100T液压机液压执行机构系统设计
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。
液压传动系统设计
液压传动系统设计涉及许多关键因素，包括设计目标、设计原理、液压组件 的选择与设计、系统的工作原理、系统性能评估指标、设计案例分析等内容。
设计目标
明确液压传动系统设计的目标是确保系统的高效、安全和可靠性。重点考虑功率输出、速度范围和负载 能力。
设计原理
液压传动系统基于帕斯卡定律，利用液压油传递力量和控制动作。优点包括 高功率密度、快速响应和精确控制。
液压组件的选择Байду номын сангаас设计
选择合适的液压组件包括泵、阀门、执行器和油箱。考虑流量、压力、尺寸 和材料等因素来满足系统需求。
液压系统的工作原理
液压系统通过泵将液压油压力增加并送入系统，然后利用阀门和执行器控制液压能量在系统中的传递和 转换。
系统性能的评估指标
常用的系统性能评估指标包括效率、精度、可靠性和安全性。这些指标是评价系统设计质量的关键因素。
系统设计案例分析
通过实际案例分析，展示液压传动系统的设计过程和解决方案。重点介绍设计中的挑战和创新。
总结与展望
总结液压传动系统设计的关键要点，并展望未来趋势，包括自动化、智能化 和可持续发展。
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。
Y79-100吨单活塞杆立式快速液压缸设计说明书
当缸的额定压力P 16Mpa时，P =1.5P
当缸的额定压力P>16Mpa时，P =1.25P
所以： =1.25 25=31.25Mpa
= （ -1）
= =0.048mm
根据国标GB8713—1988，圆整后取 =50mm
3、缸体外径D1的计算
D1=D+2δ
式中D—缸体内径（参见4.4.1重型机械表）
3）.其他技术要求
a．缸筒内径端部倒角 ，或倒R3以上的圆角，粗糙度不得过高，以免装配时损伤密封件
1.1液压缸内径及活塞杆外径尺寸系列
1.1.1液压缸内径系列（GB/T2348-1993）
8 10 12 16 20 25 32
40 50 63 80（90）100（110）
125（140）160（180）200 220（250）
（280）320（360）400 4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0 500
括号内为优先选取尺寸
1.1.2活塞杆外径尺寸系列（GB/T2348-1993）
三、液压缸类型与安装方式的确定
当下各种液压缸规格品种比较少，主要是因各种机械对液压缸的要求差别太大。比如对液压缸的内径、活塞杆直径、液压缸的行程和连接方式等要求不一样。由于本次液压设计主要是实现立式快速的原则，故选双作用单活塞杆立式快速液压缸的设计。
因为是活塞式，故用螺纹连接。
四、液压缸的结构设计
1、缸体与缸的连接
D1=320mmS=2mm（倒角尺寸）
—许用挤压应力， =90Mpa
则：
2）支承台肩断面，从图可见，台肩处断面上的合成应力为弯曲应力与拉伸压力之和。
即：
式中：D3=360mm D2=260mm
其中：
液压系统方案
-工作后的油液经过冷却器冷却，回到油箱，完成一个工作循环。
2.系统参数
-工作压力：≤16MPa；
-流量：Q=30-100L/min；
-油液温度：40-60℃；
-油液清洁度：NAS 1638 Class 9。
3.主要设备选型
-液压泵：选用具有良好自吸性能的齿轮泵或柱塞泵，确保系统启动迅速，运行稳定；
4.优化系统结构，便于操作和维护；
5.符合国家相关法律法规和行业标准。
三、方案设计
1.系统原理
本方案采用闭式回路液压系统，主要包括液压泵、液压马达、控制阀、油箱、冷却器、过滤器等组件。系统工作原理如下：
-液压泵将油液从油箱吸入，产生高压油液；
-高压油液通过控制阀分配到各个液压执行元件（如液压马达）；
2.可靠性：选用高可靠性的液压元件，保证系统长期稳定运行。
3.高效性：优化系统设计，提高液压效率，降低能耗。
4.维护性：设计易于检修和维护的系统结构，减少停机时间，降低维护成本。
三、系统设计
1.系统组成
本液压系统包括主泵、辅助泵、液压缸、液压马达、各类控制阀、油箱、冷却器、过滤器等关键部件，形成闭式回路。
