液压系统的课程设计说明书
液压课程设计说明书
液压课程设计说明书1. 设计任务和要求1.1 设计任务本课程设计旨在通过液压系统的设计与实现，让学生掌握液压元件的工作原理、选型依据及系统设计方法。
设计内容包括：•确定液压系统的类型和应用场合；•选择合适的液压元件；•设计液压系统的工作原理和流程；•计算液压系统的主要参数；•绘制液压系统原理图；•设计液压系统的电气控制系统；•分析液压系统的性能和优缺点；•编写设计说明书。
1.2 设计要求•系统应具备的基本功能和性能要求；•系统应具备的可扩展性和可靠性；•系统应具备的节能和环保特性；•系统应具备的安装、调试和维护方便性。
2. 液压系统的设计步骤2.1 分析系统需求了解液压系统的应用场合、功能要求和工作原理，明确设计的目标和内容。
2.2 选择液压元件根据系统需求，选择合适的液压泵、液压缸、控制阀等元件，并确定其规格和性能参数。
2.3 设计液压系统原理图根据元件选型，绘制液压系统的原理图，包括系统的布局、连接方式、控制逻辑等。
2.4 计算液压系统主要参数依据系统需求和元件性能，计算液压系统的主要参数，如流量、压力、功率等。
2.5 设计液压系统的电气控制系统根据液压系统的工作原理和流程，设计相应的电气控制系统，包括控制电路、传感器、执行器等。
2.6 分析液压系统的性能和优缺点对设计的液压系统进行性能分析，评价其优点和不足之处，并提出改进措施。
2.7 编写设计说明书整理设计过程的相关资料，编写液压课程设计说明书，包括设计任务、设计要求、设计步骤、系统原理、元件选型、参数计算、电气控制、性能分析等内容。
3. 液压系统设计注意事项•确保系统安全可靠，避免因设计不合理导致的故障和事故；•考虑系统的可维护性和易损件的更换方便性；•合理利用现有资源，尽量减少成本；•注重系统性能的优化，提高能源利用效率。
4. 设计成果评价•完成设计说明书的要求，内容完整、条理清晰；•液压系统原理图设计正确，符号规范；•计算数据准确，公式引用正确；•性能分析合理，能够反映系统的优缺点；•设计过程中能够遵循相关规范和标准。
动力滑台液压系统课程设计说明书
动力滑台液压系统课程设计说明书一、引言1.背景介绍随着现代工业的快速发展，动力滑台在各类机械设备中的应用越来越广泛。
液压传动作为动力滑台的核心传动方式，具有传动比稳定、承载能力强、噪音低等优点。
因此，对动力滑台液压系统的研究与设计具有重要的实际意义。
2.设计目的本课程设计旨在了解和掌握动力滑台液压系统的设计方法及原理，培养学生分析和解决实际工程问题的能力。
通过本设计，使学生熟悉液压元件的选型、系统原理图的绘制以及液压系统的仿真与试验等环节。
3.设计内容概述本设计主要内容包括：动力滑台液压系统原理及设计要求、方案设计、仿真与分析、设计优化及试验等。
二、动力滑台液压系统原理及设计要求1.动力滑台液压系统工作原理动力滑台液压系统主要由液压泵、液压缸、阀门及控制元件、辅助元件等组成。
液压泵为系统提供压力油，通过阀门控制油液流向和压力大小，驱动液压缸实现滑台的直线运动。
2.设计技术要求在设计过程中，需满足以下技术要求：（1）系统性能稳定，工作可靠；（2）系统油液清洁，无污染；（3）系统能耗低，运行经济；（4）系统具有一定的安全防护措施。
3.设计性能指标本设计性能指标主要包括：（1）滑台运动速度；（2）最大承载能力；（3）系统压力波动；（4）油液温度升高等。
三、动力滑台液压系统方案设计1.系统组成本设计动力滑台液压系统主要由液压泵、液压缸、阀门及控制元件、辅助元件等组成。
2.主要元件选型（1）液压泵：根据系统流量和压力要求，选择合适的液压泵；（2）液压缸：根据滑台承载能力和行程要求，选择合适的液压缸；（3）阀门及控制元件：根据系统功能需求，选择合适的阀门及控制元件；（4）辅助元件：根据系统油液循环和冷却需求，选择合适的辅助元件。
3.系统原理图设计根据系统组成和元件选型，绘制动力滑台液压系统原理图。
四、动力滑台液压系统仿真与分析1.仿真软件介绍选用某液压仿真软件进行仿真分析，该软件具有丰富的元件库和强大的仿真功能。
液压说明书
设计题目设计一台校正压装液压机的液压系统。
•要求工作循环是快速下行→慢速加压→快速返回→停止。
压装工作速度不超过5mm ／s •，快速下行速度应为工作速度的８～10倍，工件压力不小于10KN 。
设计内容及步骤一.负载分析与速度分析1. 速度分析已知最大工进速度为5mm ／s ，则快进速度设为45mm ／s ，并设启动换向时间为0.1s ，运动部件重19.6kN ，运动总行程为450mm2. 负载分析设工作负载w F =30kN 。
