液压机液压系统设计
YA-32 100T液压机液压系统及其本体设计

毕业设计(论文)YA-32 100T液压机液压系统及其本体设计THE HYDRAULIC SYSTEM AND THE ONTOLOGY DESIGN OF HYDRAULICYA-32 100T、摘要通过对分析液压机的国内外生产及研究现状,确定了本课题的主要设计内容。
在确定了液压机初步设计方案后,采用了传统设计方法对100T液压机机身结构进行设计计算及强度校核,并采用AutoCAD设计软件对上横梁、底座、拉伸滑块、压边滑块、拉伸缸、压边缸、顶出缸、立柱及总装图进行了工程绘图,且用ug模拟液压机整体结构,在参考了某公司生产的三梁四柱式液压机液压系统以及查阅了有关关于液压系统设计的书籍后,设计了液压系统的工作说明书,并对其进行了可行性分析,最后对整个设计进行系统分析,得出整个设计切实可行。
关键词:液压机;机身结构AbstractThrough to analysed the type hydraulic press domestic and foreign research present situation, I had determined this topic main design content. After I had determined the type hydraulic press preliminary design plan, used the traditional theory method to carry on the design, the computation, the intensity examination to the body of 100T hydraulic presses fuselages structure, used AutoCAD design software to the main traverse, under the crossbeam, moves Liang, the master cylinder, goes against the cylinder, the column, the final assembly drawing had carried on the project cartography, meanwhile had carried on the mapping to the master cylinder; After referred to three Liang four columns hydraulic Type hydraulic press of wall hydraulic system which some company produces as well as has consulted massively and the hydraulic system design books, had produced the system of numberal control working instructions, and had carried on the feasibility analysis to it, finally carried on the system analysis to the entire design, obtained the entire design to be practical and feasible.keywords:Hydraulc press Body structure目录1绪论 (1)2液压机的主要技术参数 (3)2.1 YA32─100T四柱万能液压机主要参数 (3)2.2 YA32─100T四柱万能液压机系统工况图 (4)3液压基本回路以及控制阀 (6)3.1 YA32─100T四柱万能液压机液压系统图 (6)3.2 YA32─100T四柱万能液压机工作循环图 (9)4液压缸 (10)4.1 主缸 (10)4.2 主缸活塞杆 (18)4.3 主缸的总效率 (20)4.4 顶出 (20)4.5 顶出缸活塞杆 (25)4.6 顶出缸的总效率 (26)4.7 各油缸工作流量 (27)4.8 液压缸损坏情况及原因分析 (29)5液压工作介质 (31)6液压辅助件及液压泵站 (32)6.1 管件 (32)6.2 密封件 (33)6.3 油箱 (35)6.4 过滤器 (38)6.5 立柱导杆 (38)6.6泵站的组成及工作过程 (40)7梁的设计 (41)7.1横梁的结构设计 (41)7.2上梁 (46)7.3下梁 (49)8 液压系统的安装 (49)总结 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录 (53)1 绪论1.1液压机的发展随着全球金融危机对实体经济影响加深,全球经济在经历连续4年5%左右的高速增长之后2010年急速掉头下滑。
