液压机液压系统
液压机液压系统设计
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。
《液压机液压系统》课件
1 液压系统泄漏问题
2 液压系统压力不稳定
如何识别和解决液压系统中
问题
3 液压系统动作不灵敏
问题
的泄漏问题，确保系统的稳
探索液压系统压力不稳定的
分析液压系统动作不灵敏的
定和高效运行。
原因，并提供解决方案，确
常见原因，提供调整和优化
保系统的可靠性和安全性。
方案，提升系统的响应速度。
四、液压系统维护保养
1
液压系统的清洗
有效的清洗液压系统是保证系统正常运行的关键，掌握清洗的技巧和注意事项。
2
液压统的维护
定期维护液压系统，检查和更换关键元件，延长系统的使用寿命和可靠性。
3
液压系统的保养
提供液压系统的日常保养建议，包括液压油的更换和系统的清洁保养。
五、液压机的应用领域
工业领域
液压机在工业生产中的广泛应用，包括冲压、弯曲、剪切和成型等多个工艺。
3
液压系统未来的应用
展望液压系统在未来的应用领域，如航空 航天、军事和医疗等。
七、液压机液压系统常用英文词汇
pump accumulator pressure gauge hydraulic motor
valve filter flow meter hydraulic actuator
cylinder hose hydraulic fluid
二、液压机液压系统基本组成
1
液压系统的基本组成
液压系统由液压液源、控制元件、执行元件和辅助元件组成，实现液体的传输和 控制。
2
液压系统的工作原理
液压系统通过泵将液体产生的压力传递给执行元件，从而产生力和运动。
3
液压系统的元件
液压系统包括液压泵、液压阀、液压缸、储能器、过滤器、软管等元件。
四柱液压机液压原理
四柱液压机液压原理
四柱液压机是一种常见的液压设备，它利用液压原理来实现工作。
液压原理是基于波动传递的原理，通过压力的增大或减小来传递力量。
四柱液压机主要由液压系统、机械部件和控制系统组成。
液压系统是四柱液压机的核心部分。
它由液压油箱、液压泵、液压马达、液压缸、液压阀及相关管路等组成。
液压泵将液压油从油箱中抽吸出来，并加压送到液压缸中。
液压马达则将液压能转换为机械能，驱动机械部件的运动。
机械部件包括机架、工作台、滑块、模具等。
液压系统通过液压缸的作用，使机械部件产生往复运动或旋转运动。
机架是支撑整个机械部件的结构，而工作台是用来放置工件的平台。
滑块则是主要执行压力加工动作的部件，通常与模具一起使用。
控制系统是用来控制液压系统和机械部件的运行。
它通过控制液压阀的开启和关闭，来实现流量的调控和液压系统的正常工作。
控制系统还可以通过控制液压缸的行程和速度，来控制机械部件的运动轨迹和速度。
总结起来，四柱液压机的工作原理是通过液压系统产生压力，并将其传递给液压缸，从而实现机械部件的运动。
控制系统则负责控制液压系统和机械部件的运行。
这种工作原理使得液压机具有很高的压力和力量传递能力，广泛应用于各个行业的压力加工工艺中。
混凝土液压机的工作原理
混凝土液压机的工作原理一、前言混凝土液压机是一种常用的建筑设备，用于压制混凝土，其工作原理是通过液压系统使活塞在压板的作用下对混凝土进行压制，从而形成坚固的混凝土构件。
本文将从液压系统、压制系统、控制系统三个方面详细介绍混凝土液压机的工作原理。
二、液压系统液压系统是混凝土液压机的核心部分，其主要作用是提供压制混凝土所需的压力和动力。
液压系统由油箱、液压泵、液压缸、液压阀等组成。
液压泵将液压油从油箱中抽出并将其压力转换为动力，然后通过液压阀控制液压油进入液压缸，从而使活塞在压板的作用下对混凝土进行压制。
三、压制系统压制系统是混凝土液压机的主要工作部分，其主要作用是将液压油的压力转换为压力，并通过压板将压力传递给混凝土。
