液壓課程設(shè)計(jì)-臥式鉆鏜組合機(jī)床液壓系統(tǒng)

1、設(shè)計(jì)一臺臥式鉆、鎮(zhèn)組合機(jī)床液壓系統(tǒng)1. 液壓系統(tǒng)用途（包括工作環(huán)境和工作條件）及主要參數(shù)：1）工作循環(huán)：“快進(jìn)一工進(jìn)一死擋鐵停留一快退一原位停止”。IS快退科 工進(jìn)=死擋鐵停留組合機(jī)床動力滑臺工作循環(huán)2）工作參數(shù)軸向切削力12000N,移動部件總重10000N,工作循環(huán)為：“快 進(jìn)一一工進(jìn)一一死擋鐵停留一決退原位停止”。行程長度為，工進(jìn)行程為, 快進(jìn)和快退速度為s,工過速度范圍為,采用平導(dǎo)軌，啟動時間為。要求動力部 件可以手動調(diào)整，快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)平穩(wěn)、可靠。2. 執(zhí)行元件類型：液壓油缸設(shè)計(jì)內(nèi)容1. 擬訂液壓系統(tǒng)原理圖；2. 選擇系統(tǒng)所選用的液壓元件及輔件；3. 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能；4. 編寫計(jì)算說明

2、書。序言:51設(shè)計(jì)的技術(shù)要求和設(shè)計(jì)參數(shù)62工況分析6確定執(zhí)行元件6分析系統(tǒng)工況6負(fù)載循環(huán)圖和速度循環(huán)圖的繪制8確定系統(tǒng)主要參數(shù)初選液壓缸工作壓力9確定液壓缸主要尺寸9計(jì)算最大流量需求11擬定液壓系統(tǒng)原理圖!速度控制回路的選擇12換向和速度換接回路的選擇12油源的選擇和能耗控制13壓力控制回路的選擇14液壓元件的選擇確定液壓泵和電機(jī)規(guī)格16閥類元件和輔助元件的選擇17油管的選擇19油箱的設(shè)計(jì)20液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算回路壓力損失驗(yàn)算22油液溫升驗(yàn)算22序言作為一種髙效率的專用機(jī)床，組合機(jī)床在大批、大量機(jī)械加工生產(chǎn)中應(yīng) 用廣泛。本次課程設(shè)計(jì)將以組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，介紹該組合機(jī) 床液壓系統(tǒng)

3、的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟，其中包括組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)的工況 分析、主要參數(shù)確定、液壓系統(tǒng)原理圖的擬定、液壓元件的選擇以及系統(tǒng)性能驗(yàn) 算等。組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定外形和加工工藝設(shè)計(jì)的 專用部件和夾具而組成的半自動或自動專用機(jī)床。組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、 多工序、多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。 組合機(jī)床兼有低成本和髙效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可 用以組成自動生產(chǎn)線。組合機(jī)床通常采用多軸、多刀、多面、多工位同時加工的 方式，能完成鉆、擴(kuò)、較、鎧孔、攻絲、車、銳、磨削及其他精加工工序，生產(chǎn) 效率比通用機(jī)床髙幾倍至幾十倍。液壓

4、系統(tǒng)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、動作靈活、操作 方便、調(diào)速范圍大、可無級連讀調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)，在組合機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。液壓系統(tǒng)在組合機(jī)床上主要是用于實(shí)現(xiàn)工作臺的直線運(yùn)動和回轉(zhuǎn)運(yùn)動， 如圖1所示，如果動力滑臺要實(shí)現(xiàn)二次進(jìn)給，則動力滑臺要完成的動作循環(huán)通常 包括：原位停止快進(jìn)I工進(jìn)II工進(jìn)死擋鐵停留快退原位停止。設(shè)計(jì)的技術(shù)要求和設(shè)計(jì)參數(shù)工作循環(huán)：快進(jìn) 工進(jìn)快退 停止；系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)如表所示，動力滑臺釆用平面導(dǎo)軌，其靜.動摩擦系數(shù)分別為*1.1設(shè)計(jì)參數(shù)“負(fù)載循環(huán)圖和速度循環(huán)圖的繪制根據(jù)表中計(jì)算結(jié)果，繪制組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)的負(fù)載循環(huán)圖如圖2-1 所示。F/N14444.422.21507. 91111.120

