數(shù)控銑床兩工位夾緊裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)(常用版)(可以直接使用，可編輯完整版資料，歡迎下載)1)節(jié)能要課題。20世紀(jì)70年代后期，德、美等國相繼研制成功負(fù)載敏感泵及低功率電磁鐵等。2)液壓與微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合20世紀(jì)80年代以來，逐步完善和普及的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和集成傳感技術(shù)為液壓技術(shù)3)提高液壓傳動(dòng)的可靠性4)高度集成化1)液壓傳動(dòng)可在運(yùn)行過程中方便地實(shí)現(xiàn)大范圍的無級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá)1000:1。由于液壓系統(tǒng)中的壓力比電樞磁場中單位面積上的磁力大30倍～40倍，液壓傳動(dòng)裝置的頻繁幻想，每分鐘的換向次數(shù)可達(dá)500次(左右擺動(dòng))、1000次(往復(fù)移動(dòng));3)液壓傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，特別是采用電液和氣液傳動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)控4)液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。當(dāng)液壓系統(tǒng)超負(fù)荷(或系統(tǒng)承受液壓沖擊)時(shí)，液1)不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比。著是由于液壓介質(zhì)的可壓縮性和不可避免的泄露等因素2)系統(tǒng)工作時(shí)，對(duì)溫度的變化較為敏感。液壓截至的粘性隨溫度變化而變化，從而3)在液壓傳動(dòng)中，能量需經(jīng)過兩次變換，且液壓能在傳遞過程中有流量和壓力的損2液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是完成某機(jī)床需要對(duì)零件進(jìn)行兩工位裝夾裝置(裝夾裝置靜動(dòng)摩擦因數(shù)夾緊裝置由液壓與電氣配合實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)循環(huán)要求為：I工位夾緊缸夾緊→I工位夾緊缸工況行程速度時(shí)間運(yùn)動(dòng)部件重力負(fù)載啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)間工位夾緊缸夾緊3松開lⅡ工位夾緊缸夾緊松開I工位夾緊缸的負(fù)載計(jì)算慣性負(fù)載松開：靜摩擦負(fù)載動(dòng)摩擦負(fù)載IⅡ工位夾緊缸的負(fù)載計(jì)算慣性負(fù)載夾緊：松開：靜摩擦負(fù)載F?=μ(G+F)Fa=μa(G+F)動(dòng)摩擦負(fù)載Fa=μa(G+F)由此得I工位夾緊缸和Ⅱ工位夾緊缸在工作的各個(gè)階段所受的負(fù)載，由表2-2所示表2-2I工位夾緊缸的外負(fù)載計(jì)算結(jié)果Tab.2-2Theloadcalculationresult工況負(fù)載組成啟動(dòng)F加速夾緊反向啟動(dòng)F加速松開表2-3Ⅱ工位夾緊缸的外負(fù)載計(jì)算結(jié)果Tab.2-3Theloadcalculatio工況負(fù)載組成外負(fù)載F/N啟動(dòng)F加速夾緊工況負(fù)載組成外負(fù)載F/N反向啟動(dòng)F加速松開根據(jù)液壓執(zhí)行元件的負(fù)載表可以確定系統(tǒng)的最大負(fù)載數(shù)，在充分考慮系統(tǒng)所需的流量、性能等因素后，可參照表2-4或者2-5選擇系統(tǒng)的工作壓力表2-4按負(fù)載選擇工作壓力系統(tǒng)壓力/MPa表2-5按主機(jī)類型選擇系統(tǒng)工作壓力設(shè)計(jì)壓力/MPa機(jī)半精加工機(jī)床床龍門刨床拉床農(nóng)業(yè)機(jī)械、小型工程機(jī)械、工程機(jī)械輔助機(jī)構(gòu)液壓機(jī)、大中型挖掘機(jī)、中型機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械地質(zhì)機(jī)械、冶金機(jī)械、鐵道車輛維護(hù)機(jī)械、各類液壓機(jī)具等表2-6液壓執(zhí)行器的背壓力系統(tǒng)類型背壓力(MPa)簡單系統(tǒng)和和一般輕栽節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)0.2～0.5回油帶背壓閥調(diào)整壓力一般為0.5～1.5中低壓系統(tǒng)回油路設(shè)流量調(diào)節(jié)閥的進(jìn)給系統(tǒng)滿載工作時(shí)設(shè)補(bǔ)油泵的閉式系統(tǒng)0.8～1.5高壓系統(tǒng)初算是可忽略不計(jì)2.4液壓執(zhí)行器主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算I工位夾緊缸主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定本設(shè)計(jì)將I工位夾緊缸的有桿腔作為主工作腔，則有公式：表2-7根據(jù)往返速度比λ計(jì)算活塞桿直徑d的公式Tab.2-7TherecommendedvaluesofThepistonroddiameterd往返速度比λ2活塞桿直徑d油缸的速比λ,可由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得。本設(shè)計(jì)取λ=1.33。則由上表查得d=0.5D。又d=0.5D,得d=25(mm),取標(biāo)準(zhǔn)值d=28(mm)則液壓缸無桿腔實(shí)際有效面積為：A?=πD2/4有桿腔實(shí)際有效面積為：=13.5(cm2)Ⅱ工位夾緊缸主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定Ⅱ工位夾緊缸的無桿腔作為主工作腔，則有公式：PA-PA?=Fmax/nm則有取標(biāo)準(zhǔn)值d=20(mm)則液壓缸無桿腔實(shí)際有效面積為：A?=πD2/4有桿腔實(shí)際有效面積為：液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力、流量和功率根據(jù)上述假定條件經(jīng)計(jì)算得到液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力、流量和功率，如下表表2-8I工位夾緊缸工作循環(huán)個(gè)階段的壓力、流量和功率Tab.2-8Thepressure,工作階段計(jì)算公式負(fù)載回油腔壓力工作腔壓力輸入流量輸入功率啟動(dòng)加速夾緊反向啟動(dòng)加速松開工作階段計(jì)算公式負(fù)載回油腔壓力工作腔壓力輸入流量輸入功率啟動(dòng)加速夾緊反向啟動(dòng)加速松開1)油路循環(huán)方式的分析與選擇；2)調(diào)速方案的分析和選擇；3)液壓動(dòng)力源的分析與選擇；4)液壓回路的分析、選擇與合成；5)液壓系統(tǒng)原理圖的擬訂。3.2油路循環(huán)方式的分析和選擇液壓系統(tǒng)油路循環(huán)方式分為開式和閉式兩種，他們各自的特點(diǎn)及相互比較見下表油液循環(huán)方式開式閉式散熱條件較方便，但是油箱較大較復(fù)雜，需要用輔泵來換油冷卻抗污染性較差，但可采用壓力油箱或者油箱呼吸器來改善較好，但是油液過濾要求較高系統(tǒng)效率管路壓力損失較大，用節(jié)流調(diào)速時(shí)效率低管路腰里損失較小，容積調(diào)速時(shí)效率較高限速制動(dòng)形式引起油液發(fā)熱液壓泵由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)時(shí)，限速及制動(dòng)其他對(duì)泵的自吸性能要求高對(duì)主泵的自吸性能要求低油路循環(huán)方式的選擇主要取決于液壓系統(tǒng)的調(diào)速方式和散熱條件。