压制系统由活塞、压板、支撑块等组成。
液压泵将液压油进入活塞中，从而使活塞向上运动，压板随之向下运动，将混凝土压制成所需的形状和尺寸。
支撑块的作用是支撑压板，防止压板因压力过大而变形或断裂。
四、控制系统控制系统是混凝土液压机的重要组成部分，其主要作用是控制液压系统的运行，保证混凝土液压机的正常工作。
控制系统由电控箱、电磁阀、按钮等组成。
电控箱接收操作者的指令，并通过电磁阀控制液压油进入或退出液压缸，从而控制液压系统的运行。
按钮的作用是控制混凝土液压机的启动、停止、运行方向等。
五、总结混凝土液压机是一种常见的建筑设备，其工作原理是通过液压系统使活塞在压板的作用下对混凝土进行压制，从而形成坚固的混凝土构件。
液压系统、压制系统、控制系统是混凝土液压机的三个核心部分，液压系统提供压制混凝土所需的压力和动力，压制系统将液压油的压力转换为压力，并通过压板将压力传递给混凝土，控制系统控制液压系统的运行，保证混凝土液压机的正常工作。
混凝土液压机的原理简单明了，但其应用范围广泛，是建筑领域不可缺少的设备之一。
液压系统
叶片泵
叶片泵的工作原理 由转、定子，叶片，配油盘组成。转子有 径向斜槽，内装叶片，配油盘装在转子两 边，旋转时惯性和油压力的作用使叶片紧 靠定子，使其形成多个密封空间。配油盘 有吸油窗和压油窗，工作时叶片伸出，密 封容积增大形成真空从吸油窗吸油，叶片 逐渐压入，油从压油窗出
叶片泵分类
1、液压阀的作用：控制液流的压力、流量和方向，保证执 行元件按照要求进行工作。 2、液压阀的基本结构：包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体 内作相对运动的装置。 3、液压阀的工作原理： 利用阀芯在阀体内作相对运动来控制阀口的通断及阀口的大 小，实现压力、流量和方向的控制。
液压阀的分类（控制功能）
液压阀
压力控制阀
共同工作原理：利用作用于阀心上的液压力与弹簧力相平衡的原理进行工作。
4.1 溢流阀
直动式溢流阀
先导式溢流阀
减压阀
减压阀用于降低并稳定系 统中某一支路的油液压力， 常用于夹紧、控制等油路 中。
顺序阀
顺序阀是一种 利用压力控制 阀口通断的压 力阀，因用于 控制多个执行 元件的动作顺 序而得名。
顺序阀的四种控制型式： 按控制油来源不同分内控和外控，按弹簧腔泄漏油引出方 式不同分内泄和外泄。（顺序阀出口接执行元件）
2）液控单向阀
液控单向阀工作原理： 当控制油口不通压力油时，油 液只能从p1→p2；当控制油口通压力油时，正、反向的 油液均可自由通过。
3.2 换向阀
换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路 接通或切断而改变油流方向的阀。 换向阀的分类
• • • • 按结构形式可分：滑阀式、转阀式、球阀式。 按阀体连通的主油路数可分：两通、三通、四通…等。 按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位、四位等。 按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁动、液 动、电液动等。
液压系统的用途
液压系统的用途液压系统是一种利用液体传递能量的技术，广泛应用于工业、农业、建筑和运输等领域。
它的用途非常广泛，可以帮助实现各种机械设备的工作。
本文将从几个方面介绍液压系统的用途。
一、工业领域在工业生产中，液压系统被广泛应用于各种机械设备，如液压机、液压剪、液压冲床等。
液压系统可以提供高压力和大功率输出，能够实现各种加工操作，如压力加工、弯曲、剪切等。
液压系统的特点是工作稳定，噪音小，运行可靠，可以提高生产效率，降低劳动强度。
二、建筑领域在建筑领域，液压系统被广泛应用于各种起重设备和运输设备，如起重机、汽车起重机、装载机等。