-按照设计方案，安装液压泵、液压马达、控制阀等设备；
-连接管路，确保管路无泄漏；
-进行系统调试，检查各部件工作是否正常；
-对系统进行压力测试，确保系统安全可靠；
-完成系统验收，交付使用。
3.施工要求
-严格遵守国家相关法律法规和行业标准；
-确保施工质量，做到文明施工；
-加强现场安全管理，防止安全事故的发生。
-进行系统调试，确保各元件协调工作。
-进行压力测试，验证系统安全性。
液压系统设计篇
液压系统设计篇----4ffaa03a-7161-11ec-876d-7cb59b590d7d液压传动系统设计，除了应符合其主机在动作循环和静、动态性能等方面所提出的要求外，还必须满足结构简单、使用维护方便、工作安全可靠、性能好、成本低、效率高、寿命长等条件。
液压传动系统的设计一般依据流程图见图4-1的步骤进行设计。
图4-1液压传动系统设计流程图第一节明确设计要求要设计一个新的液压系统，首先必须明确机器对液压系统的动作和性能要求，并将这些技术要求作为设计的出发点和基础。
需要掌握的技术要求可能包括：1．机器的特性（1）充分了解主机的结构和总体布置，机构与从动件之间的连接条件和安装限制，以及其用途和工作目的。
(2)负载种类（恒定负载、变化负载及冲击负载）及大小和变化范围；运动方式（直线运动、回转运动、摆动）及运动量（位移、速度、加速度）的大小和要求的调节范围；惯性力、摩擦力、动作特性、动作时间和精度要求（定位精度、跟踪精度、同步精度）。
（3）原动机类型（电机、内燃机等）、容量（功率、速度、扭矩）和稳定性。
(4)操作方式（手动、自动）、信号处理方式（继电器控制、逻辑电路、可编程控制器、微机程序控制）。
（5）系统中每个执行器的动作顺序和动作时间之间的关系。
2.使用条件（1）设置地点。
(2)环境温度、湿度（高温、寒带、热带），粉尘种类和浓度（防护、净化等），腐蚀性气体（所有元件的结构、材质、表面处理、涂覆等），易爆气体（防爆措施），机械振动（机械强度、耐振结构），噪声限制（降低噪声措施）。
（3）维护程度和周期；维修人员的技术水平；保持空间、可操作性和互换性。
3.适用的标准和规则根据用户要求采用相关标准、法则。
4．安全性、可靠性（1）用户在安全方面是否有特殊要求。
（2）指定保修期和条件。
5.经济不能只考虑投资费用，还要考虑能源消耗、维护保养等运行费用。
6．工况分析液压系统的工况分析是为了找出各执行机构在各自工作过程中的速度和负载变化规律。
液压的系统设计要求规范要求
液压系统设计规范一、图样要求1、正确标注各视图的关系，正常的三视图不用标注视向，摆放要标准，其余视图均要有明显的箭头及字母指示标注。
如果正常视图中能够表达清楚，不要再单独画出局部视图，在不影响图面质量的前提下尽量在主要视图中标注尺寸（尤其是阀板图）。
2、要求视图要以主视图左上角为坐标原点。
3、图纸上的字体要采用仿宋体，字体大小按1：1图面选择4号。
二、各种部件的要求1、原理图：（1）主电机、泵的参数，循环冷却装置的参数，这些参数包括以下标识可直接写在相关元件图形的附近。
（2）压力表、压力阀、压力继电器、蓄能器各种压力的设定值。
（3）各种管路（如压力、回油、泄油等）和连接液压执行元件管路外径和壁厚。
（4）各液压执行机构要标注名称，对应的液压油缸或液压马达要标注规格参数及接油口尺寸。
（5）各种过滤器的过滤精度。
（6）各种不同性能管子的代号（P、T、L、A、B、X等），具体编号规则按“液压系统常用编码规则”执行。
（7）温度、液位、油箱容积等的设定值。
（8）正常系统温度的设定值（可以根据用户的要求选择）参照下表：低温报警停泵℃启动加热℃停止加热℃开始冷却℃停止冷却℃高温报警℃高温停泵℃水—已二醇＜20℃＜25℃＞40℃＞50℃＜45℃＞50℃＞60℃抗磨液压油＜20℃＜25℃＞40℃＞55℃＜45℃＞60℃＞70℃脂肪酸脂＜20℃＜25℃＞40℃＞55℃＜45℃＞60℃＞70℃（9）介质的型号及等级要求。
（10）电机、电气触点、电磁铁线圈编号。
（11）测压点代号：泵站部分压力口采用MP1、MP2·····；阀站部分执行机构A、B压力口MA1、MB1，MA2、MB2······。
（12）所有的压力、温度、液位、电磁铁代号都要设铭牌。
液压站要设置液压厂厂铭牌（大、小两种规格），在泵、阀站相应位置给出底板，明细中不用给出厂铭牌序号，把合不能采用铆钉，要用螺钉或再加螺母把紧。