一般來說，凡是有較大空間可以存放油箱而且不需要另設(shè)散熱裝置的系統(tǒng)，要求結(jié)構(gòu)盡可能簡單的系統(tǒng)，采表3-2各種調(diào)速方式的性能比較主要性能節(jié)流調(diào)速容積調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路簡式節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)帶壓力補(bǔ)償閥的節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)變量泵定量馬達(dá)流量適應(yīng)功率適應(yīng)進(jìn)油節(jié)流及回油節(jié)流旁路節(jié)流調(diào)速閥在進(jìn)油路調(diào)速閥在旁油路及溢流節(jié)流調(diào)速回路負(fù)載特性速度剛度差很差好較好好承載能力好較差好較好好調(diào)速范圍大小大較大大功率特性效率低較低低較低最高較高高發(fā)熱大較大大較大最小較小小成本低較低適用范圍小功率輕載或者低速的中低壓系統(tǒng)及工程機(jī)械非經(jīng)常性調(diào)速的場合大功率高速中高壓系統(tǒng)負(fù)載變化小，速度剛度要大的中小功率，中壓系統(tǒng)負(fù)載變化大速度剛度較大的中高壓系統(tǒng)3.5液壓回路的分析、選擇與合成3)合成系統(tǒng)選定液壓基本回路之后，配以輔助性回路，如控制油路，潤滑油路、測1一油箱2-空氣濾清器3一液位計(jì)4一吸油過濾器5-液壓泵6一單向閥7一壓力表開關(guān)8一壓力表9一通道體10一疊加式溢流閥圖3-1液壓系統(tǒng)的原理圖4計(jì)算和選擇液壓元件液壓元件的計(jì)算是指計(jì)算元件在工作中承受的壓力和流量，以便選擇零件的規(guī)格和型號(hào)，此外還要計(jì)算原動(dòng)機(jī)的功率和油箱的容量。選擇元件時(shí)應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)件。4.1液壓泵的選擇液壓泵站組件的選擇液壓泵站一般由液壓泵組、油箱組件、過濾器組件和蓄能器組件等組成。根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需要，本設(shè)計(jì)選擇液壓泵組、油箱組件、過濾器組件。液壓泵組由液壓泵，原動(dòng)機(jī)，連軸器及管路附件等組成。油箱組件由油箱面板，空氣濾清器，,液位顯示計(jì)等組成。過濾器組將是保持工作介質(zhì)清潔度必備的組將，可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)介質(zhì)清潔度的不同要求設(shè)置不同等級(jí)的粗過濾器，精過濾器等。液壓泵的計(jì)算與選擇液壓泵的最大工作壓力：Σ△p——液壓泵出口大執(zhí)行元件入口之間所有的沿程壓力損失和局部壓力損失之和。初算時(shí)按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選?。汗苈泛唵?，管中流速不大時(shí)，取Z△p=0.2Mpa～0.5Mpa;管路復(fù)雜而且管中流速較大或者有調(diào)速元件時(shí)，取Σ△p=由上述選取Z△p=0.5MPa,然后帶入公式(4-1)計(jì)算得：在選擇泵的額定壓力時(shí)應(yīng)考慮到動(dòng)態(tài)過程和制造質(zhì)量等因素，要使液壓泵有一定的壓力儲(chǔ)備。一般泵的額定工作壓力應(yīng)比上述最大工作壓力高20%-60%,所有最后算得的液壓泵的額定壓力應(yīng)為：液壓泵類型齒輪泵螺桿泵葉片泵柱塞泵總效率式中K——考慮系統(tǒng)泄漏和溢流閥保持最小溢流量的系數(shù)，一般取K=1.1～1.3,本設(shè)計(jì)取泄漏系數(shù)為1.1,所以：由液壓元件產(chǎn)品樣本查得CBN-E312齒輪泵滿足上述估算得到的壓力和流量要求：該泵的額定壓力為16MPa,公稱排量V=12mL/rev,額定轉(zhuǎn)速為1800r/min?，F(xiàn)取泵的容積效率η=0.85,當(dāng)選用轉(zhuǎn)速n=1400r/min的驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，泵的流量為：由前面的計(jì)算可知泵的最大功率出現(xiàn)在Ⅱ工位夾緊階段，現(xiàn)取泵的總效率為選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y90S—4B5型封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)滿足上述要求，其轉(zhuǎn)速為1400r/min,額定功率為1.5kW。電動(dòng)機(jī)與泵之間采用連軸器聯(lián)結(jié)。根據(jù)所選擇的液壓泵規(guī)格及系統(tǒng)工作情況，可計(jì)算出液壓缸在各個(gè)階段的實(shí)際進(jìn)出流量，運(yùn)動(dòng)速度和持續(xù)時(shí)間，從而為其他液壓元件的選擇及系統(tǒng)的性能計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。計(jì)算結(jié)果如下表所示：表4-2I工位夾緊缸的實(shí)際工況流量工作階段/Lmin-1無桿腔有桿腔速度時(shí)間夾緊9進(jìn)=0.9729進(jìn)=qp/3松開表4-3Ⅱ工位夾緊缸的實(shí)際工況Tab.4-3TheactualworkingconditionsoftheclampingcylinderIⅡ工作階段流量速度時(shí)間min-1無桿腔有桿腔夾緊松開9進(jìn)=6.03=0.125=0.24.2液壓控制閥的選擇選擇依據(jù)為：額定壓力，最大流量，動(dòng)作方式，安裝固定方式，壓力損失數(shù)值，工作2)閥類元件的規(guī)格主要根據(jù)流經(jīng)該閥油液的最大壓力和最大流量選取。選擇溢流閥時(shí)，應(yīng)按液壓泵的最大流量選取。選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時(shí)，應(yīng)考慮其最小穩(wěn)定流量滿足機(jī)3)一般選擇控制閥的額定流量應(yīng)比系統(tǒng)管路實(shí)際通過的流量大一些，必要時(shí)，允許通過閥的最大流量超過其額定流量的20%;根據(jù)以上要求，現(xiàn)選定各類閥和組將的型號(hào)如表4-4所示：表4-4各種液壓元件的類型選擇Tab.4-4Varioustypesofhydrauliccomponentsof名稱通過流量/L額定流量額定壓力額定壓降型號(hào)規(guī)格1吸油過濾器一2單向閥<0.13壓力繼電器4壓力表一5壓力表開關(guān)6疊加式溢流閥7疊加式減壓閥8疊加式單向閥<0.19二位四通換向閥疊加式單向節(jié)流閥二位四通換向閥疊加式單向節(jié)流閥空氣濾清器一一液位計(jì)LS-3”表4-5油管中的允許流速油液流經(jīng)油管吸油管高壓管回油管短管及局部收縮處允許速度(m/s)表4-6安全系數(shù)管內(nèi)最高工作壓力安全系數(shù)864由表4-2和4-3得知I工位夾緊液壓缸有桿腔和無桿腔油管的實(shí)際最大流量分別為3.21L/min和4.67L/min,Ⅱ工位夾緊液壓缸有桿腔和無桿腔油管的實(shí)際最大流量分別為14L/min和23.02L/min,按照表4-5的推薦值取油管內(nèi)油液的允許流速為4m/min,按計(jì)算式中q——通過油管的最大流量；V——油管中允許流速；d——油管內(nèi)徑。將數(shù)值代入公式(4-3)得I工位夾緊液壓缸：Ⅱ工位夾緊液壓缸：根據(jù)JB827-66,同時(shí)考慮到制作方便，I工位夾緊液壓缸兩根油管同時(shí)選用10×1(外徑10mm,壁厚1mm)的10號(hào)冷拔無縫鋼管。Ⅱ工位夾緊液壓缸兩根油管同時(shí)選用14×1(外徑14mm,壁厚1mm)的10號(hào)冷拔無縫鋼管。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得管材的抗拉強(qiáng)度為412MPa,由表4-6取安全系數(shù)為8,按公式對(duì)管子的強(qiáng)度進(jìn)行校核：式中p——管內(nèi)最高工作壓力；n——安全系數(shù)；將數(shù)值代入公式(4-4)得：所以選的管子壁厚安全。其他油管，可直接按所連接的液壓元、輔件的接口尺寸決定其管徑的大小。確定油箱容積油箱的作用是儲(chǔ)油，散發(fā)油的熱量，沉淀油中雜質(zhì)，逸出油中的氣體。其形式有開式和閉式兩種：開式油箱油液液面與大氣相通；閉式油箱油液液面與大氣隔絕。開式油箱應(yīng)用較多。