液压系统可以提供强大的动力输出，可以实现重物的起升、倾斜、旋转等操作。
液压系统具有灵活性和可靠性，可以适应各种复杂的施工环境，提高工作效率，减少劳动力。
三、农业领域在农业生产中，液压系统被广泛应用于各种农机设备，如拖拉机、收割机、喷灌机等。
液压系统可以提供稳定的动力输出，可以实现农机的驱动和各种操作，如转向、提升、调节等。
液压系统具有灵活性和可靠性，可以适应各种农田作业环境，提高农业生产效率，减少人力成本。
四、运输领域在运输领域，液压系统被广泛应用于各种交通工具，如汽车、飞机、火车等。
液压系统可以提供强大的动力输出，可以实现交通工具的驱动和各种操作，如转向、制动、升降等。
液压系统具有高效性和可靠性，可以提高交通工具的性能和安全性，提升运输效率，减少能源消耗。
液压系统的用途非常广泛，可以帮助实现各种机械设备的工作。
它在工业、建筑、农业和运输等领域发挥着重要作用，提高了生产效率，减少了人力成本，改善了工作环境。
液压系统的应用不断创新，为各行各业带来了更多的发展机遇。
液压机的工作原理
液压机的工作原理液压机是一种利用液体传递力量和控制的机械设备，广泛应用于各个工业领域。
它通过液体的压力来传递力量，实现各种加工和控制的功能。
下面将详细介绍液压机的工作原理。
一、液压机的基本组成液压机主要由液压系统、动力系统、执行机构和控制系统组成。
1. 液压系统：液压系统由液压泵、液压缸、液压阀等组成。
液压泵负责将机械能转化为液压能，液压缸将液压能转化为机械能，液压阀用于控制液压系统的流量和压力。
2. 动力系统：动力系统提供液压机的动力源，通常使用电动机或者内燃机。
3. 执行机构：执行机构是液压机的工作部份，用于完成加工和控制的任务。
常见的执行机构有液压缸、液压马达、液压马达等。
4. 控制系统：控制系统用于控制液压机的运行和工作过程，包括手动控制和自动控制两种方式。
二、液压机的工作原理液压机的工作原理基于帕斯卡定律，即在一个封闭的液体系统中，施加在液体上的压力会均匀传递到液体的各个部份。
液压机的工作过程如下：1. 压力传递：当液压泵工作时，液体被泵入液压缸中，使液压缸内的液体产生压力。
根据帕斯卡定律，液体的压力会均匀传递到液压缸的各个部份，包括活塞和活塞杆。
2. 动力转换：液压缸内的液体压力作用在活塞上，使活塞产生运动。
如果液压缸是单作用液压缸，液体只能推动活塞运动的一个方向；如果液压缸是双作用液压缸，液体可以推动活塞运动的两个方向。
3. 动力输出：活塞杆与被加工物体连接，当活塞运动时，通过活塞杆传递的力量可以对被加工物体进行压缩、拉伸、弯曲等加工操作。
4. 控制系统：液压机的控制系统可以手动或者自动控制液压泵、液压缸等执行机构的运行。
手动控制通常使用手柄、按钮等操作元件，自动控制则根据预设的程序和传感器信号来实现。
三、液压机的应用领域液压机广泛应用于各个工业领域，包括冶金、机械、汽车、航空航天、建造等。
1. 冶金行业：液压机在冶金行业中常用于金属材料的压制、拉伸、剪切等加工操作，如铸件的压力铸造、金属板的弯曲等。
液压机的液压系统
(3)活塞式液压缸:在中小型油压机上应用广泛。活塞式液 压缸可以向两个方向动作，既能完成工作行程，又可实 现回程，但缸内表面全长均需加工，精度要求较高,结构 复杂。
3、控制阀
控制液压系统油液的压力、流量和液流方向，以满足执行 元件对力、速度和运动方向的要求，根据用途不同，阀可 分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀，以操纵动力 分手动、机动、液动、气动及电-液动等。
第三节 液压系统
液压系统的作用：通过各种液压元件来控制液压机 及其辅助机构完成各种行程和动作。
一、液压系统组成：