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. 引言液压系统在各种工程机械和工业设备中得到了广泛应用，其优点在于能够实现精确的力量传递和控制。
小型液压机作为其中的一种应用，其液压系统设计的要求同样遵循液压系统设计的基本原则和规律。
本文将详细解析小型液压机的液压系统设计要点。
2. 液压系统设计原则2.1 系统安全性在设计小型液压机液压系统时，首先要确保系统运行的安全性。
这包括：- 系统压力设计要合理，确保在正常工作和意外情况下的安全性；- 要有完善的安全保护措施，如压力继电器、溢流阀等；- 系统中的所有元件应符合国家或行业的安全标准和规定。
2.2 系统可靠性系统可靠性是液压系统设计的重要指标，主要包括：- 系统元件的选择应保证其在规定的工作条件下能够稳定运行；- 系统应具备足够的抗干扰能力，以适应不同的环境条件；- 系统的设计寿命应满足使用要求，减少维修和更换的频率。
2.3 系统经济性在保证安全和可靠的前提下，液压系统设计还应考虑经济性：- 系统应尽量简化，减少不必要的元件和管路，以降低成本；- 应选择性价比高的元件，以降低系统的整体成本；- 设计应考虑运行和维护成本，以提高系统的经济性。
3. 液压系统设计要点3.1 液压泵的选择液压泵是液压系统的动力源，其选择应考虑以下因素：- 泵的类型和数量应满足系统的工作压力和流量的要求；- 泵的效率和能耗应满足系统的经济性要求；- 泵的安装方式和维护要求应满足使用条件。
3.2 液压缸的选择液压缸是液压系统的执行器，其选择应考虑以下因素：- 液压缸的类型和规格应满足系统的工作压力和行程的要求；- 液压缸的安装方式和连接方式应满足使用条件；- 液压缸的密封性能应满足系统的可靠性要求。
3.3 控制元件的选择控制元件是液压系统的指挥中心，其选择应考虑以下因素：- 控制元件的类型和功能应满足系统控制要求；- 控制元件的安装方式和连接方式应满足使用条件；- 控制元件的性能和可靠性应满足系统的可靠性要求。
机械设计中的液压传动系统设计
机械设计中的液压传动系统设计液压传动系统是机械设计中常见的一种动力传输方式，通过液压油介质的压力传递力量，实现机械的运动控制。
在机械设计中，液压传动系统的设计是至关重要的一环，它直接影响到机械的性能、运行稳定性以及工作效率。
本文将探讨液压传动系统设计的关键要素以及设计流程。
一、设计要素1. 工作压力：液压传动系统的工作压力是决定系统性能的重要参数。
设计师需要根据所需的工作负载以及工作环境来确定系统的工作压力范围。
工作压力过高可能会导致系统组件的损坏，而工作压力过低则会影响系统的工作效率。
2. 流量需求：流量需求是指液压传动系统在单位时间内需要传递的液体体积。
设计师需要根据机械的工作特点和运行要求来确定系统的流量需求，以便选择适当的液压泵和液压缸。
3. 动力传递：液压传动系统的设计要确保能够实现机械的准确控制和动力传递。
在设计过程中，需要考虑液压马达、液压缸、阀门等组件的匹配以及传动装置的传动比例。
4. 组件选择：在液压传动系统设计中，设计师需要选择合适的液压泵、液压缸、油箱、滤清器、阀门等组件。
选择合适的组件可以确保系统的可靠性和稳定性，并且能够满足系统的设计要求。
二、设计流程1. 确定系统需求：在液压传动系统设计之前，设计师需要明确机械的工作需求，包括工作力矩、移动速度、工作周期等。
根据这些需求确定系统的工作参数，包括工作压力、流量需求等。
2. 选择液压元件：根据机械的工作特点和工作参数，选择合适的液压泵、液压缸、马达和阀门。
确保选用的元件能够满足系统的工作要求，并且能够实现准确的动力传递。
3. 系统布局设计：根据机械的空间布局和工作要求，设计液压传动系统的布局。
包括液压元件的布置和管道连接的设计。
确保布局紧凑、合理，并且方便维修和维护。
4. 系统控制设计：液压传动系统的控制设计是保证机械正常工作的关键。
根据机械的工作特点和控制要求，选择适当的控制元件和控制策略。
确保系统的控制精确可靠，并且满足机械的运行要求。
液压系统设计与计算
（2）确定执行元件的主要结构参数
以缸为例，主要结构尺寸指缸的内径D和活塞杆的直 径d，计算后按系列标准值确定D和d。
对有低速运动要求的系统，尚需对液压缸有效工作面 积进行验算，即应保证：