1)油箱應(yīng)有足夠的容積以滿足散熱，同時(shí)其容積應(yīng)保證系統(tǒng)中油液全部流回油箱時(shí)不滲出，油液液面不應(yīng)超過油箱高度的80%;2)吸箱管和回油管的間距應(yīng)盡量大，之間應(yīng)設(shè)置隔板，以加大液流循環(huán)的途徑，這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。隔板高度為液面高度的2/3～3/4。吸油管及回油管應(yīng)插入最低液面以下，以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。吸油管可安裝100μm左右的網(wǎng)式或線隙式過濾器，安裝位置要便于裝卸和清洗過濾器?；赜凸芸谝鼻?5°角并面向箱壁，以防止回油沖擊油箱底部的沉積物，同時(shí)也有利于散熱；3)油箱底部應(yīng)有適當(dāng)斜度，泄油口置于最低處，以便排油；4)注油器上應(yīng)裝濾網(wǎng)；5)油箱的箱壁應(yīng)涂耐油防銹涂料。5液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算5.1液壓系統(tǒng)壓力損失驗(yàn)算由于系統(tǒng)的管路布置尚未具體確定，整個(gè)系統(tǒng)的壓力損失無法全面的計(jì)算，故只能先估算閥類元件的壓力損失，待設(shè)計(jì)好管路布置圖后，加上管路的沿程損失和局部損失即可。I工位夾緊缸的壓力損失驗(yàn)算在油缸夾緊時(shí)，油液依次經(jīng)過單向閥，疊加式減壓閥，疊加式溢流閥，電磁換向閥，疊加式雙單向節(jié)流閥，。所以進(jìn)油路上的壓力損失為在油缸松開時(shí)，退油路上的壓力損失為由此可以看出，系統(tǒng)閥的壓力損失都小于原先的估計(jì)值，所以滿足系統(tǒng)的使用要求。因?yàn)棰蚬の粖A緊缸的運(yùn)動(dòng)過程是一樣的，使用對(duì)此油缸的壓力校驗(yàn)過程和上面的計(jì)算過程是一樣的。如下所示在油缸夾緊時(shí)，油液依次經(jīng)過單向閥，電磁換向閥，疊加式雙單向閥，疊加式雙單項(xiàng)在油缸松開時(shí)，退油路上的壓力損失為：5.2估算系統(tǒng)效率由表4-2和4-3可以看出，本液壓系統(tǒng)在整個(gè)工作循環(huán)過程中，液壓缸夾緊是主要的工作過程，所以系統(tǒng)效率、發(fā)熱和溫升等可一概用夾緊時(shí)的數(shù)值計(jì)算。式中p?——執(zhí)行元件的負(fù)載壓力；pp——液壓泵的供油壓力；I工位夾緊缸夾緊時(shí)，將數(shù)值代如公式(5-2)得：Ⅱ工位夾緊缸夾緊時(shí)，將數(shù)值代入公式(5-2)得：系統(tǒng)在一個(gè)完整的循環(huán)周期內(nèi)的平均回路效率可按下式計(jì)算：T——一個(gè)完整循環(huán)的時(shí)間。分別將I、I工位夾緊缸夾緊時(shí)的數(shù)值代入公式(5-3)得：則系統(tǒng)的總效率為：n.——液壓回路的效率；n——液壓執(zhí)行元件的總效率，取0.95。本系統(tǒng)的效率是0.06。整個(gè)系統(tǒng)的效率很低，主要是由于溢流損失和節(jié)流損失造成的。5.3系統(tǒng)的發(fā)熱和溫升液壓系統(tǒng)的壓力、容積和機(jī)械損失構(gòu)成總的能量損失，這些能量損失都將轉(zhuǎn)化為熱量，是系統(tǒng)的油溫升高，產(chǎn)生一系列不良的影響。為此，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)熱和溫升計(jì)算，以便對(duì)系統(tǒng)溫升進(jìn)行控制。可按下式估算系統(tǒng)的發(fā)熱能量：式中H——系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；將數(shù)值代入公式(5-5)得：液壓設(shè)備類型正常工作溫度/℃船舶冶金機(jī)械、液壓機(jī)工程機(jī)械、礦山機(jī)械液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生的熱量，由系統(tǒng)中各個(gè)散熱面散發(fā)至空氣中，其中油箱是主要散熱面。因?yàn)楣艿赖纳崦嫦鄬?duì)較小，且與其自身的壓力損失產(chǎn)生的熱量基本平衡，故一般濾去不計(jì)。當(dāng)只考慮油箱散熱時(shí)，其散熱量H?可按下式計(jì)算：式中K——散熱系數(shù)(W/m℃),計(jì)算時(shí)可選用推薦值：通風(fēng)很差K=8;通風(fēng)良好K=14—20;風(fēng)扇冷卻時(shí)，K=20—25;用循環(huán)水冷卻時(shí)，K=110—175;A——油箱散熱面積；△t——系統(tǒng)溫升。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量H等于其散發(fā)出去的熱量時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到平衡，此時(shí)：當(dāng)六面體油箱長、寬、高比例為1:1:1—1:2:3且液面高度是油箱高度的0.8倍時(shí)，其散熱面積的近似計(jì)算公式為：所以可以導(dǎo)出：式中V——油箱的有效容量。取散熱系數(shù)K=15,將數(shù)值代入公式(5-7)得：此溫升超過了許用范圍，△t=30℃-50℃,增大油箱面積，取V=8×14=112L,并且取系數(shù)K=20W/m℃,重新帶入數(shù)值計(jì)算得：所以滿足了許用溫升要求。至此，系統(tǒng)校核完畢，從整個(gè)過程來看，此設(shè)計(jì)滿足使用需求。6液壓動(dòng)力源裝置的設(shè)計(jì)液壓動(dòng)力源(即液壓泵站)是多種元、附件組合而成的整體。是為一個(gè)或幾個(gè)系統(tǒng)存6.1液壓泵站的結(jié)構(gòu)形式站中，采用立式電動(dòng)機(jī)并將液壓泵置于油箱之內(nèi)時(shí)，稱為立式(圖6-1);采用臥式電動(dòng)泵組置于油箱下面時(shí)為下置式(圖6-4);圖6-1圖6-3圖6-2圖6-4按泵組流量特性分為定量型和變量型；按泵組驅(qū)動(dòng)方式分為電動(dòng)型、機(jī)動(dòng)型和手動(dòng)型。稱為立式液壓動(dòng)力源。上置式液壓動(dòng)力源站地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，液壓泵置于油箱內(nèi)的立式安裝動(dòng)力源，噪聲低且便于收集漏油。這種結(jié)構(gòu)在中、小功率液壓站中被廣泛采用。本次設(shè)計(jì)即采用這種結(jié)構(gòu)。當(dāng)采用臥式動(dòng)力源時(shí)，由于液壓泵置于油箱之上，必須注意各類液壓泵的吸油高度，以防液壓泵進(jìn)油口產(chǎn)生過大的真空度，造成吸空或氣穴現(xiàn)象。而立式7液壓裝置的總體配置驗(yàn)。1)塊體結(jié)構(gòu)集成塊的材料一般為鑄鐵或鍛鋼，低壓固定設(shè)備可用鑄鐵，高壓強(qiáng)振場合要用鍛鋼。塊體加工成正方體或長方體。通常其四周除1面安裝通向液壓執(zhí)行器(液壓缸或液壓馬達(dá))的管接頭外，其余3面安裝標(biāo)準(zhǔn)的板式液壓閥及少量的疊加閥或插裝閥，為疊積接合面，鉆有公共壓力油孔P,公用回油孔T,泄漏油孔L和4個(gè)用以疊積緊固的P孔，液壓泵輸出的壓力油經(jīng)調(diào)壓后進(jìn)入公用壓力油孔P,作為供給各單元回路壓力對(duì)于中低壓系統(tǒng)，油孔之間的壁厚δ,不得小于5mm,高壓系統(tǒng)應(yīng)更大些。本系統(tǒng)屬8液壓系統(tǒng)的污染控制污染物的主要來源有以下3個(gè)方面：1)系統(tǒng)內(nèi)部殘留2)系統(tǒng)外界侵入3)系統(tǒng)內(nèi)部生成1)顆粒污染物堵塞和淤積，引起元件故障2)加劇磨損，導(dǎo)致元件性能衰降3)加速油液性能劣化表8-1控制污染的措施Tab.8-1Themeasureofpollutioncontrol污染來源控制措施殘留污染物清潔度并防止在運(yùn)輸和儲(chǔ)存中被污染子要加護(hù)蓋密封在清潔的環(huán)境中用清潔的方法裝配系統(tǒng)侵入污染物從油桶向油箱注油或從中放油時(shí)都要經(jīng)過過濾裝置過濾保證油桶或油箱的有效密封從油桶取油之前先清除桶蓋周圍的污染物加入油箱的油液要按規(guī)定過濾。