溢流閥設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

前言液壓技術(shù)作為一門(mén)新興應(yīng)用學(xué)科，雖然歷史較短，發(fā)展的速度卻非常驚人。液壓設(shè)備能傳遞很大的力或力矩，單位功率重量輕，結(jié)構(gòu)尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸僅為直流電機(jī)的10%20%左右；反應(yīng)速度快、準(zhǔn)、穩(wěn)；又能在大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；易實(shí)現(xiàn)功率放大；易進(jìn)行過(guò)載保護(hù)；能自動(dòng)潤(rùn)滑，壽命長(zhǎng)，制造成本較低。因此，世界各國(guó)均已廣泛地應(yīng)用在鍛壓機(jī)械、工程機(jī)械、機(jī)床工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、冶金工業(yè)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、船舶交通、鐵道車(chē)輛和飛機(jī)、坦克、導(dǎo)彈、火箭、雷達(dá)等國(guó)防工業(yè)中。溢流閥作為液壓元件之一，在實(shí)際生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)重點(diǎn)講述了液壓件的分類(lèi)，工作原理以及在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用，并進(jìn)行溢流閥的設(shè)計(jì)以及對(duì)其性能做簡(jiǎn)單的分析。由于時(shí)間和水平有限，書(shū)中難免處在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，請(qǐng)老師批評(píng)指正。溢流閥設(shè)計(jì)21緒論液壓技術(shù)作為一門(mén)新興應(yīng)用學(xué)科，雖然歷史較短，發(fā)展的速度卻非常驚人。液壓設(shè)備能傳遞很大的力或力矩，單位功率重量輕，結(jié)構(gòu)尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸僅為直流電機(jī)的10%20%左右；反應(yīng)速度快、準(zhǔn)、穩(wěn)；又能在大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速；易實(shí)現(xiàn)功率放大；易進(jìn)行過(guò)載保護(hù)；能自動(dòng)潤(rùn)滑，壽命長(zhǎng)，制造成本較低。因此，世界各國(guó)均已廣泛地應(yīng)用在鍛壓機(jī)械、工程機(jī)械、機(jī)床工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、冶金工業(yè)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、船舶交通、鐵道車(chē)輛和飛機(jī)、坦克、導(dǎo)彈、火箭、雷達(dá)等國(guó)防工業(yè)中。液壓傳動(dòng)設(shè)備一般由四大元件組成，即動(dòng)力元件液壓泵；執(zhí)行元件液壓缸和液壓馬達(dá)；控制元件各種液壓閥；輔助元件油箱、蓄能器等。液壓閥的功用是控制液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的油流方向，壓力和流量；實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的設(shè)計(jì)動(dòng)作以控制、實(shí)施整個(gè)液壓系統(tǒng)及設(shè)備的全部工作功能。1.1液壓技術(shù)的發(fā)展歷史液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)稱(chēng)為流體傳動(dòng)，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門(mén)技術(shù)。如今，流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。1795年英國(guó)約瑟夫布拉曼(JosephBraman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì),以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1905年將工作介質(zhì)水改為油,又進(jìn)一步得到改善。第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用,特別是1920年以后,發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間,才開(kāi)始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯(F.Vikers)發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng)的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁尼斯克(GConstantimsco)對(duì)能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究；1910年對(duì)液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)(1941-1945)期間,在美國(guó)機(jī)床中有30%應(yīng)用了液壓傳動(dòng)。