式中
A q min v min
（10.8）
：A—液压缸工作腔的有效工作面积；
v m in—控制执行元件速度的流量阀最小稳定流量；
17
1.3.2 选择液压泵
先根据设计要求和系统工况确定泵的类型， 然后根据液压泵的最大供油量和系统工作压力来 选择液压泵的规格。
（1） 液压泵的最高供油压力
ppp pl （10.11）
式中: p—执行元件的最高工作压力；
pl —进油路上总的压力损失。
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（2）确定液压泵的最大供油量 液压泵的最大供油量为：
khAt （10.15）
式中: A—油箱的散热面积；
t —液压系统的温升；
k h —油箱的散热系数，其值可查阅液压设计手册。
系统的温升为 t kh A
（10.16）
计算温升值如果超过允许值，应采取适当的冷却措施。
27
1.5 绘制正式工作图和编制技术文件
10.1.5.1 绘制正式工作图 正式工作图包括液压系统原理图、液压系统装配图、
30
机床的外形示意图。
1-左主轴头；2-夹具；3-右主轴头；4-床身；5-工件
31
2.1 确定对液压系统的工作要求
根据加工要求，刀具旋转由机械传动来实现；主轴头 沿导轨中心线方向的“快进一工进—快退—停止”工作循环 拟采用液压传动方式来实现。故拟选定液压缸作执行机构。
考虑到车削进给系统传动功率不大，且要求低速稳定 性好，粗加工时负载有较大变化，故拟选用调速阀、变量 泵组成的容积节流调速方式。
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摘要对四柱型液压机的设计，四柱液压机主机由梁，柱，表，动梁，主缸，顶出缸，如主机设计最大工作负荷为1000000牛。
通过液压缸的负载变化情况分析，制定液压系统原理图，对电磁铁的工作。
主液压缸的设计，主要的尺寸和流量计算，主缸的交换控制行程开关、安全极限速度的旅行。
根据技术要求和液压泵的设计计算选择液压元件，如GE系列电磁阀。
通过液压系统压力损失和温升计算，液压系统的设计可以满足液压顺序循环的要求，四柱液压机的设计可以实现塑性材料的锻造，冲压，冷挤压，矫直，弯曲成形工艺。
用于液压系统的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。
水工结构紧凑，可靠的灵敏度和动作速度，能耗小，噪音低，压力和行程可在规定的范围内调整，操作简单。
关键词：四柱液压机；液压系统；PLCAbstractTo the design of the four-column hydraulic press, four-column hydraulic press is mainly composed of host, beam, column, table, moving beam, master cylinder, from the top of the cylinder. The mainframe design maximum working load of the 1000 kn. Conditions of the hydraulic cylinder hydraulic cylinder load analysis to determine the change of the hydraulic system development plan of action and the electromagnet work in order. And the size of the main hydraulic cylinder design and calculation of main cylinder and the access and security the flow rate of the master cylinder stroke limit switch through the stroke control. Calculated according to the technical requirement and the choice of the design of the hydraulic pump electromagnetic