下图是导向套的三种形式。图a是导向套与缸筒用卡键连接，图b通过缸盖外螺纹与缸筒连接，图c是缸筒与导向套内螺纹连接。本文设计产品是除了这三种之外的一种，是参照c的形式进行进一步改进设计的，采用端盖与液压油缸的缸筒螺纹连接的形式，液压油缸端盖与导向套螺栓连接的形式。图4-94.10液压缸缓冲装置一般液压油缸在大负载高速度运行的情况下快速换向或者制动会产生强大的冲击力，冲击时的压力可达工作压力的2-5倍，这种冲击会造成噪声，还会产生震动，甚至会造成机械的损坏。所以设计液压油缸的时候节流缓冲显得尤为重要，如下图所示，当液压油缸的活塞被压力油推动到端部的时候，活塞杆端部与油缸缸筒的缸底之间形成封闭空间A，密闭空间A腔中受压的油液只能从缓冲节流孔中挤出，因而在A腔形成一个高压区迫使液压缸降低速度实现液压缓冲。右图是缓冲柱塞和缓冲腔压力的曲线。图4-104.11液压缸密封件一般液压传动中最常见的一种问题就是漏油的现象，一般的液压元件发生漏油的方式有内泄漏和外泄漏两种形式。所谓的内泄漏就是发生再液压油缸的内部零部件中，也就是内部空间里，此部分油液会经过内泄漏的油液通油孔流到油箱里，外泄漏主要是发生油液漏出液压缸的外部。无论是内泄漏还是外泄漏一般应该是尽量避免的，那就是要求密封件来起作用了，下面介绍几种常见的密封形式。1.间隙密封间隙密封一般是指利用两个互相运动的零件之间的一些配合间隙来完成密封的，这种密封可以起到很好的密封效果，常用于液压阀和液压泵里，对于液压油缸用的比较少。2.接触密封接触密封，它的另外一个叫法叫做填料密封，被添加的填料在两个要密封的零件之前被填充挤压，挤压填充的同时由于本身有弹性，靠着这个弹性来实现了两个零件之间的密封效果。在一定的压力条件下，它的密封的效果会不断的随着压力的提升而增加其密封效果。如果发生了磨损损坏，它还能起到自动补偿的作用，接触密封的形式多种多样，下面介绍几种在液压中比较常用的。（1）O形密封圈O形密封圈是最常见的密封，O型圈的截面通常为圆形的，它一般有丁腈橡胶或者氟橡胶等材料制成。O型圈一般用在的地方是两个零件发生相对运动，运动的两个面之间会出现油液经过的现象，这个时候O型圈就起来了作用。O型圈的一般的密封的原理可以看下图所示，当O形圈被安装到O型圈的槽里面的时候，由于O型圈的槽的深度H一般是比O形圈截面的直径d0小一点的，所以当O形圈收到压力的挤压的时候会收缩，收到压力收缩后的状态见左a图，这个时候就是靠着O形圈本身的弹性力来进行自行密封；如果当弹性的接触时候得压力Pm大于液压流体的压力P1的时候，这时候就不会发生泄露现象。如果O形圈的工作环境压力超过了12MPa，此时如果O形圈是单方向受到油液压力的话，那么在O型圈的另外一侧，也就是非受压侧加上一个挡圈；如果是两侧都收到压力的时候，那么需要在O型圈的两侧都要加上一个挡圈来起作用，见右b,c图，如果端面密封的话，此时压力没有超过30Mpa，那么通常是不用加一个挡圈的。O型圈的尺寸规格，与其配合的挡圈的尺寸和规格以及相应的沟槽的尺寸和规格都是标准化的，机械手册中有详细的介绍和说明以及数据的查找。图4-11一般来说采用O型圈的话，在整个动态运动过程中，他的阻力相对来说是比较大的，阻力大的话，这就产生一个问题，那就是他的自动补偿的能力就会差很多，所以这种形式在液压油缸的设计中会用作在两个零件固定的装置，不会用在滑动的装置中，滑动的运动的密封一般会用到唇形密封。(2)唇形密封圈唇形密封圈的形式多种多样，种类众多，而我们液压中常用的却很少，现在我们举个例子，简单的来介绍一种常用的YX形密封圈，这种密封圈通常按照用途分为孔用的和轴用的两种形式，孔用的密封圈用于油缸的活塞和油缸的液压缸缸筒两者之间的一种密封，轴用的密封圈一般用于油缸的活塞杆和液压油缸的导向套之间的一种密封，这种件的密封的中间设计一个凹槽，凹槽的方向对着密封的液压，所以压力油会通过唇部直接作用于密封面上。