液压机液压系统设计的挑战与对策

液压机液压系统设计的挑战与对策1. 引言液压系统作为液压机的核心部分,其设计的优劣直接影响到整个液压机的性能和稳定性。
本文将详细讨论液压机液压系统设计中面临的挑战,并提出相应的对策。
2. 液压机液压系统设计的挑战2.1 系统稳定性与可靠性液压系统需要长期稳定运行,任何故障都可能导致设备停机,造成生产损失。
因此,如何保证系统的稳定性和可靠性是液压机液压系统设计的首要挑战。
2.2 系统效率与节能随着能源成本的不断上升,提高液压系统的效率和节能成为设计的重要目标。
然而,液压系统中的泄漏、液压油温升等问题都会影响系统的效率。
2.3 系统精度与响应速度现代液压机对系统的精度和响应速度要求越来越高,如何设计出具有高精度、高响应速度的液压系统是设计师面临的挑战。
2.4 系统维护与故障诊断液压系统的维护和故障诊断是保证系统稳定运行的重要环节。
然而,液压系统复杂,故障原因多样,如何提高维护效率和故障诊断的准确性是设计时需要考虑的问题。
3. 液压机液压系统设计的对策3.1 提高系统稳定性与可靠性- 选择高质量的液压元件,确保其稳定性和可靠性。
- 采用合理的系统设计,减少压力冲击和振动。
- 增加系统的冗余设计,提高系统的可靠性。
3.2 提高系统效率与节能- 优化液压系统的工作原理,减少能量损失。
- 采用高效的液压泵和电机,提高系统效率。
- 加强系统的泄漏管理,减少能量损失。
3.3 提高系统精度与响应速度- 采用高精度的液压元件,提高系统的精度。
- 优化液压系统的控制策略,提高系统的响应速度。
- 减少液压系统的压力波动和流量脉动,提高系统的稳定性。
3.4 提高系统维护与故障诊断的效率- 设计易于维护的液压系统,简化系统结构,减少维护工作量。
- 采用故障诊断系统,实时监控液压系统的运行状态,及时发现并处理故障。
- 对液压系统的操作人员进行培训,提高其维护和故障诊断的能力。
4. 结论液压机液压系统设计面临的挑战多样,需要设计师在保证系统的稳定性和可靠性的同时,提高系统效率和节能,满足现代液压机对系统精度和响应速度的要求,同时提高系统维护和故障诊断的效率。
液压机液压传动与控制系统设计手册

液压机液压传动与控制系统设计手册【实用版】目录一、液压机的概述二、液压传动系统的设计1.液压元件的选择2.液压传动系统的原理图设计3.液压传动系统的性能分析三、控制系统的设计1.控制系统的组成2.控制策略的选择3.控制系统的实现四、液压机液压传动与控制系统的实际应用正文一、液压机的概述液压机是一种利用液体压力来传递动力的机械设备,其主要由液压元件、液压传动系统以及控制系统组成。
液压机的工作原理是利用液压油的压力来驱动液压缸,从而实现机械的运动。
液压机的应用广泛,主要用于锻造、冲压、拉伸等工艺过程。
二、液压传动系统的设计1.液压元件的选择液压元件是液压传动系统的核心部分,主要包括液压泵、液压阀、液压缸等。
液压元件的选择主要根据液压机的工作要求、工作环境和液压油的性质来确定。
2.液压传动系统的原理图设计液压传动系统的原理图设计是液压传动系统设计的重要环节。
原理图设计主要包括液压泵、液压阀、液压缸的连接方式和顺序,以及液压油的流动方向和压力分布。
3.液压传动系统的性能分析液压传动系统的性能分析主要包括液压传动系统的工作压力、流量、效率和稳定性等。
通过对液压传动系统的性能分析,可以确保液压传动系统的正常工作和长期稳定性。
三、控制系统的设计1.控制系统的组成控制系统主要由控制器、传感器和执行器组成。
控制器是控制系统的核心部分,主要负责控制液压传动系统的工作。
传感器是控制系统的输入部分,主要用于检测液压传动系统的工作状态。
执行器是控制系统的输出部分,主要用于控制液压传动系统的工作。