valve other gm series hydraulic components. Hydraulic system pressure loss and temperature rise, the design of the hydraulic system can satisfy the demands of action sequence cycle hydraulic, four-column hydraulic press is developed plastic material, forging, stamping, cold room ion, straightening, bending and forming process. PLC control system, through a variety of hydraulic pump, hydraulic cylinder and valve to realize the energy conversion, the hydraulic system, regulating and allocation, finish all kinds of craft operating cycle.A sensitive and reliable hydraulic machine structure is compact, the movement speed, energy consumption, low noise, pressure and stroke can be adjusted within the prescribed scope, the operation is simple.Keywords: Four-column hydraulic press; hydraulic system; PLC目录第一章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 发展概况 (2)第二章液压系统工况分析 (3)2.1 载荷的组成和计算 (3)2.1.1 主液压缸载荷的组成与计算 (3)2.1.2 绘制负载图和速度图 (4)2.1.3 初选系统工作压力 (5)2.2 液压系统及元件的设计 (5)2.2.1 拟定液压系统图 (5)2.2.2 电磁铁动作顺序 (7)第三章液压缸的设计 (9)3.1 液压缸基本结构设计 (9)3.1.1 液压缸的类型 (9)3.1.2 缸口部分结构 (9)3.1.3 缸底结构 (9)3.2 缸体结构设计 (9)3.2.1 液压缸主要参数的确定 (9)3.2.2 液压缸动作时的流量 (11)3.2.3 缸的设计计算 (11)3.2.4 活塞的设计 (14)3.2.5 活塞杆的设计 (16)3.2.6 导向环的设计 (18)3.2.7 导向套的设计 (18)3.2.8 缸盖的设计 (20)第四章液压元件的选择及性能验算 (22)4.1 液压元件的选择 (22)4.1.1 液压泵的选择 (22)4.1.2 GE系列阀简介及选择 (23)4.1.3 辅助元件的选择 (24)4.1.4 管件的选择及计算 (25)4.1.5 油箱容量的确定 (26)4.2液压系统性能验算 (26)4.2.1 液压系统压力损失 (27)4.2.2 液压系统的发热温升计算 (28)第五章液压系统的PLC控制设计 (30)5.1 PLC概述 (30)5.2 控制部分设计 (30)结论 (35)参考文献致谢第一章绪论1.1 概述液压机是一种以液体为工作介质，用于运输的能源来实现各种技术的机械。
液压机广泛应用于各种领域的机械行业。
在工业机械等领域，液压机适用于粉末产品，钻石的形状，砖成型，塑料制品，磨料产品，修订打桩，橡胶注射成型等工作非常不同的领域。
液压机主要由本体，电力系统，液压控制系统三部分组成。
三梁四柱型是最常见的类型，如图1-1所示。
简单的结构组成，结构简单，对很多工作压力实现，更大的工作空间，适应性强，因此，有利于大型工件或更长的抑制，高；由于零件结构简单，所以布置灵活，可与工艺要求的定向排列；活性横梁总行程和速度可以在一定范围内，相当程度上的调整，以适应不同的要求，速度快的过程；通过阀门的不同组合实现不同的工艺流程；安全性能高，不易过载保护模具；工作顺利。