惯性负载31960045109009.80.1a v F mN Nt-∆⨯==⨯=∆摩擦负载 摩擦负载分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。
静摩擦阻力 F fs = f s ×G = 0.2196003920fs F =⨯=N 动摩擦阻力 F fd = f d ×G = 0.1196001960fd F N =⨯=取液压缸机械效率m η =0.9，则液压缸工作阶段的负载值如下表：按上述分析可绘出负载循环图和速度循环图。
二.确定液压缸的主要参数1.初选液压缸的工作压力所设计的运动部件在工进时负载最大，其值为35511N，其它工况时的负载都相对较低，按照负载大小或按照液压系统应用场合来选择工作压力的方法，由最大负载值查表9-3，取液压缸的工作压力为4MPa。
2.计算液压缸结构参数为使液压缸快进和快退速度相等，选用单出杆活塞缸差动连接的方式实现快进，液压缸缸筒直径为D ==根据GB/T2348—1993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定，圆整后取液压缸缸筒直径为D=110mm ，活塞杆直径为d=0.7D=80mm 。
此时液压缸两腔的实际有效面积分别为：无杆腔面积：21/495A D π== cm2有杆腔面积：222()/444.77A D d π=-= cm 2 活塞杆面积：23A =d /4=50.24π cm 23.计算最大流量需求运动部件在快进过程中所需要的流量为21d v q ==13.564π快进 L/min工进过程中所需要的流量为2D v4q ==2.84π工进 L/min快退过程中所需要的流量为224q =12.08π=（D -d )v快退 L/min其中最大流量为快进流量为13.56 L/min 。
液压课程设计说明书【范本模板】
课程设计课程名称机电液综合设计项目题目名称卧式半自动组合机床液压系统及其有关装置设计学生学院机电工程学院专业班级08级机电（6）班学号学生姓名指导教师2011年12 月18 日广东工业大学课程设计任务书卧式半自动组合机床液压系统及其有关装置题目名称设计学生学院机电工程学院专业班级08机电6班姓名柳展雄学号3108000566一、课程设计的内容综合应用已学的课程,完成卧式半自动组合机床的液压系统的原理设计、液压系统的设计计算、液压系统元部件的选择、液压基本回路的实验验证、液压集成油路的设计、液压集成块的设计等。
二、课程设计的要求与数据1．机床系统应实现的自动工作循环（手工上料）→(手动启动) →工件定位（插销)→夹紧工件→动力头(工作台)快进→慢速工进→快退→停止→工件拔销→松开工件→（手工卸料）.要求工进完了动力头无速度前冲现象.工件的定位、夹紧应保证安全可靠,加工过程中及遇意外断电时工件不应松脱,工件夹紧压力、速度应可调,工件加工过程中夹紧压力稳定。
2．工件最大夹紧力为F j；工件插销定位只要求到位，负载力小可不予计算. 3．动力头快进、快退速度v1；工进速度为v2可调，加工过程中速度稳定；快进行程为L1，工进行程为L2；工件定位、夹紧行程为L3，夹紧时间t=1s。
4．运动部件总重力为G，最大切削进给力（轴向)为F t；5．动力头能在任意位置停止，其加速或减速时间为△t；；工作台采用水平放置的平导轨，静摩擦系数为f s，动摩擦系数为f d。
设计参数表三、课程设计应完成的工作(一）液压系统设计根据设备的用途、特点和要求，利用液压传动的基本原理进行工况分析，拟定合理、完善的液压系统原理图,需要写出详细的系统工作原理,给出电磁铁动作顺序表。
再经过必要的计算确定液压有关参数,然后按照所得参数选择液压元件、介质、相关设备的规格型号（或进行结构设计）、对系统有关参数进行验算等。
（二）系统基本回路的实验验证以小组为单位设计实验验证回路，经老师确认后，由该组成员共同去液压实验室在实验台上进行实验验证。
液压课程设计说明书
目录一、液压传动课程设计的目的----------------------------------1二、液压课程设计题目----------------------------------------1三、液压系统的设计计算--------------------------------------2 （一）明确设计要求------------------------------------------2 （二）工况分析----------------------------------------------2 （三）确定主要参数------------------------------------------5 （四）拟定液压系统原理图------------------------------------8 （五）液压元件的计算与选择----------------------------------9 （六）液压缸的设计------------------------------------------11 （七）绘制液压装配图----------------------------------------13四、总结------------------------------------------------------------------------------14五、致谢------------------------------------------------------------------------------15六、参考文献------------------------------------------------------------------------16一、液压传动课程设计的目的1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。
液压系统设计说明书
液压系统设计说明书⽬录第⼀章组合机床⼯况分析 (2)1.1.⼯作负载分析 (3)1.2.惯性负载分析 (3)1.3.阻⼒负载分析 (3)1.4.⼯进速度选择 (3)1.5.运动时间 (3)1.6.运动分析 (4)1.7.根据上述数据绘液压缸F-s与v-s图 (5)第⼆章液压缸主要参数确定 (6)2.1 初选液压缸⼯作压⼒ (6)2.2 计算液压缸主要尺⼨ (6)2.3 活塞杆标准⾏程的确定 (7)2.4 活塞杆稳定性校核 (7)2.5 计算液压缸流量、压⼒和功率 (7)2.6 绘制⼯况图 (9)2.7 液压缸结构设计 (9)2.8 液压缸设计需注意的事项 (10)2.9 液压缸主要零件的材料和技术要求 (10)第三章拟定液压系统图 (11)3.1 动作要求分析 (11)3.2 选⽤执⾏元件 (11)3.3 确定供油⽅式 (11)3.4 调速⽅式选择 (11)3.5 速度换接选择 (12)3.6 换向⽅式选择 (12)3.7 选择调压和卸荷回路 (12)3.8 拟定液压系统原理图 (12)3.9 液压系统⼯作原理 (13)第四章拟定液压系统图 (14)4.1确定液压泵 (14)4.2 计算总流量 (15)4.3 电动机的选择 (15)4.4 阀类元件和辅助元件的选择 (16)4.6 隔板尺⼨的确定 (17)4.7 油管选择 (17)第五章液压系统性能验算 (19)5.1验算系统压⼒损失并确定压⼒阀的调整值 (19)5.2油液温升验算 (21)第六章设计⼼得 (22)附录：参考⽂献 (23)第⼀章组合机床⼯况分析明确设计要求：组合机床动⼒滑台的⼯作要求液压系统在组合机床上主要是⽤于实现⼯作台的直线和回转运动，多数动⼒滑台采⽤液压驱动，以便实现⾃动⼯作循环。
本实验设计⼀台卧式单⾯多轴钻镗两⽤组合机床液压系统，要求液压系统实现快进——⼯进——死挡铁停留——快退——停⽌的动作循环，切削⼒为18000N，动⼒滑台采⽤平导轨，⼯进速度要求⽆级调速。
动力滑台液压系统课程设计说明书
动力滑台液压系统课程设计说明书1. 引言动力滑台液压系统是一种常见的工程机械液压传动装置，广泛应用于工业生产和科研领域。
本课程设计旨在通过对动力滑台液压系统的设计和分析，帮助学生深入理解液压传动原理和系统设计方法。
2. 课程设计目标本课程设计的主要目标如下： - 掌握液压传动原理和基本组成结构； - 理解动力滑台液压系统的工作原理和性能要求； - 学会使用液压元件进行系统设计和计算；- 能够进行动力滑台液压系统的参数优化和性能评估； - 培养学生的实际操作能力和团队合作精神。
3. 课程设计内容本课程设计主要包括以下内容： 1. 动力滑台液压系统概述：介绍动力滑台液压系统的定义、分类、应用领域等。
2. 液压传动原理：讲解液体传递力、静态平衡条件、流体阻尼等基本原理。
3. 动力滑台液压系统的基本组成：包括液压泵、执行元件、控制元件、辅助元件等。
4. 系统设计要求和性能指标：包括工作压力、流量需求、速度要求等。
5. 液压元件选型和计算：根据系统设计要求，选择合适的液压元件，并进行参数计算。
6. 动力滑台液压系统的图纸绘制：使用CAD软件绘制系统的总装图和零部件图。
7. 系统的性能评估和优化：通过仿真软件对系统进行性能评估，并进行参数优化。
4. 教学方法与学时安排本课程设计采用理论教学与实践操作相结合的方式进行。
具体教学方法包括： -理论讲授：通过课堂讲解，介绍动力滑台液压系统的基本原理和设计方法； - 实验操作：学生分组进行实验操作，通过实际操纵液压设备，加深对系统工作原理的理解； - 计算仿真：使用液压仿真软件，对系统进行参数计算和性能评估。