加油所用器具要先行清洗系統(tǒng)漏油未經(jīng)過濾不得返回油箱采用加壓式油箱或呼吸袋低，以防止在低液面時(shí)空氣經(jīng)旋渦進(jìn)入泵防止冷卻器或其他水源的水漏進(jìn)系統(tǒng)維修時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行清潔操作規(guī)程生成污染物在使用中經(jīng)常檢查與維護(hù)，及時(shí)清洗或更換濾芯設(shè)置冷卻器發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)污染度超過規(guī)定時(shí)，要查明原因，及時(shí)消除進(jìn)行系統(tǒng)外循環(huán)過濾加強(qiáng)控制定期清洗油箱，要徹底清理掉油箱中所有殘留的污染物在油箱頂蓋設(shè)置通氣過濾器外，還應(yīng)在各連接面間采取適當(dāng)?shù)拿芊獯胧?。?duì)于工作在高粉塵環(huán)境下的液壓裝置，建議在液壓站上加設(shè)防塵器(罩);對(duì)于大型冶金設(shè)備的中央型液壓裝置，建議將液壓站安放在專門的地下室內(nèi)，以防止污物侵在防止污染物侵入油液的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)殘留和生成的污染物進(jìn)行強(qiáng)制性清除非常重要。而對(duì)油液進(jìn)行過濾是清除油液中污雜物最有效的方法。過濾器可根據(jù)系統(tǒng)和元件的要求，可分別安裝在系統(tǒng)不同位置上，如泵吸油管、壓力油管、回油管、伺服閥的進(jìn)油口及系統(tǒng)循環(huán)冷卻支路上?？刂朴鸵褐蓄w粒污染物的數(shù)量，是確保系統(tǒng)性能可靠、工作穩(wěn)定，1)過濾精度應(yīng)保證系統(tǒng)油液能達(dá)到所需的污染度等級(jí)；2)油液通過過濾器所引起的壓力損失應(yīng)盡可能小；3)過濾器應(yīng)具有一定納污容量，防止頻繁更換濾芯。9液壓系統(tǒng)泄露控制與密封2)板式閥、疊加閥等接合面間的漏油主要是：與O形圈安裝面磕碰、劃傷、安裝螺3)造成液壓缸漏油的原因較多，如活塞桿表面粘附粉塵泥水、鹽霧、表面磕碰4)溫升發(fā)熱造成較嚴(yán)重的泄漏現(xiàn)象，可使油液9.2液壓系統(tǒng)防漏與治漏的主要措施9.3液壓裝置泄露控制的基本準(zhǔn)則1)正確設(shè)計(jì)2)正確加工和裝配1)結(jié)構(gòu)小巧；2)靜、動(dòng)密封均可使用；3)動(dòng)摩擦阻力比較??；4)使用單件O型密封圈，可對(duì)兩個(gè)方向起密封作用；5)價(jià)格低廉。10液壓系統(tǒng)噪聲的控制11液壓介質(zhì)的選擇統(tǒng)內(nèi)各部間件的潤滑、防腐蝕、冷卻、沖洗等作用。1)合適的粘度，良好的粘溫特性粘度是選擇液壓油時(shí)首先考慮的因素，在相同的工作壓力下，粘度過高，液壓部件運(yùn)動(dòng)阻力增加，升溫加快液壓泵的自吸能力下降，管道壓力降和功率損失增大；若粘度過低，會(huì)增加液壓泵的容積損失，元件內(nèi)泄漏增大，并使滑動(dòng)部件油膜變薄，支承能力下降；2)良好的潤滑性(抗磨性)液壓系統(tǒng)有大量的運(yùn)動(dòng)部件需要潤滑以防止相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面的磨損，特別是壓力較高的系統(tǒng)，對(duì)液壓油的抗磨性要求要高得多；3)良好的抗氧化性液壓油在使用過程中也會(huì)發(fā)生氧化，液壓油氧化后產(chǎn)生的酸性物質(zhì)會(huì)增加對(duì)金屬的腐蝕性，產(chǎn)生的油泥沉淀物會(huì)堵塞過濾器和細(xì)小縫隙，使液壓系統(tǒng)工作不正常，因此要求具有良好的抗氧化性；4)良好的抗剪切安定性由于液壓油經(jīng)過泵、閥節(jié)流口和縫隙時(shí)，要經(jīng)受劇烈的剪切作用，導(dǎo)致油中的一些大分子聚合物如增粘劑的分子斷裂，變成小分子，使粘度降低，當(dāng)粘度降低到一定的程度油就不能用了，所以要求具有良好的抗剪切性能；5)良好的防銹和防腐蝕性液壓油在使用過程中不可避免地要接觸水分和空氣以及氧化后產(chǎn)生的酸性物質(zhì)都會(huì)對(duì)金屬生銹和腐蝕，影響液壓系統(tǒng)的正常工作；6)良好的抗乳化性和水解安定性液壓油在工作過程中從不同途徑混入的水分和冷凝7)良好的抗泡沫性和空氣釋放性在液壓油箱里，由于混入油中的氣泡隨油循環(huán)，不僅會(huì)使系統(tǒng)的壓力降低，潤滑條件變壞，還會(huì)產(chǎn)生異常的噪音、振動(dòng)，此外氣泡還增加了油與空氣接觸的面積，加速了油的氧化，因此要求液壓油具有良好的抗泡沫性和空氣釋放8)對(duì)密封材料的適應(yīng)性由于液壓油與密封材料的適應(yīng)性不好，會(huì)使密封材料膨脹、軟化或變硬失去密封性能，所以要求液壓油與密封材料能相互適應(yīng)。優(yōu)劣將在很大程度上影響液壓系統(tǒng)的工作可靠性和使用壽命。通常對(duì)液壓油的質(zhì)量要求有1)適宜的粘度及良好的粘溫性能，以確保在工作溫度發(fā)生變化的條件下能準(zhǔn)確、靈敏4)良好的抗乳化性，能與混入油中的水迅速分離，能抗氧化，穩(wěn)定性好；腐蝕作用小，對(duì)涂料、密封材料等有良好的適應(yīng)性；同時(shí)液壓介質(zhì)選擇液壓介質(zhì)時(shí)，除專用液壓油外，首先是介質(zhì)種類的選擇。根據(jù)液壓系統(tǒng)對(duì)介質(zhì)是運(yùn)動(dòng)粘度27～50.6mm2/s,粘度指數(shù)≥90,閃點(diǎn)≥170℃,凝點(diǎn)≤-25℃,油的密度為2)液壓驅(qū)動(dòng)的主機(jī)設(shè)備全部安裝完畢，運(yùn)動(dòng)部件狀態(tài)良好并經(jīng)檢查合格后，進(jìn)入裝4)熟悉調(diào)試所需技術(shù)文件，如液壓原理圖、管路安裝圖、系統(tǒng)使用說明書、系統(tǒng)調(diào)壓力可取工作壓力的2倍，或取最高使用壓力的1.5倍。試驗(yàn)時(shí)要分級(jí)進(jìn)行，不要一下子2)方向控制閥應(yīng)保證軸線呈水平位置安裝；3)板式元件安裝時(shí)，要檢查進(jìn)出油口處的密封圈是否合乎要求，安裝前密封4)板式元件安裝時(shí)，固定螺釘?shù)臄Q緊力要均勻2)液壓泵的旋轉(zhuǎn)方向和進(jìn)、出油口應(yīng)按要求安裝；3)各類液壓泵的吸油高度，一般要小于0.5M。2)檢查液壓系統(tǒng)各部，確認(rèn)安裝合理無誤；3)向油箱灌油，當(dāng)油液充滿液壓泵后，用手轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸節(jié)，直至泵的出油口出油并不4)放松并調(diào)整液壓閥的調(diào)節(jié)螺釘，使調(diào)節(jié)壓力值能維持空轉(zhuǎn)即可。調(diào)整好執(zhí)行機(jī)構(gòu)5)接通電源、點(diǎn)動(dòng)液壓泵電機(jī)，檢查電源連線是否正確。延長啟動(dòng)時(shí)間，檢查空運(yùn)6)在空運(yùn)轉(zhuǎn)正常的前提下，進(jìn)行加載試驗(yàn)，即壓力調(diào)試。加載可以利用執(zhí)行機(jī)構(gòu)移1MPa,并穩(wěn)壓5分鐘左右。最高試驗(yàn)調(diào)整壓力應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的系統(tǒng)額定壓力或按實(shí)際工7)壓力試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的故障應(yīng)及時(shí)排除。排除故障必須在泄壓后進(jìn)行。若焊縫需9)注意：不準(zhǔn)在執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力；調(diào)壓前應(yīng)先檢查壓力表，無壓3)將泵吸油管、回油管路上的截止閥開啟，泵出口溢流閥及系統(tǒng)中安全閥手柄全部4)流量控制閥置于小開口位置。3)開車時(shí)，首先啟動(dòng)控制油路的液壓泵，無專用的控制油路液壓泵時(shí)，可直4)液壓油要定期檢查更換，對(duì)于新投入使用的液壓設(shè)備，使用3個(gè)月左右即應(yīng)清洗5)工作中應(yīng)隨時(shí)注意油液，正常工作時(shí)，油箱中油液溫度應(yīng)不超過60℃。油溫過高6)檢查油面，保證系統(tǒng)有足夠的油量；液壓泵的安全溢流閥的調(diào)整壓力一般要大于執(zhí)行元件所需工作壓力的10%--25%?？