2.控制策略的选择控制策略的选择是控制系统设计的重要环节。
控制策略的选择主要根据液压机的工作要求、工作环境和液压油的性质来确定。
常用的控制策略包括比例 - 积分 - 微分控制(PID 控制)、模糊控制和神经网络控制等。
3.控制系统的实现控制系统的实现主要包括控制器程序的设计和执行器的控制。
控制器程序的设计主要采用 MATLAB 仿真软件进行,通过仿真可以验证控制器程序的正确性和有效性。
四柱式液压机液压系统设计

四柱式液压机液压系统设计四柱式液压机液压系统是一种常用的工业生产设备,其液压系统设计的好坏直接影响到设备的性能和使用寿命。
下面将从液压系统的组成和设计要点两个方面做详细的介绍,以期对四柱式液压机液压系统的设计有一个全面的了解。
1.液压系统的组成(1)液压泵:液压泵是液压系统的动力源,负责向液压缸提供压力油。
在选择液压泵时,应考虑液压系统的工作压力、流量需求以及工作环境等因素。
(2)液压缸:液压泵提供的压力油通过液压管路输送到液压缸中,产生推力或拉力。
液压缸通常由活塞、密封装置和活塞杆组成。
(3)液压阀:液压阀用于对液压系统进行控制和调节。
常见的液压阀包括直动式换向阀、电磁换向阀、电液比例阀等。
液压阀的选择应根据液压系统的控制要求和性能参数进行。
(4)油箱:油箱用于储存液压油,并起到冷却液压油的作用。
油箱还会安装滤油器和油位检测器等附件。
(5)液压管路:液压管路将液压泵提供的压力油输送到液压缸中,起到传输作用。
液压管路应选择适当的管径和材料,保证系统的流量和压力损失在合理范围内。
2.液压系统设计要点(1)系统工作压力:四柱式液压机液压系统的工作压力一般在10-25MPa之间。
工作压力的选择应根据液压机的设计要求和工作环境进行,同时应考虑液压泵、液压管路和液压缸等部件的承压能力。
(2)液压泵的选择:液压泵的选择应通过计算液压系统的流量需求,确定液压泵的流量和压力参数。
同时,还需要考虑液压泵的转速、功率和效率等因素。
(3)液压阀的选型:根据液压系统的控制要求和性能参数,选择适合的液压阀。
在选择液压阀时,还需要考虑其密封性能、反应速度和可靠性等因素。
(4)油箱和冷却系统设计:油箱的设计应满足液压油的储存和冷却要求。
油箱的尺寸应根据液压泵的流量和液压系统的容积进行选择。
冷却系统的设计应确保液压油的温度在合理范围内,避免油温过高导致液压系统的故障和损坏。
(5)液压管路的设计:液压管路的设计应根据液压系统的流量和压力损失进行计算。
液压机控制系统设计

摘要四柱液压机由主机及控制机构两大部分组成。
液压机主机部分包括液压缸、横梁、立柱及充液装置等。
动力机构由油箱、高压泵、控制系统、电动机、压力阀、方向阀等组成。
液压机采用PLC控制系统,通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换,调节和输送,完成各种工艺动作的循环。
该系列液压机具有独立的动力机构和电气系统,并采用按钮集中控制,可实现手动和自动两种操作方式。
该液压机结构紧凑,动作灵敏可靠,速度快,能耗小,噪音低,压力和行程可在规定的范围内任意调节,操作简单。
在本设计中,通过查阅大量文献资料,设计了液压缸的尺寸,拟订了液压原理图。
按压力和流量的大小选择了液压泵,电动机,控制阀,过滤器等液压元件和辅助元件。
关键词:四柱;液压机;PLC联系QQ:598120552有全套资料含CAD图纸目录第1章绪论 (4)1.1概述 (4)1.2发展趋势 (6)第2章液压机本体结构设计 (8)2.1 液压机基本技术参数 (8)2.2 液压缸的基本结构设计 (9)2.2.1 液压缸的类型 (9)2.2.2 钢筒的连接结构 (9)2.2.3 缸口部分结构 (9)2.2.4 缸底结构 (9)2.2.5 油缸放气装置 (10)2.2.6 缓冲装置 (11)2.3 缸体结构的基本参数确定 (11)2.3.1 主缸参数 (11)2.3.2 各缸动作时的流量: (12)2.3.3 上缸的设计计算 (14)2.3.4 下缸的设计计算: ......................................................... 错误!未定义书签。
2.4 确定快速空程的供液方式、油泵规格和电动机功率 ............ 错误!未定义书签。