课时安排如下： 1. 第一周：动力滑台液压系统概述（2学时） 2. 第二周：液压传动原理（4学时） 3. 第三周：动力滑台液压系统的基本组成（4学时） 4. 第四周：系统设计要求和性能指标（2学时） 5. 第五周：液压元件选型和计算（6学时） 6. 第六周：动力滑台液压系统的图纸绘制（4学时） 7. 第七周：系统的性能评估和优化（6学时）5. 实验设备与材料为了完成本课程设计，需要以下实验设备和材料： - 动力滑台液压系统实验装置- 液压泵、油缸、阀门等液压元件 - CAD软件和液压仿真软件6. 课程设计评价与考核本课程设计的评价主要包括以下方面： - 设计报告：根据实际操作和计算结果，撰写动力滑台液压系统的设计报告； - 课堂讨论：参与课堂讨论，积极提问和回答问题； - 实验操作：按照要求进行实验操作，并完成相关数据记录； - 总结展示：对课程设计过程进行总结，并进行展示。
动力滑台液压系统课程设计说明书
动力滑台液压系统课程设计说明书一、引言在工程领域中，液压系统是一个非常重要的技术应用，特别是在动力滑台设计中。
动力滑台液压系统的设计对于整个设备的性能和效率有着至关重要的影响。
本文将针对动力滑台液压系统的课程设计进行全面评估，并撰写一份有价值的说明书。
二、动力滑台液压系统概述动力滑台是工业生产中常见的装载与输送设备，液压系统则是其重要的动力源。
动力滑台液压系统的设计需考虑多个方面因素，包括液压元件的选择、系统的工作原理、系统的控制方式、系统的安全性等。
本课程设计旨在全面解析动力滑台液压系统的各个方面，并给出恰当的设计说明。
三、液压元件的选择1. 液压泵：选择合适流量和压力的液压泵是动力滑台液压系统设计的首要任务。
在此过程中需要考虑到功率需求、工作压力以及负载特性等方面。
2. 换向阀：合理的换向阀的设计和选择可以有效地控制液压系统的工作方向和流量。
3. 油缸：作为动力滑台的执行元件，油缸的选择需考虑到行程、负载、工作环境等各种因素。
4. 油箱和管路：油箱和管路的设计是保证液压系统正常运行的重要环节。
四、液压系统的工作原理动力滑台液压系统的工作原理主要是利用液压传动的基本原理，采用液体传递能量来实现动力输出。
在课程设计中需要详细阐述液压系统的工作原理，为学生深入理解动力滑台的工作方式奠定基础。
五、系统的控制方式1. 手动控制：介绍动力滑台液压系统的手动控制方式，包括手动阀控制和手动泵控制等。
2. 自动控制：介绍动力滑台液压系统的自动控制方式，包括电控和液控等。
六、系统的安全性在动力滑台液压系统的设计中，安全性是至关重要的一环。
课程设计应该对系统的安全防护、应急措施等方面加以重点说明，确保学生在日后的工程实践中能够做好安全防护措施。
七、总结及个人观点通过本课程设计，学生将能够全面掌握动力滑台液压系统的设计要点和工作原理，为日后的工程实践奠定坚实基础。
在设计说明书中，我个人认为重点要突出学生对系统的深度理解和自主设计能力的培养，而非简单的知识灌输和机械运用。
液压系统课程设计
液压系统课程设计《液压系统课程设计》引言：液压系统是一种利用液体传递能量和控制的技术，广泛应用于各种工业领域。
液压系统课程设计是液压技术专业学生在课程学习中的一项重要任务，通过该设计，学生能够深入理解液压系统的原理和应用，提升实践能力和解决问题的能力。
本文将介绍液压系统课程设计的目标、内容和方法。
一、设计目标：液压系统课程设计的目标是让学生全面了解液压系统的结构、工作原理和应用，培养学生运用液压技术解决实际问题的能力。
具体目标包括：1. 理解液压系统的基本原理和工作过程；2. 学习液压系统的组成部分和功能；3. 掌握液压系统的设计、安装和调试方法；4. 深入了解液压阀的使用和控制；5. 能够应用液压系统解决实际工程问题。
二、设计内容：液压系统课程设计的内容可以根据教学大纲和学生的学习情况进行灵活调整，一般包括以下几个方面：1. 液压系统的基本原理与结构：包括液压传动的基本原理、液压系统的组成部分和基本结构。
2. 液压元件的选择和参数设计：包括液压泵、液压阀和液压缸等液压元件的选择和参数设计。
3. 液压系统的设计与安装：根据一定的设计要求，设计液压系统的布局和安装要求。
4. 液压系统的调试与维护：学习液压系统的调试方法和维护常识，能够解决常见故障。
5. 液压系统的应用：结合实际案例，探讨液压技术在不同领域的应用。
三、设计方法：液压系统课程设计可以采用实验、仿真和设计报告等多种方法进行，具体方法如下：1. 实验方法：通过实验，学生能够真实地操作和观察液压系统的工作过程，加深对液压系统原理和应用的理解。
2. 仿真方法：利用液压系统仿真软件，学生可以模拟出液压系统的工作状态，进行故障诊断和优化设计。