應(yīng)該指出,日本液壓傳動(dòng)的發(fā)展較歐美等國(guó)家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速發(fā)展液壓傳動(dòng),1956年成立了“液壓工業(yè)會(huì)”。近2030年間，日本液壓傳動(dòng)發(fā)展之快，屆世界領(lǐng)先地位。1.2我國(guó)液壓閥技術(shù)的發(fā)展概況我國(guó)的液壓工業(yè)及液壓閥的制造，起始于第一個(gè)五年計(jì)劃（19531957年），期間，由于機(jī)床制造工業(yè)發(fā)展的迫切需求，50年代初期，上海機(jī)床廠(chǎng)、天津液壓件廠(chǎng)仿造了蘇聯(lián)的各類(lèi)低壓泵、閥。隨后，以廣州機(jī)床研究所為主，在引進(jìn)消化國(guó)外中低壓元件制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)了公稱(chēng)壓力為2.5MPa和6.3MPa的中低壓液壓閥系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)廣州型），并迅速投入大批量生產(chǎn)。60年代初期，為適應(yīng)液壓工程機(jī)械從中低壓向高壓方向的發(fā)展，以山西榆次液壓件廠(chǎng)為主，引進(jìn)了日本油研公司的公稱(chēng)壓力為21MPa的中高壓液壓閥系列，以及全部加工技術(shù)和制造、試驗(yàn)設(shè)備，并據(jù)此發(fā)展、設(shè)計(jì)成我國(guó)的中高壓液壓閃系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)榆次型）。1968年，當(dāng)時(shí)的一機(jī)部組織有關(guān)單位，在公稱(chēng)壓力21MPa液壓閥的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了我國(guó)一套公稱(chēng)壓力為31.5MPa的高壓閥系列，并投入批量生產(chǎn)。為使產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化，我國(guó)于1973年再次組成“液壓閥聯(lián)合設(shè)計(jì)組”，在總結(jié)國(guó)產(chǎn)高壓閥設(shè)計(jì)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，借鑒了國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，性能、工藝特點(diǎn)，又增補(bǔ)了多種規(guī)格和新品種，并使國(guó)產(chǎn)閥的安裝連接尺寸首次符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。并于1977年正式完成了公稱(chēng)壓力為31.MPa的高壓閥新系列的設(shè)計(jì)。1978年起，通過(guò)全系列圖紙的審查、試制、鑒定等工作，并在全國(guó)推廣使用。1982年，通過(guò)了全系列的定型工作。故上述產(chǎn)品簡(jiǎn)稱(chēng)為“82年聯(lián)合設(shè)計(jì)型高壓液壓閥系列”。為適應(yīng)高壓、大流量的液壓傳動(dòng)要求，濟(jì)南鑄鍛研究所、上海704研究所和北京冶金液壓機(jī)械廠(chǎng)等單位，自1976年開(kāi)始，還引進(jìn)、消化和研制了二通插裝閥（簡(jiǎn)稱(chēng)CV閥），并在80年代初期，完成了自己的系列。二通插裝閥作為不同于常規(guī)閥的另一類(lèi)液壓閥類(lèi)，也正在開(kāi)拓著它的使用范圍。此外，隨著組合機(jī)床在機(jī)械制造行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，1975年，大連組合機(jī)床研究引進(jìn)、消化、吸收和研制了疊加式液壓閥。建國(guó)以來(lái)，我國(guó)液壓行業(yè)及液壓閥的制造生產(chǎn)，從無(wú)到有，發(fā)展很快，取得了巨大的成績(jī)。但與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相比，品種和性能指標(biāo)還有較大差距。為了提高我國(guó)液壓行業(yè)的綜合素質(zhì)，國(guó)家機(jī)械部制定了以下調(diào)整原則：A類(lèi)重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品（包括國(guó)產(chǎn)的電液伺服閥、比例閥和數(shù)字控制閥以及引進(jìn)、消化德國(guó)力士樂(lè)公司的壓力為21、35、63MPa，通徑為633mm的三大類(lèi)液壓閥和我國(guó)自行開(kāi)溢流閥設(shè)計(jì)4發(fā)的疊加閥、插裝閥及GE系列閥等）；B類(lèi)允許保留和過(guò)渡產(chǎn)品（包括目前應(yīng)用面廣、市場(chǎng)需求最大，一時(shí)尚無(wú)替代產(chǎn)品；國(guó)內(nèi)70年代、80年代開(kāi)發(fā)的，現(xiàn)在已成為主導(dǎo)產(chǎn)品，雖然技術(shù)上達(dá)不到國(guó)際80年代水平，但需要保留一段時(shí)間的產(chǎn)品。）C類(lèi)限制發(fā)展和逐步淘汰產(chǎn)品。（指水平低，性能差，耗能耗材的產(chǎn)品，不符合標(biāo)準(zhǔn)的落后產(chǎn)品，不符合標(biāo)準(zhǔn)的老產(chǎn)品，具體指我國(guó)50、60年代設(shè)計(jì)的廣州型中低壓系列，及與之相仿的早期產(chǎn)品。