2.4.1 快速空程时的供油方式 ................................................. 错误!未定义书签。
2.4.2 确定液压泵流量和规格型号 ......................................... 错误!未定义书签。
液压机液压系统设计的绿色解决方案

液压机液压系统设计的绿色解决方案1. 引言随着工业化和城市化的加速发展,环境保护已成为全球范围内关注的焦点。
液压机作为工业生产中常用的设备,其液压系统的设计对于节能减排具有重要意义。
本文档旨在介绍液压机液压系统设计的绿色解决方案,以降低能源消耗和减少环境污染。
2. 绿色设计原则2.1 节能高效在液压系统设计中,应选用高效节能的液压元件,如高压泵、变量泵、高效液压马达等。
此外,采用液压系统集成设计和优化,降低系统的压力损失、流量损失和能量损失,提高系统整体效率。
2.2 环保材料选用环保型液压油,降低液压油泄漏对环境的影响。
同时,在液压系统设计中,尽量减少有害物质的排放,如限制重金属、卤素等物质的含量。
2.3 系统可靠性提高液压系统的可靠性,减少故障率和维修频率,降低液压系统的运行成本。
通过合理的系统设计和元件选型,降低系统故障率,确保设备连续稳定运行。
2.4 易于维护和回收液压系统设计应考虑易于维护和回收,降低设备生命周期结束后的环境负担。
采用模块化设计,便于维修和更换零部件。
同时,考虑液压系统的废弃物处理和回收利用。
3. 绿色设计实践3.1 液压泵选型选用高效、低噪音的液压泵,降低能源消耗。
根据系统负载的变化,可选用变量泵,实现流量和压力的自动调节,进一步提高系统效率。
3.2 液压油选用选用生物降解性好、环保型的液压油,降低液压油泄漏对环境的影响。
同时,定期检查和更换液压油,确保系统运行稳定。
3.3 液压系统集成设计采用集成设计,降低系统的压力损失、流量损失和能量损失。
通过合理布局管道和阀门,减少液压系统的泄漏点,降低系统的维护成本。
3.4 液压元件选型选用高效率、低能耗的液压元件,如高压变量泵、节能型液压马达等。
同时,采用电磁阀、比例阀等控制元件,实现系统的精确控制。
3.5 废气处理对液压系统排放的废气进行处理,如采用催化氧化、生物滤池等技术,降低废气中有害物质的含量,满足排放标准。
4. 总结液压机液压系统设计的绿色解决方案,旨在降低能源消耗和减少环境污染。
7吨叉车液压系统设计

7吨叉车液压系统设计叉车是一种用于搬运和堆垛货物的特种设备,广泛应用于物流仓储、制造业和建筑工地等场所。
叉车的液压系统是其重要的组成部分,负责提供动力和控制叉车的升降、倾斜等运动。
在设计叉车液压系统时,需要考虑到叉车的工作环境、负载要求和安全性等方面,以确保叉车能够顺利进行工作。
1.液压系统的工作原理叉车液压系统主要由液压泵、液压缸、油箱、控制阀、液压管路等组成。
液压泵将液压油吸入并压缩,通过液压管路输送到液压缸中,使活塞运动,从而实现对叉车进行升降、倾斜等控制。
控制阀则负责控制液压油的流向和流量,确保叉车能够按照要求进行操作。
2.设计参数的选择在设计叉车液压系统时,需要考虑到叉车的工作负载、升降高度、速度要求和工作环境等因素。
根据叉车的工作需求,选择合适的液压泵、液压缸和控制阀,确保叉车能够满足工作要求。
同时,还需要考虑到叉车的安全性和稳定性,确保叉车在使用过程中不会发生意外。
3.油路系统的设计叉车的油路系统需要具有良好的密封性和稳定性,以确保液压油能够有效地输送到液压缸中,并保持系统的正常工作。
在设计油路系统时,需要考虑到液压管路的长度、弯曲和连接方式等因素,确保系统的流动阻力小,流量稳定。
4.液压泵和液压缸的选择在设计叉车液压系统时,需要选择合适的液压泵和液压缸,以确保叉车能够顺利进行升降、倾斜等运动。
液压泵的选择应考虑到其流量、压力和功率等参数,选择适合叉车工作负载的泵。
液压缸的选择则需要考虑到其推力、行程和速度等参数,确保叉车能够按照要求进行运动。
5.控制阀的设计控制阀是叉车液压系统中的关键组成部分,负责控制液压油的流向和流量,确保叉车能够按照要求进行操作。
在设计控制阀时,需要考虑到其操作方式、阀口数量和流量控制精度等因素,以确保叉车的操作稳定性和精度。
总的来说,设计一台7吨叉车的液压系统需要考虑到叉车的工作环境、负载要求、安全性和稳定性等因素,选择合适的液压泵、液压缸和控制阀,并设计合理的油路系统,以确保叉车能够顺利进行工作。