3. 设计报告：学生需要独立完成液压系统的设计报告，包括选型、参数计算、结构设计和安装要求等内容。
通过该报告，评估学生的设计能力和综合素质。
结论：液压系统课程设计是液压技术专业学生学习的重要环节，通过该设计，学生能够提高实践能力和解决问题的能力。
液压系统设计1说明书
液压系统设计1说明书课程设计任务书⼀、课程设计（论⽂）题⽬JDY500混凝⼟搅拌机设计-----液压系统I⼆、课程设计（论⽂）应达到的⽬的⑴培养个⼈独⽴分析问题、解决问题的能⼒，并初步建⽴“系统设计”的思想；⑵训练学⽣应⽤⼿册和标准、查阅⽂献资料及撰写科技论⽂的能⼒；⑶了解并掌握UG软件的建模、⼯程制图、运动仿真等模块；⑷学习混凝⼟机械的主要零部件的功能及设计计算⽅法。
三、课程设计内容⑴上料部分、倾翻部分的设计计算⑵液压缸的设计计算⑶液压泵，电机，液压阀，液压管件，液压油箱的选择四、主要技术参数⑴出料容量 500 L⑵进料容量 800 L⑶⼯作周期≤72 s摘要JDY500型单卧轴式强制式搅拌机是随着混凝⼟施⼯⼯艺的改进⽽发展起来的新型机。
强制式单卧轴搅拌机兼有⾃落式和强制式两种机型的特点，即搅拌质量好、⽣产效率⾼耗能低，不仅能搅拌⼲硬性、塑性或低流动性混凝⼟，还可以搅拌轻⾻料混凝⼟、砂浆或硅酸盐等物料。
上料系统采⽤液压缸及增速滑轮组机构，它是以液压缸活塞的伸缩，通过滑轮组牵引联结在料⽃上的钢丝绳来实现的，料⽃沿上料架上升的⾼度有液压缸活塞的⾏程决定。
该系统结构简单、操作⾃由⽅便，减少了机械上料系统带来的冲击，使料⽃运⾏平稳，并解决了料⽃上下限位问题.卸料系统采⽤液压倾翻卸料机构。
利⽤卸料液压缸活塞的伸缩倾翻搅拌筒卸料，搅拌筒的倾翻⾓度由液压缸的⾏程来决定。
该机构具有机械式倾翻所⽆法⽐拟的良好使⽤性能，可针对不同混凝⼟的运输⼯具，完成⼀次卸料或分批卸料，操作⾃如⽅便，并解决了搅拌筒卸料时的限位问题。
关键词：混凝⼟搅拌机；液压系统；液压缸；油箱；AbstractWith the improvement and construction technology to develop a new type of aircraft.JDY500single spot Coaxial compulsory concrete mixer come forth. Compulsory single horizontal axis mixer-style have both compulsory and the characteristics of the two models, namely mixing good quality and high production efficiency of low energy-consuming，can not only stir dry hard, plastic or low mobility of concrete, can also stir light Aggregate concrete, mortar or Portland, and other materials.Coaxial-lying mainly compose by mixing concrete mixer device, stirring drive system, feeding system, discharge systems, electrical control system and the water supply system. Transmission system is divided into two parts which are stirring drive and hydraulic transmission, Stirring drive which is motor torque output through belt drive, and then after two gear reducer which reached to the stirring shaft couplings, stirring rotation axis achieve concrete mixing. Hydraulic transmission is the use of hydraulic systems to achieve carrying materials and unloading materials，to achieve workers lower operating in labor intensity. JDY500-mixer that is taking stirring drive system, hydraulic