焖龠\(yùn)動(dòng)液壓泵的壓力閥，其調(diào)整壓力一般大于所需壓力10%--20%。如果用卸荷壓力供給控制1)空載調(diào)試1)壓力試驗(yàn)2)液壓系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，應(yīng)隨時(shí)檢查濾油器的濾油情況并及時(shí)清洗或更換，液壓3)低溫下，油溫應(yīng)達(dá)到20℃以上才準(zhǔn)許順序動(dòng)作。油溫高于60℃時(shí)應(yīng)注意系統(tǒng)的4)停機(jī)4h以上的設(shè)備，應(yīng)先使液壓泵空載運(yùn)轉(zhuǎn)5min,再起動(dòng)執(zhí)行器工作；5)不允許任意調(diào)整電氣控制裝置系統(tǒng)的互鎖裝置，隨意移動(dòng)各限位開關(guān)、擋塊、行1)系統(tǒng)工作時(shí)及停機(jī)未泄壓時(shí)或未切斷控制電源時(shí)，禁止對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢修2)檢修現(xiàn)場一定要保持清潔，拆除元件或松開管件前應(yīng)清除其外表面污物，檢修過3)檢修或更換元器件時(shí)必須保持清潔，不得有砂粒、污垢、焊渣等，可以先漂洗一7)油箱內(nèi)工作液的更換或補(bǔ)充，必須將新油通過高精度濾油車過濾后注入油箱。工9)檢修完成后，需對(duì)檢修部位進(jìn)行確認(rèn)。無誤后，按液壓系統(tǒng)調(diào)試一節(jié)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)13結(jié)論致謝[1]張利平.液壓氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.[2]張利平.液壓站設(shè)計(jì)[M].河北科技大學(xué)教材，1999.[3]張利平.現(xiàn)代機(jī)床液壓站設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)選型[M].制造技術(shù)與機(jī)床，1999,(10).[4]宋學(xué)義.袖珍液壓氣動(dòng)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.[5]路甬祥.液壓氣動(dòng)技術(shù)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.[6]楊培元.簡明液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.[7]陳松楷.機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].廣州：廣東高教出版社，1993.[8]章宏甲.液壓傳動(dòng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993.[9]官忠范.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].調(diào)節(jié)失誤實(shí)例分析.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.[10]曾祥榮.液壓噪聲控制[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998.[11]陳愈.液壓閥[M].北京：中國鐵道出版社，1982.[12]蔣志勤.機(jī)床液壓傳動(dòng)教程[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1988.[13]蔡春源.新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1993.[14]張利平，劉青社.現(xiàn)代液壓機(jī)開發(fā)中的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].鍛壓機(jī)械，2002.[15]張利平.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力的最佳化[J].MM機(jī)械技術(shù)雜志(臺(tái)灣),2002.[16]張利平.近代液壓技術(shù)的幾個(gè)重要發(fā)展方向[J].機(jī)械制造雜志，2001,8月號(hào)(第15卷第三期).[17]ZhangLiping,LiYingbo,ZhangXiuDevelopmentofRefrigeratingHeat-Exch-AngerPipe-PiecesFormin-Gequipment.ProceedingsofISFP95.ShanghaiScience&TechnologicalLiteraturePublishers,1995.[18]SchneiderRT.Don'tForgettoCon[19]JohnsonP.HelpYourFi[20]AnthonEsposito.FluidPowerWithApplications.NewJersey:Prentice-Hall,1980.附錄A譯文令把能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械動(dòng)作的控制系統(tǒng)。本文2.2對(duì)目前這種控制系統(tǒng)的分析給液壓缸的壓力為1000psi/1600psi傳到液壓缸時(shí)就只有0psi/600psi了。無論如何，2.3控制系統(tǒng)不同的控制方法2.4近期方案2.5更高效方案的分析3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備圖1系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)左：單自由度起重機(jī)模型右：隨車起重機(jī)實(shí)物雖然目前這種升縮分離機(jī)構(gòu)在生產(chǎn)商中沒有被普遍接受，但是兩分離閥將會(huì)被逐漸取代。如圖2所示是一種幅度-脈沖變換液壓缸，它是通過數(shù)字信息處理器/奔騰雙信息處理器運(yùn)行程序來控制液壓閥的。由數(shù)字信號(hào)處理器運(yùn)行控制代碼，奔騰處理器來判斷并提供圖形用戶界面。4.當(dāng)前工作4.1直線軸流控法當(dāng)今市場常見的直線流控器都需要壓力補(bǔ)償。壓力補(bǔ)償器可以使閥芯突然受壓時(shí)保持恒定的壓力。但是新增加的壓力補(bǔ)償器會(huì)使閥的結(jié)構(gòu)比簡單的隨動(dòng)閥更加復(fù)雜。另一種解決方法是用流控器測量閥的壓力降來調(diào)整閥芯的位置來實(shí)現(xiàn)。這種想法雖然簡單，但是由于壓力傳感器和微控器的費(fèi)用比較高，想普遍運(yùn)用于商品上是很難的。然而目前這種利用微控器和壓力傳感器的思想對(duì)于生產(chǎn)商來說是可以接受的。雖然依據(jù)方程來看很簡單，但是要實(shí)現(xiàn)卻很難。流控器的位置精度取決于位置傳感器的精度壓力傳感器的精度。噪聲會(huì)影響位置傳感器和壓力傳感器的穩(wěn)定性。采用延時(shí)控制可以消除影響穩(wěn)定性的噪聲，這樣，超過閥的運(yùn)行范圍的特征值用就不能用柏努力方程計(jì)算，應(yīng)用更復(fù)雜的方程來計(jì)算?？刂菩盘?hào)控制信號(hào)O控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)源動(dòng)力源動(dòng)力源4.2液壓缸控制方法流量判斷制器脈沖比較器壓開比較器(P>0)儲(chǔ)能器壓力反饋液壓閥閥柏努力方程圖4減壓控制器以使的穩(wěn)系統(tǒng)荷閉式閥可以實(shí)現(xiàn)即使沒有大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)施，但是實(shí)驗(yàn)還是完成了，一個(gè)好的開始是成功的一半。這Maskinfabrik(HMF)A/S愿意為這種起重機(jī)的測試提供技術(shù)上的支持隨車液壓起重機(jī)的軌跡控制這項(xiàng)方案是根據(jù)如圖1所示的多自由度隨車液壓起重機(jī)控制問題提出來的。控制隨車起重機(jī)要求操作人員技術(shù)相當(dāng)高，它的操作機(jī)動(dòng)范圍很小。如果可以讓現(xiàn)代的起重機(jī)實(shí)現(xiàn)遙控控制的話，操作人員只需要控制他手中的遙控器就可以控制起重機(jī)把重物放在他要求的任何地方。