当油液的压力升高时，唇口会在油压的压力的作用下向外扩张，从而挤压唇使唇边更紧地贴合密封面，随着压力的进一步升高，更大部分的密封面与周围部件相接触。下图展示的是不同的压力作用下的唇形密封件的一些变形情况。图4-12（3）组合密封组合密封是一种比较接近完美的一种密封形式，具体的形式采用聚四氟乙烯的滑动的环加上O型圈的一种密封形式，这两个配合在一起同时安装到密封件的沟槽中。滑动环首先在O形密封圈的初始的弹性力的作用下，始终收到挤压保持与密封面产生接触方式的压力密封。组合密封一般分为两种形式，一种是孔用的格莱圈的形式如图a，另外一种是轴用的形式，斯特封形式，如图b，组合密封的具体的原理和密封结构形式、材料的性能等和其他的密封是不相同的，这是一种比较先进的密封，是国内现在采用的最为新颖的一种密封形式，普遍采用，具体的沟槽尺寸和相关密封件的尺寸型号都可以在相关的厂家样本里找到。图4-135集成阀组的设计计算与分析5.1集成块孔道尺寸的确定1、确定通油孔道的直径（1）主级孔道的直径。主级孔道的直径按下列空时进行估算选取：孔道直径mmQ-孔道内可能流过的最大工作流量，60L/minVmax-孔道允许的最大工作液流速，m/s一般，对于压力孔道，Vmax不大于6m/s；对于回油孔道，Vmax不大于3m/s.（一般取压力孔道不超过10m/s，回油孔道不超过4m/s。）圆整取D=12mm(2)阀的油口相通孔道的直径，应与液压阀的油口直径相同。（3）与管接头相连接的孔道，其直径一般应按通过的流量和允许流速计算；具体计算如下：q-通过油管的最大流量v-油管中允许的流速d-油管内径油液流经油管吸油管高压管回油管短管及局部收缩处允许流速0.5-1.52.5-51.5-2.55-7（4）工艺孔应用螺塞活球涨堵死.（5）对于公用孔道，压力油孔和回油孔的直径可以类比同压力等级的系列集成块中的孔道直径确定。2、确定通油孔道的壁厚当较小孔道孔径不大于25mm时，两相邻孔壁之间的距离不应该小于5mm；较小孔径大于25mm时，两相邻孔道孔壁之间的距离应不小于10mm。本文中设计的集成块孔径不大于25mm，而孔径远远大于5mm，所以符合孔道壁厚的条件。3、连接螺纹孔的直径（1）固定液压阀的定位销孔的直径和螺钉孔的直径，应与所选定的液压阀的定位销直径及配合要求与螺钉孔的螺纹直径相同。（2）连接集成块组的螺栓规格可类比相同压力等级的系列集成块的链接螺栓确定，也可以通过强度计算得到。单个螺栓的螺纹小径d的计算公式为：块体内部最大受压面上的推力n-螺栓个数-单个螺栓的材料许用应力经计算的本文集成块固定螺栓M8,4个螺栓固定。5.2集成阀组的装配与调试5.2.1集成阀组装配注意事项（1）装配前保证各元件分开放置，保证各元件不被污染。保证清洁（2）装配前检查各元件是否有明显的缺陷，是否有损坏等（3）装配时，要小心避免元件磕碰损坏，注意密封不要损坏。（4）装配时，严格按照顺序装配。（5）装配后要将外接口封堵，防止进入灰尘等异物。5.2.2集成阀组装配与调试的要求液压阀块的装配制造以及调试，要严格按照使用要求。液压阀块装配前的清洗阀块进行装配前，一般使用液压油打循环，以此去掉遗留的铁屑、污垢及杂质，防止系统装配好之后,再次打循环时，铁屑等进入液压阀体内，影响使用。（2）液压阀块装配时的注意事项装配阀块时，首先要将阀块的油口用塑料堵盖或磁性贴片封住，防止脏东西进入污染阀块；其次要用捅块法再次校对，看孔道的相通情况是否符合相对应的液压原理图；然后核对所有待装的元件等，以免漏件或错件。另外，对于阀块上的工艺堵头也应检查一遍，即与图纸相符。对于阀块上安装液压阀或液压元件时所需的螺栓，安装强度应符合该元件的使用要求，使用力矩扳手紧固，否则影响阀与块的密封性。