systems and other devices installed in a certain location on the mixer rack, and realization of the purpose of mixing machines in the ultimate.Keywords：Concrete mixer；Hydraulic system；Hydraulic cylinder；tank⽬录第5章JDY500搅拌机液压系统的设计 (4)5.1上料部分计算 (5)5.1.1计算上料料重 (5)5.1.2料⽃重 (5)5.1.3上料部分受⼒分析 (6)5.2倾翻部分计算 (6)5.3液压系统的优化改进 (7)5.3.1液压系统的⼯作原理 (8)5.3.2上料回程时⼯作状况分析计算 (8)5.3.3液压系统的改进 (9)5.4液压泵的选择 (10)5.5液压电机的选择 (11)5.6液压缸的设计计算 (12)5.6.1提升液压缸的设计计算： (12)5.6.2倾翻液压缸设计及计算： (13)5.6.3液压缸的选取 (13)5.7液压管件的选择 (14)5.7.1提升液压管件的选择 (15)5.7.2倾翻液压缸管件选择 (16)5.8液压油箱的选择 (17)5.9液压阀的选择 (18)6.致谢 (19)7.参考⽂献 (20)8.结论 (21)5.1上料部分计算5.1.1上料料重计算进料容量1800V L =，出料容量2500V L =上料料重()3312 2.4510500109.812005G V g N ρ-=??==混其中式中：ρ混——混凝⼟密度 g ——重⼒加速度ρ混=31.8 2.45/t m -，取ρ混=2.453/t m5.1.2料⽃重这⾥采⽤近似计算()()23131105355215105251021022S ??=??+??++??++()()2221505025 4.3315 4.3310373.210S cm =++?+??=?设上料⽃的壁厚h=0.5cm()373.20.57.8145.55M S h kg ρ=??=??=钢钢其中：ρ钢——钢材的密度，取37.8/g cm ρ=钢从安全⾓度考虑取 200M kg =钢()2009.81960G N =?=钢所以料⽃和料总重G 总： ()112005196013965G G G N =+=+=总钢5.1.3上料部分受⼒分析()N 111530.813965sina GF s=?==总)(83796.013965cos G F N N a =?==总）（摩擦N 27930.213965f F FN =?==其中：f ——摩擦系数，查《机械设计课程设计》表 4.2-6，0.15f =，但由于料⽃与上料导轨相对运动是滚动形式，摩擦系数不⼤，考虑到⼯作情况，取0.2f =。
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目录引言 (2)第一章明确液压系统的设计要求 (2)第二章负载与运动分析 (3)第三章负载图和速度图的绘制 (4)第四章确定液压系统主要参数 (4)4.1确定液压缸工作压力 (4)4.2计算液压缸主要结构参数 (4)第五章液压系统方案设计 (7)5.1选用执行元件 (7)5.2速度控制回路的选择 (7)5.3选择快速运动和换向回路 (8)5.4速度换接回路的选择 (8)5.5组成液压系统原理图 (9)5.5系统图的原理 (10)第六章液压元件的选择 (12)6.1确定液压泵 (12)6.2确定其它元件及辅件 (13)6.3主要零件强度校核 (15)第七章液压系统性能验算 (16)7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (17)7.2油液温升验算 (18)设计小结 (19)参考文献 (21)引言液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多。
液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。
液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。
而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。
所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。
第一章明确液压系统的设计要求要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。
要求实现的动作顺序为：启动→快进→工进→快退→停止。