小型液压机的液压系统设计解析

小型液压机的液压系统设计解析1. 引言液压系统是小型液压机中至关重要的组成部分。
正确设计和优化液压系统可以提高小型液压机的性能和效率。
本文将对小型液压机的液压系统设计进行解析。
2. 液压系统组成小型液压机的液压系统主要由以下组成部分构成:- 液压泵:负责将液体压力转换为机械能,提供液压系统的动力。
- 液压缸:将液体能量转换为机械能,实现小型液压机的工作。
- 液压阀:控制和调节液体的流量和压力,确保液压系统的正常运行。
- 油箱:储存液体,并通过冷却系统降低液压系统的温度。
3. 液压系统设计原则在设计小型液压机的液压系统时,应遵循以下原则:- 功率匹配:液压泵和液压缸的功率应匹配,以确保液压系统的高效运行。
- 压力控制:利用液压阀控制和调节液压系统的压力,确保系统的稳定性和安全性。
- 流量控制:通过液压阀控制液体的流量,以适应不同工作条件和需求。
- 密封性能:液压系统的密封件应具有良好的密封性能,以防止泄漏和能量损失。
- 可靠性:液压系统的设计应考虑到各种工作条件和环境因素,以确保系统的可靠性和稳定性。
4. 液压系统设计步骤小型液压机的液压系统设计可以按照以下步骤进行:1. 确定工作要求:根据小型液压机的工作需求确定液压系统的参数,如压力、流量和速度等。
2. 选择液压元件:根据工作要求选择适当的液压泵、液压缸和液压阀等液压元件。
3. 确定系统布局:根据小型液压机的结构和空间限制确定液压元件的布局和连接方式。
4. 进行系统计算:根据液压元件的参数和液压系统的工作要求进行系统计算,包括功率、压力和流量等。
5. 进行系统优化:根据计算结果对液压系统进行优化,以提高系统的效率和性能。
6. 进行系统测试:在实际工作条件下对设计的液压系统进行测试和调试,确保系统的正常运行和安全性。
5. 结论小型液压机的液压系统设计是提高机器性能和效率的关键。
通过遵循液压系统设计原则和进行系统优化,可以实现小型液压机的高效运行和可靠性。
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攀枝花学院学生课程设计说明书题目:液压传动课程设计——小型液压机液压系统设计学生姓名:学号:所在院系:机电工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:指导教师:职称:攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书注:任务书由指导教师填写。
摘要液压机是一种用静压来加工金属、塑料、橡胶、粉末制品的机械,在许多工业部门得到了广泛的应用。
液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。
液体传动是以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动系统。
本文利用液压传动的基本原理,拟定出合理的液压传动系统图,再经过必要的计算来确定液压系统的参数,然后按照这些参数来选用液压元件的规格。
确保其实现快速下行、慢速加压、保压、快速回程、停止的工作循环。
关键词:液压机、课程设计、液压传动系统设计AbstractHydraulic machine is a kind of static pressure to the processing of metal, plastic, rubber, the powder product of machinery, in many industrial department a wide range of applications. The design of the hydraulic drive system in modern mechanical design work occupies an important position. Transmission fluid is the liquid medium for the work carried out energy transfer and control of a transmission system.This paper using hydraulic transmission