冲击，振动，噪音小，有很多工人和车间的好处。
图1-1四柱液压机1.2发展趋势随着电子技术，计算机技术的发展，信息技术的应用，自动控制技术和新技术，新材料的发展，液压传动技术的应用也在不断的创新。
19发展迅速，已广泛应用于国民经济各个部门，是一个广泛和快速的发展，成为机床行业的一个重要组成部分。
我们的液压机只有50年的发展历史，在80年代，我国液压机开始进入发展阶段。
目前，我国已经建立了自己的设计和制造液压。
由于液压系统和液压机的结构，它是完美的，而液压机是一种体现在国内外的发展新目标不仅体现在自动化过程可以实现自动诊断和调节系统，具有故障预处理；液压元件集成化，标准化，减少液压系统管道的连接和集成，泄漏损失和污染预防和控制。
标准化和机械维修配件方便。
从国际上来看，由于技术的发展，模型没有太大的差异，在国内和国外，大部分的区别在于加工和装配。
第二章 液压系统工况分析四柱液压机的工作过程如下：在液压缸开始滑动，“快速向下缓慢的压力继续对泄压换向快速返回原位停止运动循环；液压缸启动滑块下，实现“背上呆下来原位停止”的动作循环。
如2-1图所示。
图2-1液压机工作循环图2.1 载荷的组成和计算2.1.1主液压缸载荷的组成和计算作用在活塞杆的外荷载有工作载荷g F ，摩擦的惯性力f F 的引导和速度变化的结果a F 。
（1）工作载荷g F工件的压制抗力即为工作负载： N F 63g 1081.901.8910100⨯=⨯⨯=（2）导轨摩擦载荷f F摩擦阻力是指运动部件和轴承面之间的摩擦。
N F F f f = (2-1)N F --外载荷作用于导轨上的正压力（N ）；f ---摩擦系数，分为静摩擦系数（3.0~2.0f s ≤）和动摩擦系数（1.0~05.0f d ≤） 静摩擦阻力： 0.25009.8980fs F N =⨯⨯=动摩擦阻力： 0.15009.8490fd F N =⨯⨯=（3）惯性载荷a Ft v g G F ∆∆=a (2-2) N t v g G F 800.508.0500a =⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆∆= 式中g —重力加速度；g=9.802/m s ;v ∆-速度变化量（m/s ）；t ∆-起动或制动时间（s ）。
一般机械= 0.1—0.5，轻载低速运动部件和重大价值加载组件。
行走机械一般取t v ∆∆=0.5-1.52/m s 。
以上三种载荷之和称为液压缸的外载荷。
工作载荷并非每个阶段都在，如该阶段没有工作，则= 0。
由于液压缸参数未定，估算背压力FB = 12000 N 。
自重： 4900G mg N ==m η-液压缸的机械效率，一般取0.90-0.95.m ηW F F =(2-3) 液压缸负载如表2-1所示。
表2-1 液压缸各阶段中的负载工作状态负载组成 负载值F/N 推力F/m η/N 启动G F F F fs b -+=W 8080N 8977.8N 加速G F F F F fd -++=a b W 8390N 9322.2N 快速下行G F F F fd -+=b W 7590N 8433.3N 慢速加压G F F F F g fd -++=b W 988590N 1098433.3N 快速返回 G F F fd +=W5390N 5988.9N2.1.2绘制负载图和速度图由以上分析计算绘制主液压缸负载图和速度图，如图2-2。
图2-2 压力机液压缸的负载和速度图2.1.3初选系统工作压力在重量轻，符合成本低，效率高，体积小，结构简单，使系统的设计工作压力。
表2-2，如表2-3所示。
本设计工作压力为25 MPa。
表2-2 按载荷选择工作压力载荷/KN<55-10 10-20 20-30 30-50 >50 工作压力/MPa<0.8-1 1.5-2 2.5-3 3-4 4-5 ≥5表2-3 各种机械常用的系统工作压力机床机械类型磨床组合机床龙门刨床拉床农业机械小型工程建筑建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械工作压力/MPa 0.8-2 3-5 2-8 8-10 10-18 20-322.2 液压系统及元件的设计2.2.1拟定液压系统图根据系统的设计要求和工况图，确定基本回路，拟定油路控制原理图，如图2-3。