5、0 2 iO1/jTOlun.i2222 2圖2-1組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)負(fù)載循環(huán)圖圖2-1表明，當(dāng)組合機(jī)床動力滑臺處于工作進(jìn)給狀態(tài)時，負(fù)載力最大為，其 他工況下負(fù)載力相對較小。所設(shè)計(jì)組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)的速度循環(huán)圖可根據(jù)已知的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn) 行繪制，已知快進(jìn)和快退速度Vj = v2 = 4.2/z?/nin、快進(jìn)行程lA = 200m/n ,工進(jìn)行 程l2 = 30mm s快退行程l3 = 230mm,工進(jìn)速度v2=50mm/mino根據(jù)上述已知數(shù)據(jù)繪制組合機(jī)床動力滑臺液壓系統(tǒng)的速度循環(huán)圖如圖2-2所示。4.2圖2-2組合機(jī)床液壓系統(tǒng)速度循環(huán)圖2. 5確定系統(tǒng)主要參數(shù)2. 5. 1.初選液

6、壓缸工作壓力所設(shè)計(jì)的動力滑臺在工進(jìn)時負(fù)載最大，其值為，其它工況時的負(fù)載都相對較 低，按照負(fù)載大小或按照液壓系統(tǒng)應(yīng)用場合來選擇工作壓力的方法，初選液壓缸 的工作壓力2. 5. 2.確定液壓缸主要尺寸由于工作進(jìn)給速度與快速運(yùn)動速度差別較大，且快進(jìn)、快退速度要求相等， 從降低總流量需求考慮，應(yīng)確定采用單桿雙作用液壓缸的差動連接方式。通常利 用差動液壓缸活塞桿較粗、可以在活塞桿中設(shè)置通油孔的有利條件，最好采用活 塞桿固定，而液壓缸缸體隨滑臺運(yùn)動的常用典型安裝形式。這種情況下，應(yīng)把液 壓缸設(shè)計(jì)成無桿腔工作面積人是有桿腔工作面積生兩倍的形式，即活塞桿直徑 d與缸簡直徑D呈d =的關(guān)系。工進(jìn)過程中，當(dāng)孔被鉆

7、通時，由于負(fù)載突然消失，液壓缸有可能會發(fā)生前沖 的現(xiàn)象，因此液壓缸的回油腔應(yīng)設(shè)置一定的背壓(通過設(shè)置背壓閥的方式)，選取 此背壓值為巳二?？爝M(jìn)時液壓缸雖然作差動連接(即有桿腔與無桿腔均與液壓泵的來油連接), 但連接管路中不可避免地存在著壓降，且有桿腔的壓力必須大于無桿腔，估 算時取快退時回油腔中也是有背壓的，這時選取背壓值工進(jìn)時液壓缸的推力計(jì)算公式為F / Tm = A A - A1P1 = A A - (A / 2)p2(2-4)式中：F負(fù)載力液壓缸機(jī)械效率A1液壓缸無桿腔的有效作用面積A2液壓缸有桿腔的有效作用面積 pl液壓缸無桿腔壓力P2液壓有無桿腔壓力因此，根據(jù)已知參數(shù)，液壓缸無桿腔的

8、有效作用面積可計(jì)算為14444.4xlO6= 4.012x10%(2-5)液壓缸缸筒直徑為D = /(4列)/兀=7(4x0.004x106)/ = 71.36?？(26)由于有前述差動液壓缸缸筒和活塞桿直徑之間的關(guān)系，d=,因此活塞桿直 徑為d=X=,根據(jù)GB/T23481993對液壓缸缸筒內(nèi)徑尺寸和液壓缸活塞桿外徑 尺寸的規(guī)定，圓整后取液壓缸缸筒直徑為D=80mm,活塞桿直徑為d=50mm。此時液壓缸兩腔的實(shí)際有效面積分別為：州=Q2/4 = 5.03xl0r(2-7)A, = (D2-J2)/4 = 3.06 x 103/?2(2-8)2. 5. 3.計(jì)算最大流量需求工作臺在快進(jìn)過程中，