（3）液压阀块的调试液压阀块的调试是指阀块上已安装好液压阀与液压元件后进行的调试。首先应进行回路清洗，即不断地变换换向阀，以保证所有的油路都能被清洗到；若有伺服阀或者比例阀，则需要使用冲洗盖板来替代，这种清洗不同于之前块加工完成之后所进行的清洗处理，不可省略。（4）阀块调试包括耐压试验和功能试验。试验时可以直接将阀块接入液压系统中进行，也可使用阀块试验台单独对阀块进行功能测试。液压阀块的试验压力应根据液压系统的工作压力来确定，对于小于16MPa的工作压力，试验压力为工作压力的1.5倍；对于16MPa～25MPa的工作压力，试验压力为工作压力的1.25倍；对于25MPa～31.5MPa的工作压力，试验压力为工作压力的1.15倍。耐压试验时应将块上的节流阀开口调到大，压力阀调节弹簧调到松，逐步地进行升压。当压力达到要求的试验压力后保压5min~10min，要求所有结合面不得有渗漏(即渗油)现象，若有渗漏，应查明原因，并在结合面处加密封胶。试验完成后，将阀块上的溢流阀或安全阀调到系统要求的设定压力值。阀块的每个回路都应按照液压系统的原理图一一进行功能核对试验。在液压系统中进行块的功能试验时，只需按照系统原理图的动作要求一一完成即可。在阀块试验台上进行功能试验时，首先应将块上的一组阀的对外油口包括测压点接好，其余回路的油口暂时用螺栓或堵盖封住，依次进行功能试验，对于有节流阀、比例伺服阀、调速阀之类的回路，要外接执行元件做试验；其次将阀块上P口的压力调节到系统要求的工作压力后再测试回路的动作功能，要求该组回路中的电磁阀中位机能正确、换向灵敏，能达到回路的动作功能且准确可靠，并应多次重复试验。当调试中出现故障和问题时，应先从液压原理进行分析，并列出引起故障的各种可能性原因,从主到次逐一检查。功能试验完毕，应将外露的油口堵住，以防脏物进入。5.2.3集成阀块三维建模6液压集成块设计要点及禁忌总结液压集成块设计是一项复杂的、技术含量高的设计，其中所要依据的标准错综复杂，所要设计的内容千奇百怪，为了实现整个液压集成块设计与应用，现就液压集成块设计中的需要注意的一些要点和禁忌进行了简单的总结，具体如下：1、设计要点块体内油路通道尽量简洁，尽量减少深孔、斜孔和工艺孔；对于有垂直或水平安装要求的元件，必须按安装要求设计集成块；结构紧凑、体积小、重量轻；要把工作中需要经常调整的元件（如溢流阀、调速阀等）安装在便于操作和观察的位置；块体上要设置足够数量的测压点。2、设计禁忌（1）尺寸标注禁忌可以采用基面式、坐标式两种尺寸标注方法中的一种。结构紧凑复杂的集成块宜采用坐标式，即在块体上选一角（通常以主视图左下角）作为坐标原点，以xyz坐标形式标出各孔的中心坐标，其安装面上只用坐标法标出基准螺钉孔的位置，其余相关的尺寸以基准螺钉孔为基准标注。这样，既便于实现CAD、CAM，也便于手工绘图，粘贴元件样板图样（对所选元件，按其产品标本，绘出它顶视图轮廓尺寸和其底面上各蚀口位置尺寸的图样）和孔道位置。（2）材料选择禁忌承受低压的集成块一般选用球墨铸铁为好，因为它的可加工性好，尤其对深孔加工有利。但铸铁块的厚度不宜过大，因随着厚度的增加，其内部组织疏松的倾向较大，在压力油的作用下易发生渗漏，故不适宜用于中、高压场合。承受中、高压的集成块，一般选20钢和35钢。承受高压的集成块最好选用35锻钢。行走机械以及注塑机、机床等有特殊要求的场合，为减轻重量，有时也采用铝合金制造集成块，这时要注意强度设计。所用毛坯不得有砂眼、夹层等缺陷，必要时应对其进行检测。铸铁块和较大的钢块在加工前应对期进行时效处理或退火处理，以消除内应力。（3）加工精度禁忌集成块各部位表面粗糙度应达到4-6所列要求。由于集成块的安装面要与液压元件连接，并且要保证不漏油，各安装面应有形位公差要求：平面度应5~7级，安装插装阀等芯式元件的孔同