• 动力元件---液压泵 • 执行元件---液压缸或液压马达 • 控制元件---各种控制阀 • 辅助元件---油箱、油管、密封装置、滤油器、蓄能器等。
1、液压泵
• 液压泵是液压系统的动力元件，将原动机输入的机械 能转换为压力能输出，为执行元件提供压力油。
电磁铁 1
+
+
+ +
1、
电 动 机 起 动
2、 活 动 横 梁 空 程 快 速 下 降
3、 活 动 横 梁 减 速 下 行
4、 加 压
5、 保 压
6、 卸 压
7、 回 程
8、 顶 出 缸 顶 出
9、 顶 出 缸 退 回
10、 浮 动 压 边
• (2)高压泵所消耗的功率（压力× 流量）相当于液压机 的作功的功率（速度× 力），即泵消耗的功率取决于 加工锻件的变形阻力。
• (3)由于在工作行程中活动横梁的速度恒定，而且供液 压力与锻件变形阻力存在相适应的变化规律，因此可 利用该恒定的速度及变化的压力作为操作分配器的信 号，实现液压机的自动控制。
单柱塞泵工作原理
液压泵的图形符号
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典型液压传动系统
•2
压力机液压系统
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
压力机是对各种材料 (金属、木材、塑料、橡胶等) 进 行压力加工的机械设备。由于液压传动具有传递力大的突 出优点，因此压力机在许多工业部门得到了广泛的应用， 压力机种类很多，其中以四柱式压力机最为典型，用得最 多。该压力机可以完成冲剪、弯曲、翻边、拉伸、装配、 冷挤、成形等多种压力加工。
第7章
典型液压传动系统
• 2.3
YB32—200型压力机液压系统的特点
1)系统使用一台轴向柱塞式恒功率变量泵供油，最高工作压力 由液压泵站溢流阀调定。 2)系统中顺序阀的调定压力为2.5MPa，也就规定了液压泵须在 2.5 MPa的压力下卸荷，从而使控制油路能确保具有2MPa的压力(由 减压阀调定)。 3)系统中采用了专用的预卸压换向阀来实现上滑块快速返回前 的卸压，保证压力机动作平稳，防止在换向时产生液压冲击和噪声。 4)系统利用管道和油液的弹性变形来实现保压，方法简单，但 对单向阀、液控单向阀和液压缸等元件的密封性能要求较高。 5)系统中上、下两液压缸的动作协调是由两个换向阀的互锁来 保证的：一个液压缸必须在另一个液压缸静止不动时才能动作。但 在薄板拉伸时，下液压缸可在滑块的作用下向下浮动，即作为液压 垫使用。这时下液压缸下腔的油液经下液压缸的溢流阀19排回油箱， 而其上腔经换向阀２的中位或吸收上液压缸下腔的回油或由油箱补 油。 6)系统中的两个液压缸各有一个安全阀进行过载保护。
2.1 YB32-200型压力机液压系统简介
YB32-200型压力机如图7-3 所示，该压力机由充液箱1、 上液压缸2、上横梁3、滑快4、导向立柱5、下横梁6和顶 出液压缸7等组成。两个液压缸安装于上、下横梁上，上 液压缸驱动滑块，实现“快速下行→慢速加压→保压延时 →快速返回→原位停止”的动作循环；下液压缸为顶出缸， 实现“向上顶出→停留→退回原位停止”的动作循环。
第7章
典型液压传动系统
第7章
典型液压传动系统
７都处于中位，这时，上液压缸上腔中的油液被封死并保持高压 状态。保压时间由时间继电器(图中未画出)控制，可在24分钟内 调节。保压时，液压泵处于低压卸荷状态，其油液流动路线为：
液压泵→顺序阀10→换向阀7中位→换向阀2中位→油箱。 4)卸压换向。保压延时结束后，时间继电器发出信号，使电 磁铁2YA 通电。为了防止系统由保压状态向快速返回状态转变过 快而产生压力冲击从而导致上液压缸动作不平稳，系统中设置了 预卸压换向阀9，其作用是使上液压缸5上腔卸压之后，压力油才 能进入该液压缸下腔。当电磁铁2YA通电后，先导阀3右位接入系 统，控制油路中的压力油虽已进入卸压换向阀９的下端，但由于 其上端的高压未曾释放，阀芯不动。而液控单向阀16(阀芯中带 有小型卸荷阀芯)则在控制压力低于其主油路压力下打开，从而 使上液压缸５上腔卸压。油路连通情况： 上液压缸5上腔→液控单向阀16→卸压换向阀9上位→油箱 （上液压缸5上腔卸压）。
