上料機液壓系統(tǒng)液壓課程設計

1、起重運輸機械設計與制造專業(yè)液壓傳動課程設計說明書班級：起機202學號：100125230姓名： 費墨斯、液壓傳動課程設計的目的1、鞏固和深化已學的理論知識，掌握液壓系統(tǒng)設計計算的一般方法和步驟。2、鍛煉機械制圖，結構設計和工程運算能力。3、熟悉并會用有關國家標準、部頒標準、設計手冊和產(chǎn)品樣本等技術資料。、數(shù)參據(jù)數(shù)數(shù) 據(jù)IIIIIIIVW滑臺自重（N）8001000120014001600工件自重（N）45005000550058006000快速上升速度（mm/s）4045505560快速上升行程（mm）350350400420450慢速上升速度（mm/s）0 10 1316 1810 ,需要進

2、行穩(wěn)定性的校核，由材料力學中的有關公式，根據(jù)液壓缸的一端支撐，另一端錢鏈，取末端系數(shù)叼=2活塞桿材料用普通碳鋼制：材料強度試驗值f = 4.9 x 10 8Pa ,系數(shù)a = 5000 ,柔性系數(shù) V 1=85 ,rk_ J rk - Ad 22一 =5.5 ,因為44-=1001二 120,所以有其臨界載荷FkfA8/2_64.9 10 22104l1 -550= 93085.3N2 50005.5)2取安全系數(shù)n =4時nFk 93085.3=23271.3N8557.18N活塞桿的穩(wěn)定性滿足，此時可以安全使用4.鞏固走循環(huán)中各個工作階段的液壓缸壓力q 快上=A 1V 快上= 50.24

3、M 60 M 10,= 5.024L/minq 慢上=A1V 慢上= 50.24 父 20 M 10,= 1.675L/minq 快下=A 2V 快下=46.44 父 65 M 10，=5.031L/min5.流量和功率見下表:工況壓力Xlpa流量尢L/min)功率先快上1.515.024126.44慢上1.511.67542.15快下0.00185.0310.15pMpa1.510.0018t/s0t/s126.4442.150.150k t/s快上 慢上 快下（液壓缸的工況圖）四、液壓系統(tǒng)圖的擬定液壓系統(tǒng)圖的擬定，主要是考慮一下幾個方面問題：1）供油方式 從工況圖分析可知，該系統(tǒng)在快上和快

4、下的時所需流量較大，且比較接近， 且慢 上時所需的 流量較小，因此 宜選用雙聯(lián)式量葉片泵作為油泵。2）調(diào)速回路 有工況圖可知，該系統(tǒng)的在慢速時速度需要調(diào)節(jié)，考慮到系統(tǒng) 功率小，滑臺運 動速度低，工作 負載變化小，所 以 采用調(diào)速閥的回油節(jié)流調(diào)速。3）速度換接回路由于快上和慢上之間速度需要換接，但對緩解的位置要求不高，所以采用由行程開關法訊控制二位二通電 磁閥實現(xiàn)速度換接。4）平衡及鎖緊為防止在上端停留時重物下落和在停留的時間內(nèi)保持重物 的位置，特在液 壓缸的下腔（即 無桿腔）進油路 上設置液控單向閥；另一方面，為了克服滑臺自重在快下過程中的影響，設置了一單向背壓閥。擬定液壓系統(tǒng)原理圖電磁鐵動作

5、友五、液壓元件的選擇1、確定液壓泵的型號及電動機功率液壓缸在工作循環(huán)中最大工作壓力為1.51Mpa,由于該系統(tǒng)比較簡單，所以取其壓力損失ZAp = 0.4Mpa.所以液壓泵的工作壓力為：p = p p = 1.51 0.4 = 1.91Mpa p兩個液壓泵同時向系統(tǒng)供油時，若回路中的泄漏按10%計算，則兩個泵的總流量應為5.5341L/min ,由于溢流閥最小穩(wěn)定流量為3L/min ,而工進時液壓缸所需流量為1.675L/min ,所以高壓泵的流量不得少于(3+1.675 ) L/min=4.675L/min 。根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查產(chǎn)品目錄，故應選用YBi一1%6型的雙聯(lián)葉片泵，具額定壓