9、液壓缸采用差動連接，此時系統(tǒng)所需要的流量為g快逶二(ArAz) X ri= L/min(2-9)工作臺在快退過程中所需要的流量為g 快爲(wèi)=AX v2=min(2-10)工作臺在工進(jìn)過程中所需要的流量為其中最大流量為快退流量為min0根據(jù)上述液壓缸直徑及流量計(jì)算結(jié)果，進(jìn)一步計(jì)算液壓缸在各個工作階段中 的壓力、流量和功率值，如表所示。表各工況下的主要參數(shù)值工作循環(huán)計(jì)算公式負(fù)載F進(jìn)油壓力p回油壓力&(所需流量Q輸入功率pNMPaMPaL/minkW差動快進(jìn)P, = (F+Ap A2)/()Q二 vX ( A-每)P二 PjXQ1工進(jìn)/=(f+/J4)/aQ- vxAP= P XQ快退碼= (F+坨)

10、/ A2Q=vx A2P= PjXQ注：1差動連接時，液壓缸的回油口之間的壓力損失Ap = 5xl(fPa,而1兒=Pj+3。2 快退時，液壓缸有桿腔進(jìn)油，壓力為P廠無桿腔回油，壓力為幾。2.6.擬定液壓系統(tǒng)原理圖根據(jù)組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)和工況分析，所設(shè)計(jì)機(jī)床對調(diào)速范圍、低 速穩(wěn)定性有一定要求，因此速度控制是該機(jī)床要解決的主要問題。速度的換接、 穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)是該機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心。此外，與所有液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 一樣，該組合機(jī)床液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)簡單，成本低，節(jié)約能源，工作可靠。2. 6. 1. / 速度控制回路的選擇工況表3表明，所設(shè)計(jì)組合機(jī)床液壓系統(tǒng)在整個工作循環(huán)過程中所需要的

11、功 率較小，系統(tǒng)的效率和發(fā)熱問題并不突出，因此考慮采用節(jié)流調(diào)速回路即可。雖 然節(jié)流調(diào)速回路效率低，但適合于小功率場合，而且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。該機(jī)床 的進(jìn)給運(yùn)動要求有較好的低速穩(wěn)定性和速度-負(fù)載特性，因此有三種速度控制方 案可以選擇，即進(jìn)口節(jié)流調(diào)速、出口節(jié)流調(diào)速、限壓式變量泵加調(diào)速閥的容積節(jié) 流調(diào)速。鉆鎮(zhèn)加工屬于連續(xù)切削加工，加工過程中切削力變化不大，因此鉆削過 程中負(fù)載變化不大，采用節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路即可。但由于在鉆頭鉆入鑄件表 面及孔被鉆通時的瞬間，存在負(fù)載突變的可能，因此考慮在工作進(jìn)給過程中采用 具有壓差補(bǔ)償?shù)倪M(jìn)口調(diào)速閥的調(diào)速方式，且在回油路上設(shè)置背壓閥。由于選定了 節(jié)流調(diào)速方案，所以油

12、路采用開式循環(huán)回路，以提高散熱效率，防止油液溫升過 高。2. 6. 3.換向和速度換接回路的選擇所設(shè)計(jì)多軸鉆床液壓系統(tǒng)對換向平穩(wěn)性的要求不高，流量不大，壓力不高， 所以選用價格較低的電磁換向閥控制換向回路即可。為便于實(shí)現(xiàn)差動連接，選用 三位五通電磁換向閥。由前述計(jì)算可知，當(dāng)工作臺從快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)時，進(jìn)入液壓 缸的流量由min降為L/min,可選二位二通行程換向閥來進(jìn)行速度換接，以減少 速度換接過程中的液壓沖擊。由于工作壓力較低，控制閥均用普通滑閥式結(jié)構(gòu)即 可。由工進(jìn)轉(zhuǎn)為快退時，在回路上并聯(lián)了一個單向閥以實(shí)現(xiàn)速度換接。為了控制 軸向加工尺寸，提高換向位置精度，采用死擋塊加壓力繼電器的行程終點(diǎn)轉(zhuǎn)換控