一個(gè)按鈕控制一個(gè)自由度方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此只需要讓操作人員得到熟練的訓(xùn)練他就可以每次控制更多的按鈕來實(shí)現(xiàn)多個(gè)自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)。圖1所示為一臺(tái)隨車液壓裝載起重機(jī)部分液壓系統(tǒng)控制圖圖2測試起重機(jī)圖片方案內(nèi)容現(xiàn)以一臺(tái)如圖2所示的HMF680-4型隨車液壓起重機(jī)來分析這些問題。在這臺(tái)起重機(jī)2.機(jī)械子系統(tǒng)模型3.液壓子系統(tǒng)模型6.控制運(yùn)算法則的發(fā)展這種控制規(guī)律可以保證系統(tǒng)按照吊臂頂?shù)倪\(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)行，并且系統(tǒng)在工作情況下保持穩(wěn)7.控制系統(tǒng)的執(zhí)行自從18世紀(jì)末工業(yè)革命開始，工業(yè)機(jī)械化進(jìn)程一直在不斷地發(fā)展，并且變得越來越動(dòng)化之所以有別于18、19世紀(jì)的機(jī)械化，是因?yàn)闄C(jī)械化僅應(yīng)用于操縱(執(zhí)行)機(jī)構(gòu)，而自動(dòng)化則涉及整個(gè)生產(chǎn)單元中的執(zhí)行和控制兩個(gè)(核心)部分。盡管不是所有的情況，但們經(jīng)常提起的反饋(控制),它是以自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，借助于系統(tǒng)偏差與期望之間的一般而言，從20世紀(jì)20年代以來，盡管現(xiàn)代工業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高度機(jī)械化，然而通常的元件，這些機(jī)械化工廠的自動(dòng)化程度日益得到了加強(qiáng)。20世紀(jì)40年代電子計(jì)算機(jī)的發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)機(jī)床的引入，計(jì)算機(jī)在制造業(yè)中的應(yīng)用在20世紀(jì)50年代末期首次有了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，通過20世紀(jì)60年代初隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的引入產(chǎn)生了一場重大變革。CAD允許設(shè)計(jì)者述一個(gè)工程圖紙的細(xì)目或一個(gè)汽車車身的造型，并把信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中都是可以做到Thegoalofthethesisdescribedinthispaperistoimprovethecontrolofmobilehydrauliccranes.Thethesisissplitintofiveparts:arequiremsolutionswhichcanbeappliedinthemoredistantfuture.TheKeywords:MobileHydraulThegoalofthethesisdescribedinthispaperistoimprovethecontrolofmobilehydraulicstructure,ameansofcontrollingtheactuthesis.Thegoalistoanalyzeth1.Analysisoftherequirementsofthecontrolsystem,fromthepe2.Analysisofcurrentcontrolsystemsandwhattheirproblemsare.3.Analysisofthedifferentoptionsforthecontrolsystem:differenttdifferenttypesofcontrolstrategies,anddifferentwaysoforganizi5.Analysisofmoreoptimizedsystems,withhigherperformance,betterefficiency,morepointformoreresea2.1RequirementsAnalsystemcan'tbeused.Oncestabilityhasbeenassured,theperformancerequirementsofthecontrolsystemhavetobeset.Theyaredeterthehumanoperator.ThemechanicalstructureofamobilehydrauliccraneisaveryneTheparametersofahydraulicsystem,suchastempeAsystemthatisstablewithonesetofparameterCurrentsystemsarepurelyhydraulic-mechanical,soiftheuserwantsacertainfunction,theOneformofinefficiencyincurrentsystemsisduetothelinkbmaintainmotion.Sincetheforcegeneratedbytheactuatorisproportionaltothepressuremorepower.ThisextrapoweriOptionsrangefromnewhighperformanceelectro-hydraulicvalves,toseseparatemeterout(SMISMO)valves,tohydraulicbusstechnologyovernight.Thiswillmostlikelytaketime,soanivalves.Variantscanbeprogrammedinsoftware.Thiseliminatesthenehundredsofdifferentvariants.Thecranemanufacturerwillbeabletochoosetheexactfuncvalve.Thiswilllowerthecost,eventhoughtheperformancewillhaveincreased.Thisanalysiswilldependontheresultsoftheanalysisofdifferenttopologies.Ifitisshownperformedinthisarea.AnotherareawhichwillalsobeexplorUniversitybyHojbjergMaskinfabrik(HMF)aDanishcranemanufacturer.RefertoFigure1.AstherearecurrentlynocommerciallyavailFigure2.Thecontrolalgorithmswhichcontrolthevalves,willbeprogthePentiumwilldodiagnosticsandprovideagraphicaluseripABMostflowcontrolvalvesonthemarkettodayworkwithapresfthevalve,whichkeepstheflowconstant.However,thbecauseofthehighcostofpressuretransducersandmdropincostofmicrocontrollersandcontrolisdependentontheprecisionofFFF下下Fdemandsforpositionandvelocityofthecylinder.TheperformanceofthissystemwillbelowerAnotherfeaturewhichneedstobeacknowledstry,theactfcylinder,itcanonlydecreasetheopeonlytimethatthespoolhastdirectionofmotionofthecylinder.Forthecasewheretheloadforceandthevelosamedirection,thisstrategyhastobemodified.Inthiscase,thepressurereferenceofthepressurereferenceisincreasedwhenitisnoticedthatthepressureoftheinletsidThepressurereferenceisalsocontrolledbyaPIcontroller.AschematiAtthetimeofwritingtvalveservestwofuSMISMOvalvesetup,therunawayoperatedcheckvalvewillbeabletodothis,withoutaRefPressureFeedbackpIConandinitialtestshavebeenpromising.Theoutlineofthethessystems,analysisofdifferenttopoofamoreoptimumsolution.Attheendofthethesis,thecontrolofmobilehydrauliccraneswilltothankHojbjergMaskinfabrikdBacké,W.;Feigel,H.