液压系统的主要参数与性能要求如下：轴向切削力F t=20000N，移动部件总质量G＝10000N；快进行程l1=100mm，工进行程l2=50mm。
快进、快退的速度为5m/min，工进速度0.1m/min。
加速减速时间△t=0.15s；静摩擦系数f s＝0.2；动摩擦系数f d＝0.1。
该动力滑台采用水平放置的平导轨，动力滑台可在任意位置停止。
第二章 负载与运动分析负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。
因工作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有：夹紧力，导轨摩擦力，惯性力。
在对液压系统进行工况分析时，本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载，其他负载可忽略。
（1）工作负载F t工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于金属切削机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载，即F t =20000N（2）摩擦阻力F f阻力负载主要是工作台的机械摩擦阻力，分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。
导轨的正压力等于动力部件的重力，设导轨的静摩擦力为f F ，则静摩擦阻力动摩擦阻力（3）惯性负载最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度，其中最大加速度可通过工作台最大移动速度和加速时间进行计算。
已知启动换向时间为0.05s ，工作台最大移动速度，即快进、快退速度为4.5m/min ，因此惯性负载可表示为如果忽略切削力引起的力矩对导轨摩擦力的影响，并设液压缸的机械效率ηW=0.9，根据上述负载力计算结果，可得出液压缸在各个工况下所受到的负载力和液压缸所需推力情况，如表1所示。
表1 液压缸总运动阶段负载表（单位：N ）N3.566N 15.060581.910000t v m F m =⨯⨯=⨯=ΔΔN1000100001.0F fd =⨯=N 2000100002.0F fs =⨯=第三章负载图和速度图的绘制根据上述已知数据绘制组合机床动力滑台液压系统绘制负载图（F-t）如图。
第四章确定液压系统主要参数4.1确定液压缸工作压力由表2和表3可知，组合机床液压系统在最大负载约为17000 N时宜取3MP。
表2按负载选择工作压力负载/KN<55~1010~220~330~50>50工作压力/MPa < 0.8~1 1.5~22.5~33~44~5≥54.2计算液压缸主要结构参数由于工作进给速度与快速运动速度差别较大，且快进、快退速度要求相等，从降低总流量需求考虑，应确定采用单杆双作用液压缸的差动连接方式。
通常利用差动液压缸活塞杆较粗、可以在活塞杆中设置通油孔的有利条件，最好采用活塞杆固定，而液压缸缸体随滑台运动的常用典型安装形式。
这种情况下，应把液压缸设计成无杆腔工作面积A1是有杆腔工作面积A2两倍的形式，即活塞杆直径d 与缸筒直径D呈d = 0.707D的关系。
工进过程中，当孔被钻通时，由于负载突然消失，液压缸有可能会发生前冲的现象，因此液压缸的回油腔应设置一定的背压(通过设置背压阀的方式)，选取此背压值为p2=0.8MPa。
快进时液压缸虽然作差动连接（即有杆腔与无杆腔均与液压泵的来油连接），但连接管路中不可避免地存在着压降△p，且有杆腔的压力必须大于无杆腔，估算时取△p=0.5MPa。
快退时回油腔中也是有背压的，这时选取被压值p2=0.6MPa。
工进时液压缸的推力计算公式为F=/ηm=A1p1-A2p2=A1p1-(A1/2)p2式中：F ——负载力m ——液压缸机械效率加速F=F fd+F m1566.31740.33快退F=F fd10001111.11制动F=F fd-F m433.7481.89A 1——液压缸无杆腔的有效作用面积A 2——液压缸有杆腔的有效作用面积 p 1——液压缸无杆腔压力 p 2——液压有无杆腔压力因此，根据已知参数，液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为221m1mm 864226.039.021002p p F A =-=-η=液压缸缸筒直径为mm 89.104A 4D 1==π由于有前述差动液压缸缸筒和活塞杆直径之间的关系，d = 0.707D ，因此活塞杆直径为d=0.707×89.46=63.32mm ，根据GB/T2348—1993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定，圆整后取液压缸缸筒直径为D=110mm ，活塞杆直径为d=80mm 。