13、 制。a.換向回路b.速度換接回路圖2-3換向和速度切換回路的選擇2. 6. 4.,油源的選擇和能耗控制表表明，本設(shè)計(jì)多軸鉆床液壓系統(tǒng)的供油工況主要為快進(jìn)、快退時的低壓大 流量供油和工進(jìn)時的髙壓小流量供油兩種工況，若采用單個定量泵供油，顯然系 統(tǒng)的功率損失大、效率低。在液壓系統(tǒng)的流量、方向和壓力等關(guān)鍵參數(shù)確定后， 還要考慮能耗控制，用盡量少的能量來完成系統(tǒng)的動作要求，以達(dá)到節(jié)能和降低 生產(chǎn)成本的目的。在圖2-2工況圖的一個工作循環(huán)內(nèi)，液壓缸在快進(jìn)和快退行程中要求油源以 低壓大流量供油，工進(jìn)行程中油源以高壓小流量供油。其中最大流量與最小流量 之比0mJ%nT2gO.25=51.6,而快進(jìn)和快退所

14、需的時間與工進(jìn)所需的時 間2分別為：人=(/氣)+ 仏 /v3) = (200 4-70) + (230 4-70) 9$(2-12)t,=人 / =30 4-(50 4-60) = 365(2-13)上述數(shù)據(jù)表明，在一個工作循環(huán)中，液壓油源在大部分時間都處于高壓小流 量供油狀態(tài)，只有小部分時間工作在低壓大流量供油狀態(tài)。從提高系統(tǒng)效率、節(jié) 省能量角度來看，如果選用單個定量泵作為整個系統(tǒng)的油源，液壓系統(tǒng)會長時間 處于大流量溢流狀態(tài)，從而造成能量的大量損失，這樣的設(shè)計(jì)顯然是不合理的。如果采用單個定量泵供油方式，液壓泵所輸出的流量假設(shè)為液壓缸所需要的最大流量min,假設(shè)忽略油路中的所有壓力和流量損失

15、，液壓系統(tǒng)在整個工作循 環(huán)過程中所需要消耗的功率估算為快進(jìn)時 P = xQ = 0.186Kw工進(jìn)時 P = PjXQ = 0.772Kw快退時 P = PlxQ = 0.36Kw如果采用一個大流量定量泵和一個小流量定量泵雙泵串聯(lián)的供油方式，由雙 聯(lián)泵組成的油源在工進(jìn)和快進(jìn)過程中所輸出的流量是不同的，此時液壓系統(tǒng)在整 個工作循環(huán)過程中所需要消耗的功率估算為快進(jìn)時 P = PlxQ = 0AS6Kw工進(jìn)時，大泵卸荷，大泵出口供油壓力幾近于零，因此P = P xQ = 0.014Kw快退時 P = P/XQ = 0.361Kw除采用雙聯(lián)泵作為油源外，也可選用限壓式變量泵作油源。但限壓式變量泵 結(jié)構(gòu)

16、復(fù)雜、成本高，且流量突變時液壓沖擊較大，工作平穩(wěn)性差，最后確定選用 雙聯(lián)液壓泵供油方案，有利于降低能耗和生產(chǎn)成本，如圖2-4所示。圖2-4雙泵供油油源2. 6. 6.壓力控制回路的選擇由于采用雙泵供油回路，故采用液控順序閥實(shí)現(xiàn)低壓大流量泵卸荷，用溢流 閥調(diào)整髙壓小流量泵的供油壓力。為了便于觀察和調(diào)整壓力，在液壓泵的出口處、 背壓閥和液壓缸無桿腔進(jìn)口處設(shè)測壓點(diǎn)。將上述所選定的液壓回路進(jìn)行整理歸并，并根據(jù)需要作必要的修改和調(diào)整， 最后畫出液壓系統(tǒng)原理圖如圖2-5所示。為了解決滑臺快進(jìn)時回油路接通油箱，無法實(shí)現(xiàn)液壓缸差動連接的問題，必 須在回油路上串接一個液控順序閥&以阻止油液在快進(jìn)階段返回油箱。同