(1990).NeueM?glichkeitenBeimElektrohydrauliscElfving,M.;Palmberg,J.O.(1997).DistributedControlofFluidPowerActuators-ExperimentalJansson,A.;Palmberg,J.O.(1990).Mattila,J.;Virvalo,T.(1997).ComputedForceControlofHydraulicManipulators,5throperatorcanbeplacedcloseathandofwheretheloadmustbepositioned.Stillonlyonedoffreedomiscontrolledperbutton/haregardingmaterialusage,inordertokeeptheweimayalsoeliminatethepossibilthereforeexpandthepossibilityofutilisingthecrcontrolsystem.Alltogetherthisresultsidifferentparametersinthesystem,whicharethemostimportantpressureAnanalysisofperfor2.Modellingofthemechanicalsubsystemformulationsmethodsformodellingmulti-bodymodelthedeflectionsinthemechanicalsubsyst3.Modellingofthehydraulicsubsystemconsistsofapump,differentvalves,actuatorsandhoses.Howmodeled,butonlythecomponentswhichpropertiesofthesystem.Alsothemodelofthehydraulicsubsystemshallbeverifiedexperimentally.Besidesthisitmustbeanalysedwhetherornotthebandwidthofthewhencompensatingfordeflections,ithetoolcentercanreach.Thisisknownastheworkspaceofworkspacemaybereachedinseveraldifferencraneneedstobeknown.Thereforeananalysisofthewillbestableunderallworkingconditions.Includedinthi7.ImplementationoftFinallythecontrollawdevelopedforthesshouldbeimplementedinamicroprocessorofDSPandverifiedothetextcrane.ThiswillbedonebyexperimentallytestingProcessesofmechanizationhavebeendevelopingandbecomingmothebeginningoftheIndustrialRevolutionattheendofthe18thcentury.Thecurrentdevelopmentsofautomaticprocess“automation”ofthe20thcenturyisdistinctfromthemechanizationofthe18thand19th“automation”isconcernedwiththeoperationandcontrolofcontrolisgogreatthatwhereasAndinmany,thoughnotall,instanceregulateorcontrolthesystemoradjustment.Nowpeopleoftentalkabout“feedback”aindustrialtechniques,uponwhichisbasedanautomaticself-regulatingsystemandbyvirtueofwhichanydeviationinthesyandcorrected.When“feedback”isappliedtotheprocessbywhichalargedigitalcomputerrunsattheimmensespeedthroughalongserfamiliarmechanicalconceptigovernor,twoballsonleversspinningrouroseandtheenginestartedtogotoofast,theincreasedspeedofthespinninggovernorcatoriseuptheverticalrodenginebroughtitselfbacktoitsproperspeed.limitedtoindividualprocesses,requiredtheemploymentofhumanlabortocontroleachIngeneral,however,althoughmodeHydraulicdrivesareusedinpreferencetomechanicalsystemwhenpowetransmittedbetweenpoinaverycompactunitisneeded;asmoothtransmission,freeofvibration,iscontrolofspeedanddirectionisnecessary;oroutputspeedmmechanicalmotion.Thekineticeneranygiventimemaybevariedbymeansofregulapumps.drivesproducearotatingmotion,whilstlineardevicesintheformofpistonandcylindewithminimumchambervolumes.WhenthechamberreachesitsmaximumCAD(Computer-AidedDesign)TechnologyInthebroadestsense,Computer-AidedDesign(CAD)recomputertothesolufmputersinthemanufacturingprocessfpartsofanassembly.Therewasnodirectlinktothedesignerotherthandrawingsandtablesoffinancial,materialandtimeconstraints,thebeItwillperformlargenumbersofcomplicatedcalculationsinaveryshortspacThecomputeriscapableofholdiplotter.ofengineering,suchas:theapplicationfcomputersystemstotheproductionofengineeringdrawings;theuseoffiniteelementf1題目 32技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求 33工況分析 34擬定液壓系統(tǒng)原理圖 54.1確定供油方式 54.2調(diào)速方式的選擇 54.3速度換接方式的選擇 55液壓系統(tǒng)的計(jì)算和選擇液壓元件 65.1液壓缸主要尺寸的確定 6工作壓力P的確定 6計(jì)算液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d 6計(jì)算在各工作階段液壓缸所需的流量 75.2確定液壓泵的流量、壓力和選擇泵的規(guī)格 泵的工作壓力的確定 7泵的流量確定 8選擇液壓泵的規(guī)格 8與液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)的選定 85.3液壓閥的選擇 95.4確定管道尺寸 95.5液壓油箱容積的確定 96液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算 6.1壓力損失的驗(yàn)算 工作進(jìn)給時(shí)進(jìn)油路壓力損失 工作進(jìn)給時(shí)回油路的壓力損失 變量泵出口處的壓力Pp 快進(jìn)時(shí)的壓力損失 6.2系統(tǒng)溫升的驗(yàn)算 7液壓缸的設(shè)計(jì) 7.1液壓缸工作壓力的確定 7.2液壓缸的內(nèi)徑D和活塞桿d前面已經(jīng)計(jì)算 7.3液壓缸的壁厚和外徑的計(jì)算 7.47.4缸蓋厚度的確定 7.5最小導(dǎo)向長度 7.6導(dǎo)向滑動(dòng)面長度 7.7活塞寬度 7.8隔套的長度 7.9缸體長度 8結(jié)束語 9參考文獻(xiàn) 工進(jìn)→快退→停止。