6、力為6.3Mpa,容量效率v=0.9,總效率%=0.85 ,所以驅(qū)動該泵的電動機的功率可由泵的工作壓力(1.91Mpa )和輸出流量(當 電動機轉速為 910r/min ) qp =2x16x910x0.9x10，其冶 求出：Ppqp 1.91 106 26.21 10Pp=p =w = 981.6wp60 0.85p查電動機產(chǎn)品目錄，擬選用的電動機的型號為Y90-6 ,功率為 1.1kw,額定轉速為 910r/min 。2、選擇閥類元件及輔助元件根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和通過各個閥類元件和輔助元件的流量，可選用這些元件的型號及規(guī)格(見下表)液壓元件型號及規(guī)格序 號名稱通過流量qmax / L mi

7、n型號及規(guī)格1濾油器40wv-40 父1802雙聯(lián)葉片泵9.75YBi -63 6.33單向閥4.875AF3 -Ea10B4外控順序閥4.875XF3-10B5溢流閥3.375XF3-10B6三位四通電磁換向閥6.3Y2DF3-10B7單向順序閥50SVSCV 用 03-*8液控單向閥50QF3-E10B9二位二通電磁換向閥8.2122EF -E10B10單向調(diào)速閥9.75AQF3-E10B11壓力表Y -100T12壓力表開關QF3-E10B13電動機Y90-6(1)油管 油管內(nèi)徑一般可參考所接元件口尺寸進行確定，也可按管中允許速度計算，自愛本設計中，出油口采用內(nèi)徑為8mm,外徑為10mm

8、的紫銅管。(2)油箱 油箱的主要功能是儲存油液，此外還起著散發(fā)油液中的熱量，逸出混在油液中的氣體，沉淀油中的污物等作用。油箱容積根據(jù)液壓泵的流量計算，取其體積：V =(57)qp,即 V=130Lp六液壓缸的設計1、液壓缸的分類機組成液壓缸按其結構形式，可以分為活塞缸、柱塞缸、和擺動缸三類?；?塞缸和柱塞剛實 現(xiàn)往 復運動，輸 出推力和速度。 擺動缸則能實現(xiàn)小于 360二的往復擺動，輸出轉矩和角速度。液壓缸除單個使用 外，還可以幾個 組合 起來和其他 機構組合起來， 在 特殊場合使用，已實現(xiàn)特殊的功能。液壓缸的結構基本上可分成缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置，以及排氣裝置五個部分。

9、2、液壓缸的主要參數(shù)設計(已經(jīng)計算)3、液壓缸的結構設計1）缸體與缸蓋的連接形式常用的連接方式法蘭連接、螺紋連接、外半環(huán)連接和內(nèi)半環(huán)連接，具形式與工作壓力、缸體材 料、工作條件有關。2）活塞桿與活塞的連接結構常見的連接形式有：整體式結構和組合式結構。組合式結構又分為螺紋連接、半環(huán)連接。3）活塞桿導向部分的結構活塞桿導向部分的結構，包括活塞桿與端蓋、導向套的結構，以及密封、防塵、鎖緊裝置等。4）活塞及活塞桿處密封圈的選用活塞及活塞桿處密封圈的選用，應根據(jù)密封部位、使用部位、使用的壓力、溫度、運動 速度的范圍不同而選擇不同類型的密封圈。常見的密封圈類型：O型圈，O型圈加擋圈，高底唇 Y型圈，Y型圈

10、，奧米加型等。5）液壓缸的緩沖裝置液壓缸帶動工作部件運動時，因運動件的質(zhì)量大，運動速度較高，則在達到行程終點時，會產(chǎn)生液 壓沖擊，甚至使活塞與缸筒端蓋產(chǎn)生機械碰撞。為防止此現(xiàn)象 的發(fā)生，在行程末端設置緩沖裝置。常見的緩沖裝置有環(huán)狀間 隙節(jié)流緩沖裝置，三角梢式節(jié)流緩沖裝置，可調(diào)緩沖裝置。6）液壓缸排氣裝置對于速度穩(wěn)定性要求的機床液壓缸，則需要設置排氣裝置。4、液壓缸設計需要注意的事項1）盡量使液壓缸有不同情況下有不同情況，活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負載。2）考慮到液壓缸有不同行程終了處的制動問題和液壓缸的排氣問題，缸內(nèi)如無緩沖裝置和排氣裝置，系統(tǒng)中需有相應措施。3）根據(jù)主機的工作要求和結構設計要