17、時閥 7起背壓閥的作用。為了避免機(jī)床停止工作時回路中的油液流回油箱，導(dǎo)致空氣進(jìn)入系統(tǒng)，影響 滑臺運(yùn)動的平穩(wěn)性，圖中添置了一個單向閥13。考慮到這臺機(jī)床用于鉆孔（通孔與不通孔）加工，對位置定位精度要求較高, 圖中增設(shè)了一個壓力繼電器12。當(dāng)滑臺磁上死擋塊后，系統(tǒng)壓力升髙，壓力繼 電器發(fā)出快退信號，操縱電液換向閥換向。在進(jìn)油路上設(shè)有壓力表開關(guān)和壓力表，鉆孔行程終點(diǎn)定位精度不高，采用行 程開關(guān)控制即可。圖2-5液壓系統(tǒng)原理圖動作1YA2YA行程閥快進(jìn)+工進(jìn)+快退1+停止2. 7.液壓元件的選擇本設(shè)計(jì)所使用液壓元件均為標(biāo)準(zhǔn)液壓元件，因此只需確定各液壓元件的 主要參數(shù)和規(guī)格，然后根據(jù)現(xiàn)有的液壓元件產(chǎn)品進(jìn)

18、行選擇即可。2. 7. 1.確定液壓泵和電機(jī)規(guī)格(1)計(jì)算液壓泵的最大工作壓力由于本設(shè)計(jì)采用雙泵供油方式，大流量液壓泵只需在快進(jìn)和快退階段向液壓 缸供油，因此大流量泵工作壓力較低。小流量液壓泵在快速運(yùn)動和工進(jìn)時都向液 壓缸供油，而液壓缸在工進(jìn)時工作壓力最大，因此對大流量液壓泵和小流量液壓 泵的工作壓力分別進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)液壓泵的最大工作壓力計(jì)算方法，液壓泵的最大工作壓力可表示為液壓 缸最大工作壓力與液壓泵到液壓缸之間壓力損失之和。對于調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路，選取進(jìn)油路上的總壓力損失&屮二，同時考 慮到壓力繼電器的可靠動作要求壓力繼電器動作壓力與最大工作壓力的壓差為，則液壓泵最髙工作壓力為片，二門

19、+心/2+=。因此泵的額定壓力兒事X =(2)計(jì)算總流量工進(jìn)時所需要流量最小是min,設(shè)溢流閥最小流量為min,則小流量泵的流 量q(X + ) L/min=min(2-14)快進(jìn)快退時液壓缸所需的最大流量為min,則泵總流量t7p = Xmin=min0即大流量泵的流量(2-qp2 qp-qp= ( ) L/min=min(2-16)據(jù)據(jù)以上液壓油源最大工作壓力和總流量的計(jì)算數(shù)值，查閱有關(guān)樣本，采用YB-4/12型的雙聯(lián)葉片泵，該泵額定壓力，額定轉(zhuǎn)速為960r/mino表2-5液壓泵參數(shù)元件名稱規(guī)格額定流量 厶/min-1額定壓力MPa型號雙聯(lián)葉片泵16YB-4/12取容積效率為，則液壓泵的

20、實(shí)際輸岀流量為= (4 +12)x960 x 0.95 /1000 = 14.592 L/ min(2-17)3. 電機(jī)的選擇由于液壓缸在快退時輸入功率最大，這時液壓泵工作壓力為，流量為min。 取泵的總效率“=0.75,則液壓泵驅(qū)動電動機(jī)所需的功率為：60x0.75/V=2.18xl4.6(2-18)根據(jù)上述功率計(jì)算數(shù)據(jù)，此系統(tǒng)選取Y90L-6型電動機(jī)，其額定功率Pn =1AKW ,額定轉(zhuǎn)速nn =910r/min2. 7. 2.閥類元件和輔助元件的選擇圖2-5液壓系統(tǒng)原理圖中包括調(diào)速閥、換向閥、單項(xiàng)閥等閥類元件以及濾油 器、空氣濾清器等輔助元件。1. 閥類元件的選擇根據(jù)上述流量及壓力計(jì)算結(jié)