to the basic principle of drawing up a reasonable hydraulic system map ,and then after necessary calculation to determine the liquid pressure system parameters , Then according to the parameters to choose hydraulic components specification. To ensure the realization of the fast down, slow pressure, pressure maintaining, rapid return, stop work cycle.Key words:hydraulic machine, course design, hydraulic transmission system design.目录摘要 (I)Abstract (II)1 任务分析 (1)1.1技术要求 (1)1.2任务分析 (1)2 方案的确定 (2)2.1运动情况分析 (2)3 工况分析 (3)3.1工作负载 (3)3.2 摩擦负载 (3)3.3 惯性负载 (3)3.4 自重 (3)3.5 液压缸在各工作阶段的负载值 (3)4 负载图和速度图 (5)5 液压缸主要参数的确定 (6)5.1 液压缸主要尺寸的确定 (6)5.2 计算在各工作阶段液压缸所需的流量 (6)6 液压系统图 (9)6.1 液压系统图分析 (9)6.2 液压系统原理图 (9)7 液压元件的选择 (11)7.1液压泵的选择 (11)7.2 阀类元件及辅助元件 (11)7.3油箱的容积计算 (12)8 液压系统性能的运算 (13)8.1 压力损失和调定压力的确定 (13)8.2 油液温升的计算 (14)8.3 散热量的计算 (15)结论 (17)参考文献 (18)1 任务分析1.1技术要求设计一台小型液压压力机的液压系统,要求实现快速空程下行—慢速加压—保压—快速回程—停止的工作循环,快速往返速度为V=5.6 m/min,加压速度1V=70mm/min,其往复运动和加速(减速)时间t=0.02s,压制力为320000N,运2动部件总重为40000N,工作行程400mm,(快进380mm,工进20mm),静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数fd=0.1油缸垂直安装,设计该压力机的液压系统传动。
1.2任务分析根据滑块重量为40000N ,为了防止滑块受重力下滑,可用液压方式平衡滑块重量。
设计液压缸的启动、制动时间为t∆=0.2s 。
液压机滑块上下为直线往复运动,且行程较小(400mm),故可选单杆液压缸作执行器,且液压缸的机械效η=。
因为液压机的工作循环为快速下降、慢速加压、保压、快速回程率0.91cm四个阶段。
各个阶段的转换由一个三位四通的换向阀和一个二位二通的换向阀控制。
当三位四通换向阀工作在左位时实现快速回程。
中位时实现液压泵的卸荷,亦即液压机保压。
工作在右位时实现液压泵的快进和工进。
其工进速度由一个调速阀来控制。
快进和工进之间的转换由二位二通换向阀控制。
液压机快速下降时,要求其速度较快,减少空行程时间,液压泵采用全压式供油,且采用差动连接。
由于液压机压力比较大,所以此时进油腔的压力比较大,所以在由保压到快速回程阶段须要一个节流阀,以防在高压冲击液压元件,并可使油路卸荷平稳。
为了对油路压力进行监控,在液压泵出口安装一个溢流阀,同时也对系统起过载保护作用。
因为滑块受自身重力作用,滑块要产生下滑运动。
所以油路要设计一个单向阀,以构成一个平衡回路,产生一定大小的背压力,同时也使工进过程平稳。
在液压力泵的出油口设计一个单向阀,可防止油压对液压泵的冲击,对泵起到保护作用。
2 方案的确定2.1运动情况分析由液压机的工作情况来看,其外负载和工作速度随着时间是不断变化的。
所以设计液压回路时必须满足随负载和执行元件的速度不断变化的要求。
因此可以选用变压式节流调速回路和容积式调速回路两种方式。
2.1.1变压式节流调速回路节流调速的工作原理,是通过改变回路中流量控制元件通流面积的大小来控制流入执行元件或自执行元件流出的流量来调节其速度。