此时液压缸两腔的实际有效面积分别为：221mm 86594D A ==π2222mm 42394d -D A ==）（π工作台在快进过程中，液压缸采用差动连接，此时系统所需要的流量为()min L 1.22v A -A q 121=⨯=快进工作台在快退过程中所需要的流量为min L 2.21v A q 32=⨯=快退工作台在工进过程中所需要的流量为q 工进 =A 1×v 1'=0.87 L/min根据上述液压缸直径及流量计算结果，进一步计算 液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值，如表4所示。
注：m /F 'F η=。
第五章液压系统方案设计根据组合机床液压系统的设计任务和工况分析，所设计机床对调速范围、低速稳定性有一定要求，因此速度控制是该机床要解决的主要问题。
速度的换接、稳定性和调节是该机床液压系统设计的核心。
此外，与所有液压系统的设计要求一样，该组合机床液压系统应尽可能结构简单，成本低，节约能源，工作可靠。
5.1选用执行元件因系统运动循环要求正向快进和工进，反向快退，且快进，快退速度相等，因此选用单活塞杆液压缸，快进时差动连接，无杆腔面积A1等于有杆腔面积A2的两倍。
5.2速度控制回路的选择工况图表明，所设计组合机床液压系统在整个工作循环过程中所需要的功率较小，系统的效率和发热问题并不突出，因此考虑采用节流调速回路即可。
虽然节流调速回路效率低，但适合于小功率场合，而且结构简单、成本低。
该机床的进给运动要求有较好的低速稳定性和速度-负载特性，因此有三种速度控制方案可以选择，即进口节流调速、出口节流调速、限压式变量泵加调速阀的容积节流调速。
钻镗加工属于连续切削加工，加工过程中切削力变化不大，因此钻削过程中负载变化不大，采用节流阀的节流调速回路即可。
但由于在钻头钻入铸件表面及孔被钻通时的瞬间，存在负载突变的可能，因此考虑在工作进给过程中采用具有压差补偿的进口调速阀的调速方式，且在回油路上设置背压阀。
由于选定了节流调速方案，所以油路采用开式循环回路，以提高散热效率，防止油液温升过高。
从工况图中可以清楚地看到，在这个液压系统的工作循环内，液压要求油源交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。
而快进快退所需的时间t和工进所需1的时间t分别为2()()()()()()[]s 6s 10007400601000730060v l v l t 33111=⨯⨯+⨯⨯=+= ()()s 120s 100005.010060v l t 222=⨯⨯==亦即 20t t 12=因此从提高系统效率、节省能量角度来看，如果选用单个定量泵作为整个系统的油源，液压系统会长时间处于大流量溢流状态，从而造成能量的大量损失，这样的设计显然是不合理的。
如果采用一个大流量定量泵和一个小流量定量泵双泵串联的供油方式，由双联泵组成的油源在工进和快进过程中所输出的流量是不同的，此时液压系统在整个工作循环过程中所需要消耗的功率估大，除采用双联泵作为油源外，也可选用限压式变量泵作油源。
但限压式变量泵结构复杂、成本高，且流量突变时液压冲击较大，工作平稳性差，最后确定选用双联液压泵供油方案，有利于降低能耗和生产成本，如图3所示。
5.3选择快速运动和换向回路根据本设计的运动方式和要求，采用差动连接与双泵供油两种快速运动回路来实现快速运动。
即快进时，由大小泵同时供油，液压缸实现差动连接。
本设计采用二位二通电磁阀的速度换接回路，控制由快进转为工进。
与采用行程阀相比，电磁阀可直接安装在液压站上，由工作台的行程开关控制，管路较简单，行程大小也容易调整，另外采用液控顺序阀与单向阀来切断差动油路。
因此速度换接回路为行程与压力联合控制形式。
5.4速度换接回路的选择所设计多轴钻床液压系统对换向平稳性的要求不高，流量不大，压力不高，所以选用价格较低的电磁换向阀控制换向回路即可。
为便于实现差动连接，选用三位五通电磁换向阀。
为了调整方便和便于增设液压夹紧支路，应考虑选用Y 型中位机能。
由前述计算可知，当工作台从快进转为工进时，进入液压缸的流量由23.07 L/min 降为0.318 L/min ，可选二位二通行程换向阀来进行速度换接，以减少速度换接过程中的液压冲击，选用双作用叶片泵双泵供油，调速阀进油节流阀调速的开式回路，溢流阀做定压阀。
为了换速以及液压缸快退时运动的平稳性，回油路上设置背压阀，初定背压值P b =0.8MPa 。