21、果，對圖2-5初步擬定的液壓系統(tǒng)原理圖中各種 閥類元件及輔助元件進(jìn)行選擇。其中調(diào)速閥的選擇應(yīng)考慮使調(diào)速閥的最小穩(wěn)定流 量應(yīng)小于液壓缸工進(jìn)所需流量。通過圖2-5中4個單向閥的額定流量是各不相同 的，因此最好選用不同規(guī)格的單向閥。圖2-5中溢流閥2、背壓閥7和順序閥8的選擇可根據(jù)調(diào)定壓力和流經(jīng)閥的 額定流量來選擇閥的型式和規(guī)格，其中溢流閥2的作用是調(diào)定工作進(jìn)給過程中小 流量液壓泵的供油壓力，因此該閥應(yīng)選擇先導(dǎo)式溢流閥，連接在大流量液壓泵出 口處的順序閥8用于使大流量液壓泵卸荷，因此應(yīng)選擇外控式。背壓閥7的作用 是實(shí)現(xiàn)液壓缸快進(jìn)和工進(jìn)的切換，同時在工進(jìn)過程中做背壓閥，因此采用內(nèi)控式 順序閥。最后本設(shè)

22、計(jì)所選擇方案如表所示，表中給出了各種液壓閥的型號及技術(shù) 參數(shù)。表閥類元件的選擇序號元件名稱最大通過 流量厶/min-1規(guī)格額定流 量Lf mir)1額定壓力MPa型號5(三位五通電 磁閥326335-63BY11行程閥326322C-63BH11調(diào)速閥10(2-20)Q-10B6單向閥61625I-25B7背壓閥710B-10B2溢流閥410Y-10B13單向閥131625I-25B3單向閥31225I-25B8順序閥1625XY-25B2. 過濾器的選擇按照過濾器的流量至少是液壓泵總流量的兩倍的原則，取過濾器的流量為泵 流量的倍。由于所設(shè)計(jì)組合機(jī)床液壓系統(tǒng)為普通的液壓傳動系統(tǒng)，對油液的過濾

23、精度要求不髙，故有q = q / 2.5 = (16 x 2.5)L/min = 40 厶 / min(2-19)因此系統(tǒng)選取自封式吸油過濾器YCX-40,參數(shù)如表6所示。表 自封式吸油過濾器YCX-63參數(shù)型號通徑mm公稱流量LI min過濾精度/?尺寸M (d)%2dYCX-402040100M27 22561106x073.空氣濾清器的選擇按照空氣濾清器的流量至少為液壓泵額定流量2倍的原則，即有(/ 2x qr = 2xl6L/min = 32厶/min選用EF系列液壓空氣濾清器，其主要參數(shù)如表所示。表液壓空氣濾清器參數(shù)型號注油 流量L/min空氣 流量L/min油過濾面積L/min;A

24、mmB mmammb mmc mm四只 螺釘 均布 mm空氣過濾 精度mm1EF? _321410512010050047059070M4xl0注：液壓油過濾精度可以根據(jù)用戶的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。2. 7. 3. 油管的選擇圖2-5中各元件間連接管道的規(guī)格可根據(jù)元件接口處尺寸來決定，液壓缸 進(jìn)、出油管的規(guī)格可按照輸入、排出油液的最大流量進(jìn)行計(jì)算。由于液壓泵具體 選定之后液壓缸在各個階段的進(jìn)、出流量已與原定數(shù)值不同，所以應(yīng)對液壓缸進(jìn) 油和岀油連接管路重新進(jìn)行計(jì)算，如表所示。表 液壓缸的進(jìn)、出油流量和運(yùn)動速度流量、速度(快進(jìn)工進(jìn)快退輸入流量 厶/聞廠14 =心-金）+9“= 22.94 = 0.25s