機(jī)床的切削力為2×10?N,工作部件的重量為7.8×103N,快進(jìn)與快退速度均為6m/min,工進(jìn)速度為0.05m/min,快進(jìn)行mm,工進(jìn)行程為50mm,加速、3工況分析液壓缸所受外負(fù)載F包括三種類型，即式中：Fw一工作負(fù)載；式中：g一重力加速度；△t—加速或根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，列出各工作階段所受外負(fù)載工作循環(huán)外負(fù)載F(N)工作循環(huán)外負(fù)載F(N)啟動(dòng)、加速工進(jìn)快進(jìn)快退電藍(lán)φ電藍(lán)φ十十 行卷+一十外1WL5液壓系統(tǒng)的計(jì)算和選擇液壓元件5.1液壓缸主要尺寸的確定工作壓力P的確定工作壓力P可根據(jù)負(fù)載大小及機(jī)器的類型來初步確定，現(xiàn)參閱指導(dǎo)書表2-1取液壓缸的工作壓力為3-5Mpa,本系統(tǒng)取液壓缸的工作壓力為5Mpa.計(jì)算液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d由負(fù)載圖知最大負(fù)載F為20780N,按指導(dǎo)書表2-2執(zhí)行元件背壓的估算值：可取P?為0.5MPa,ηcm為0.95,考慮到快進(jìn)、快退速度相等，取d/D為0.7。將上述數(shù)據(jù)代入公式可得D={(4×20780)/[3.14×50×100000×0.95(1-5(1-=0.084(m)圓整為標(biāo)準(zhǔn)值100mm.根據(jù)指導(dǎo)書表2-4液壓缸內(nèi)徑尺寸系列(GB2348-80),將液壓缸內(nèi)徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)系列直徑D=100mm,活塞桿直徑d,按d/D=0.7及指導(dǎo)書表2-5活塞桿直徑尺寸系列(GB2348-80)活塞桿直徑系列取d=70mm。A≥Qmin/Vmin=0.05×1000/A=π×(D2-d2)/4=π×(102-72)/4=40(cm考慮到正常工作中進(jìn)油管路有一定的壓力損失，所以泵的工作壓力為式中：Pp一液壓泵最大工作壓力；2△p一進(jìn)油管路中的壓力損失，初算是簡單系統(tǒng)可取0.2~0.5MPa,因此Pp=P?+2△p=5+0.5=5.5(MPa)上述計(jì)算所得的Pp是系統(tǒng)的靜態(tài)壓力，考慮到系統(tǒng)在各種工況的過渡階段出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)壓力往往超過靜態(tài)壓力。另外考慮到一定的壓力貯備量，并確保高壓系統(tǒng)取大值。在本題中Pa=1.3Pp,Pp=5.5MPa。液壓泵的最大流量應(yīng)為根據(jù)以上算得的Pp和Qp,查閱有關(guān)手冊(cè)，現(xiàn)選用YBX—25限壓式變量葉片泵，該泵的基本參數(shù)為：每轉(zhuǎn)排量q=25mL/r,泵的額定壓力Po=7.3MPa,使所選擇的電動(dòng)機(jī)在經(jīng)過泵的流量特性曲線最大功率點(diǎn)時(shí)不致停轉(zhuǎn)，需進(jìn)行驗(yàn)首先計(jì)算快進(jìn)時(shí)的功率，快進(jìn)時(shí)的外負(fù)載為780N,進(jìn)油路的壓力損失定查閱電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本，選用Y90S—4型電動(dòng)機(jī)，其額定功率為1.1kW,額定轉(zhuǎn)速為1400r/min。量為23.08L/min,工進(jìn)時(shí)的流量為3.93L/min,壓力為4.5MPa,作出泵的實(shí)際工作時(shí)的流量壓力特性曲線，如圖3-1所示，查得該曲線拐點(diǎn)處的流量為30L/min,壓力為3MPa,該工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)的功率為所選電動(dòng)機(jī)功率滿足要求，拐點(diǎn)處能正常工作。序號(hào)元件名稱代碼額定流量(L/min)1濾油器2液壓泵3壓力表開關(guān)4三位四通換向閥5單向調(diào)速閥6溢流閥7二位四通換向閥取V=4m/s,則內(nèi)徑d=4.6(Q/v)12=4.6(55/4)12=17.06(mm)參照YBX—25變量泵吸油口連接尺寸，出吸油管內(nèi)徑d為25mm。本題為中壓液壓系統(tǒng)，液壓油箱有效容量按泵的流量的5~7倍來確定，現(xiàn)選用容量為160L的油箱。6液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算已知該液壓系統(tǒng)的進(jìn)、回油管的內(nèi)徑均為15mm,各段管道的長度分別為：的最低溫度為15℃,查得15℃時(shí)該液壓油的運(yùn)動(dòng)粘度為油的密度p=920kg/m36.1壓力損失的驗(yàn)算運(yùn)動(dòng)部件工作進(jìn)給時(shí)的速度為0.05m/min,進(jìn)給時(shí)的最大流量為3.93L/min,則液壓油在管內(nèi)流速v?為：v?=Q/(πd2/4)=4×3.93×1000/(3.14×1.52)管道流動(dòng)雷諾數(shù)Re1為=0.68×(1.7+0.3)/(0.015×92忽略油液通過管接頭、油路板等處的局部壓力損失，則進(jìn)油路的總壓力損失積的二分之一，則回油管道的流量為進(jìn)油管道的二分之一，則△p?-1=λ2(1/d)/(pv?/2)=4.05(1.7+0.3)/(0.015×920×0.1854變量泵出口處的壓力P。=(20780/0.95+40.05×0.6×100)/0v?=Q/(πd2/4)=4×72.5×1000/(3.14×1.52×60)=1069(cm/s)查產(chǎn)品樣本知，流經(jīng)各閥的局部壓力損失為：調(diào)速閥QF3—E10B△p?-2=0.15MPa流量Q=v(πd2/4)=π×0.12×0.05/4=0.393(L/min)此時(shí)泵的效率為0.1,泵的出口壓力為3.38MpaP(輸入)=Fv=20780×10/60×102×103=0.0346(kW)△P=P(輸入)-P(輸入)=0.221K-0.0346KW=0.1864KW選擇5MPD為液壓缸內(nèi)徑(m)P試驗(yàn)壓力，一般取最大工作壓力的(1.25-1.5倍)(Mpa)[8]缸筒材料的許用應(yīng)力：鍛鋼110-120,鑄鋼100-110,無縫鋼管高強(qiáng)度鑄鐵60,灰鑄鐵25,單位(Mpa)近似計(jì)算H≥L/20+D/2=150/20+100/2=57.5mm(L為液壓缸的最大行程150mm,D為7.8隔套的長度8.結(jié)束語一周的液壓課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在本次課程設(shè)計(jì)是關(guān)于臥式鉆孔組數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【摘要】在國際貿(mào)易中，很多發(fā)達(dá)國家把數(shù)控機(jī)床視為具有高技術(shù)附加值、高利潤主要電機(jī)出口產(chǎn)品。世略措施，數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一.數(shù)控銑床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置。mechanicalande