11、求，正確確定液壓缸的安裝、固定方式，但液壓缸只能一端定位。4）液壓缸各部分的結構需根據(jù)推薦結構形式和設計標準比較，盡可能做到簡單、緊湊、加工、裝配和維修方便。5、液壓缸主要零件的材料和技術要求1）缸體材料一灰鑄鐵：HT200,HT350;鑄鋼：ZG25,ZG45粗糙度-液壓缸內(nèi)圓柱表面粗糙度為Ra = 0.2 0.4Rm技術要求：a內(nèi)徑用H8-H9的配合b缸體與端蓋采用螺紋連接，采用 6H精度2）活塞材料-灰鑄鐵： HT150,HT200粗糙度-活塞外圓柱粗糙度Ra = 0.81.6%技術要求：活塞外徑用橡膠密封即可取f7f9的配合，內(nèi)孔與活塞桿的配合可取H8。3）活塞桿材料一實心：35鋼，4

12、5鋼；空心：35鋼，45鋼無縫鋼管粗糙度-桿外圓柱粗糙度為Ra=0.40.8Nm技術要求：a調(diào)質(zhì)2025HRCb活塞與導向套用H8/f7的配合，與活塞的連接可用H8h84）缸蓋材料-35鋼，45鋼；作導向時用（耐磨）鑄鐵粗糙度-導向表面粗糙度為Ra=0.81.6Rm技術要求：同軸度不大于0.03m5）導向套材料一青銅，球墨鑄鐵粗糙度-導向表面粗糙度為Ra =0.8Nm技術要求：a導向套的長度一般取活塞桿直徑的60%80%b外徑D內(nèi)孔的同軸度不大于內(nèi)孔公差的一半液壓缸裝配圖15 /19攫出油門迸出他口# / 19七.致謝通過這次液壓畢業(yè)設計，我學到了很多，因為我們現(xiàn)在正在走的路, 是老師已經(jīng)走過

13、的路。他們會給我們指導與建議，會讓我們的人生少那 么點坎坷，多那么點平坦。我們從他們那里學習知識，掌握知識，學習 如何自己獲取知識，好為自己以后的人生鋪路。請懂得：老師，只是我 們?nèi)松闹该鳠?，他們不可能教會我們所有需要的知識與道理。但，他 們會教給我們自己去探索的勇氣與方法。我們師從于他們，只是為了站 在巨人的肩上，讓自己看的更高。剛開始時總覺得這有點太簡單了，但 等具體動手做了之后，事實證明之前的想法是完全錯誤的，它不僅要求 計算還要畫圖并且還要兼帶查表等各項工作，對于這些方面的要求都很 高，既考驗耐心又考驗細心，同時還要有信心，還好在老師的幫助下， 我所困惑的問題都順利解決了。我們參考了

14、許多資料，通過指導老師給予的一些資料，讓我們的視角 伸向了書本之外，而在找尋查閱資料的同時，我們對過去不足的地方進 行了彌補。在CAD、Pro/E等設計軟件的使用上，我們共同學習，共同努 力。在設計計算的過程中，我們雖然有的步驟發(fā)生了點錯誤，但通過一 個小組同學的檢查，我們不斷的修補改正。經(jīng)過液壓畢業(yè)設計練習，對學習的液壓傳動知識比較系統(tǒng)的歸納總 結，用學到的理論知識去解決實際問題，加深了基礎知識的掌握，對液 壓傳動這門課程有了更清晰的認識。對我而言，一個人，從小學、初中、 高中，再到大學、研究生、博士生，要學習很多東西。但不要認為學完 了這些就懂得了很多知識一一因為世界上還有很多問題等待我們?nèi)グl(fā) 現(xiàn)，去解決。要擁有解決能力的問題首先要學會學習。學習是什么？學 習就是生趣盎然的生活方式，而研究學問、學習技能、積累知識應該是 一種積極的人生態(tài)度本設計的完成是在我們的指導老師馬老師的細心指導下進行的。在每 次設計遇到問題時老師不辭辛苦的講解才使得我的設計順利的進行。從 設計的選題到資料的搜集直至最后設計的修改的整個過程中，花費了老 師很多的寶貴時間和精力，在此向老師表示