25、=qp =14.6排出流量 L /min-02 =（人2）】= 13.9=（人24）5= 0.1502 = （A 4 ）/ 4=24運(yùn)動速度 ml min1片=%/= 4.5v2 = qj A、= 0.05v3 = qj A? = 4.8根據(jù)表中數(shù)值，當(dāng)油液在壓力管中流速取3m/s時，可算得與液壓缸無桿腔 和有桿腔相連的油管內(nèi)徑分別為：=2xI 24x10 x3xlO3x6O取標(biāo)準(zhǔn)值13mm。=2x ! IO。V/rx3xlO3x6O=10/77/7?,取標(biāo)準(zhǔn)值lOmmo因此與液壓缸相連的兩根油管可以按照標(biāo)準(zhǔn)選用公稱通徑為013和010的無 縫鋼管或髙壓軟管。如果液壓缸采用缸筒固定式，則兩根連

26、接管采用無縫鋼管連 接在液壓缸缸筒上即可。如果液壓缸采用活塞桿固定式，則與液壓缸相連的兩根 油管可以采用無縫鋼管連接在液壓缸活塞桿上或采用髙壓軟管連接在缸簡上。274油箱的設(shè)計(jì)1. 油箱長寬髙的確定油箱的主要用途是貯存油液，同時也起到散熱的作用，參考相關(guān)文獻(xiàn)及設(shè)計(jì) 資料，油箱的設(shè)計(jì)可先根據(jù)液壓泵的額定流量按照經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方法計(jì)算油箱的體 積，然后再根據(jù)散熱要求對油箱的容積進(jìn)行校核。中壓系統(tǒng)的油箱容積一般取液壓泵額定流量的57倍，本例取7倍，故油 箱容積為=7xl6L = 112L(2-21)按JB/T79381999規(guī)定，取標(biāo)準(zhǔn)值V=120LoV =_L = !12 = 15OL = 0.11 0

27、.8 0.8(2-22)如果取油箱內(nèi)長11、寬町、高h(yuǎn)l比例為3： 2： 1,可得長為：/產(chǎn)877nun,寬 =585mm,高為 h =292mni0對于分離式油箱采用普通鋼板焊接即可，鋼板的厚度分別為：油箱箱壁厚 3nun,箱底厚度5mm,因?yàn)橄渖w上需要安裝其他液壓元件，因此箱蓋厚度取為10mm。 為了易于散熱和便于對油箱進(jìn)行搬移及維護(hù)保養(yǎng)，取箱底離地的距離為160mm。 因此，油箱基體的總長總寬總髙為：長為：/ = /|+2r = 877 +2x3 = 883/zz/n寬為：w = Wj 4-2r = 585 + 2x3 = 591 nvn高為：h = (10 + /?, +5 + 160

28、 )mm = 467 nun為了更好的清洗油箱，取油箱底面傾斜角度為0.52. 隔板尺寸的確定為起到消除氣泡和使油液中雜質(zhì)有效沉淀的作用，油箱中應(yīng)采用隔板把油箱分成兩部分。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，隔板髙度取為箱內(nèi)油面高度的3/4,根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果,隔板的高度應(yīng)為:3 X=40.120.877 x0.585隔板的厚度與箱壁厚度相同，取為3mmo3. 各種油管的尺寸油箱上回油管直徑可根據(jù)前述液壓缸進(jìn)、出油管直徑進(jìn)行選取，上述油管的 最大內(nèi)徑為13mm,外徑取為17mm。泄漏油管的尺寸遠(yuǎn)小于回油管尺寸，可按照 各順序閥或液壓泵等元件上泄漏油口的尺寸進(jìn)行選取。油箱上吸油管的尺寸可根 據(jù)液壓泵流量和管中允許的最大流速進(jìn)行計(jì)算。14,6=L/ min = 16厶/min(2-23)取吸油管中油液的流速為lm/so可得:=2x146x1()7x 1 x 60=8.9x= 8.9 mm(2-24)液壓泵的吸油管徑應(yīng)盡可能選擇較大的尺寸，以防止液壓