变压式节流调速的工作压力随负载而变,节流阀调节排回油箱的流量,从而对流入液压缸的的流量进行控制。
其缺点:液压泵的损失对液压缸的工作速度有很大的影响。
其机械特性较软,当负载增大到某值时候,活塞会停止运动,低速时泵承载能力很差,变载下的运动平稳性都比较差,可使用比例阀、伺服阀等来调节其性能,但装置复杂、价格较贵。
优点:在主油箱内,节流损失和发热量都比较小,且效率较高。
宜在速度高、负载较大,负载变化不大、对平稳性要求不高的场合。
2.1.2容积调速回路容积调速回路的工作原理是通过改变回路中变量泵或马达的排量来改变执行元件的运动速度。
优点:在此回路中,液压泵输出的油液直接进入执行元件中,没有溢流损失和节流损失,而且工作压力随负载的变化而变化,因此效率高、发热量小。
当加大液压缸的有效工作面积,减小泵的泄露,都可以提高回路的速度刚性。
综合以上两种方案的优缺点比较,泵缸开式容积调速回路和变压式节流调回路相比较,其速度刚性和承载能力都比较好,调速范围也比较宽工作效率更高,发热却是最小的。
考虑到最大压制力为320000N,故选泵缸开式容积调速回路。
3 工况分析3.1工作负载工件的压制抗力即为工作负载:F w=320000N3.2 摩擦负载静摩擦阻力:F=0.2x40000=8000NfsF=0.1X40000=4000N动摩擦阻力:fd3.3 惯性负载Fm=ma=40000/10X5.6/(0.02X60)=18667N3.4 自重G=mg=40000N3.5 液压缸在各工作阶段的负载值η=。
另外取液压缸的背压其中液压缸采用V型密封圈,其机械效率0.91cmF=40000N。
则液压系统工作循环各阶段的外负载见表3-1。
负载b表3-1 工作循环各阶段的外负载4 负载图和速度图负载图和速度图绘制如图4-1与4-2所示图4-1 负载图图4-2 速度图5 液压缸主要参数的确定5.1 液压缸主要尺寸的确定(1)工作压力P 的确定:工作压力P 可根据负载大小及机器的类型,来初步确定由手册查表取液压缸工作压力为25MPa 。
将液压缸的无杆腔作为主工作腔,考虑到缸下行时,滑块自重采用液压方式平衡,则可计算出液压缸无杆腔的有效面积,取液压缸的机械效率ηcm=0.91。
(2)计算液压缸内径D 和活塞杆直径d由负载图知最大负载F 为356044N ,取d/D=0.791.010********61⨯⨯==cmP F A η=0.0157D=π14A =0.141m按GB/T2348-1993,取标准值D=150mm d=0.7D=105mm由此求得液压缸的实际有效工作面积 则:无杆腔实际有效面积:1A =24D π=176712mm 有杆腔实际有效面积:2A =()224d D -π=90122mm5.2 计算在各工作阶段液压缸所需的流量快进:Q=11V A =98.96L/min 工进:Q= 21V A =1.24L/min 快退:Q= 12V A =50.47L/min液压缸在工作循环中各阶段的压力和流量计算见表5-1。
表5-1 液压缸工作循环各阶段的压力、流量根据P=pq可得液压缸在工作循环中各阶段的功率,其结果如表5-2所示。
表5-2 液压缸各工作循环中各阶段的功率按以上数据可绘制液压缸的工况图如图5-1所示。
图5-1 工况图6 液压系统图6.1 液压系统图分析(1)考虑到液压机工作时所需功率较大,固采用变量泵的容积调速方式。
(2)为了满足速度的有极变化,采用压力补偿变量液压泵供油,即在快速下降的时候,液压泵以全流量供油。
当转化成慢速加压压制时,泵的流量减小,最后流量为0。
(3)当液压缸反向回程时,泵的流量恢复为全流量供油。
液压缸的运动方向采用三位四通M型电磁换向阀和二位二通电磁换向阀控制。
停机时三位四通换向阀处于中位,使液压泵卸荷。
(4)为了防止压力头在工作过程中因自重而出现自动下降的现象,在液压缸有杆腔回路上设置一个单向阀。
(5)为了实现快速空程下行和慢速加压,此液压机液压系统采用差动连接的调速回路。
(6)为了使液压缸下降过程中压力头由于自重使下降速度越来越快,在三位四通换向阀处于左位时,回油路口应设置一个顺序阀作背压阀使回油路有压力而不至于使速度失控。
(7)为了实现自动控制,在液压缸的活塞杆运动方向上安装了三个接近开关,使液压系统能够自动切换工作状态。
(8)为了使系统工作时压力恒定,在泵的出口设置一个溢流阀,来调定系统压力。