第7章
典型液压传动系统
5）快速返回。主液压缸上腔卸压后，卸压换向阀９的 阀芯逐渐向上移动，最终以其下位接入系统，它一方面切 断上液压缸5上腔通向油箱的通道，一方面使控制油路中的 压力油进入上液压缸换向阀7阀芯的右端，使其右位接入系 统，实现滑快的快速返回。另外，液压缸5的换向阀7在由 左位转换到中位时，阀芯右端由油箱经单向阀14补油；在 由右位转换到中位时，阀芯右端的油液经单向阀15 排回油 箱。油液流动路线为： 进油路：液压泵→顺序阀10→换向阀7(右)→液控单向 阀12→上液压缸5下腔； 回油路：上液压缸5上腔→液控单向阀11→充液箱6。 6)原位停止。当滑块上升至挡块触动行程开关时，电 磁铁 2YA 断电，先导阀３、上液压缸换向阀７都处于中位， 主液压缸上、下腔封闭，上滑快停止运动。此时液压泵在 低压下卸荷。
1YA 2YA
预卸阀 上位 3YA 4YA
上位 上位 + +
1.上液压缸工作情况 1)快速下行。按下启动按钮，电磁铁1YA通电，电磁换向阀８左 位和上液压缸的液动换向阀７左位接入系统，液控单向阀12被打开， 这时系统中油液流动的路线为： 进油路：液压泵→顺序阀10→换向阀7左位→单向阀13→上液 压缸5上腔； 回油路：上液压缸5下腔→液控单向阀12→换向阀7左位 →换 向阀2中位→油箱。 滑块在自重作用下迅速下降，而液压泵的流量较小，因此压力 机顶部的充液箱６中的油液经液控单向阀11也流入上液压缸５的上 腔。 2)慢速加压。当滑块接触到工件时，这时上液压缸５上腔压力 升高，液控单向阀11关闭，液压泵流量自动减小，滑快下行速度降 低，慢速压制工件，加压速度仅由液压泵的流量来决定，油液流动 不变。 3)保压延时。当上液压缸５上腔压力升高到压力继电器８的开 启压力时，压力继电器８动作，使电磁铁1YA断电，先导阀3和上液 压缸换向阀
第7章
典型液压传动系统
• 7.2.2 YB32-200型压力机液压系统工作原理
图7-3
1—充液箱 2—上液压缸
YB32-200型压力机及其动作循环图
4—滑快 5—导向立柱 6—下横梁 7—顶出液压缸
3—上横梁
第7章
典型液压传动系统
• 2.2 YB32-200型压力机液压系统工作原理
YB32-200型压力机液压系统如图7-4所示，其完成工作循环的电磁 铁动作顺序见表7-2。
图7-4 YB32-200型压力机液压系统
第7章
典型液压传动系统
• 表7-2 YB32—200型压力机电磁铁动作顺序表
电 磁 阀 预 卸 阀
压力机工作循环 上液压缸 快速 下行 + 慢速 加压 + 上位 保压 延时 上位 快速 返回 + 下位 原位 停止 上位 向上 顶出 上位 + 顶出液压缸 停留 向下 退回 原位 停止 上位
第7章
典型液压传动系统
2.顶出液压缸工作情况 1）向上顶出：向上顶出时，电磁铁3YA通电，这时油 液流动路线为： 进油路：液压泵→顺序阀10→换向阀7中位→换向阀2 右位→下液压缸1下腔； 回油路：下液压缸1上腔→换向阀２右位→油箱。 当顶出液压缸１活塞上移碰到液压缸盖时，下滑块便 处于停留状态。 2）向下退回：向下退回时，电磁铁4YA通电、3YA 断 电，这时油液流动路线为： 进油路：液压泵→顺序阀10→换向阀7中位→换向阀2 左位→顶出液压缸1上腔； 回油路：顶出液压缸1下腔→换向阀２左位→油箱。 3）原位停止： 当下滑快退到原位时，压下下位开关， 使电磁铁3YA、4YA都断电，下液压缸换向阀２处于中位， 运动停止，液压泵低压卸荷。