液压设计步骤
液压系统设计小结
液压系统设计小结液压系统设计是现代机械制造中重要的一环。
液压系统能够实现力、速度的集成控制，并且在一些特殊工作场合，液压系统有其它传动方式无法替代的工作效果。
对于液压系统设计来说，设计方案要不仅要能够满足工作要求，还要考虑力、速、功的匹配，以及可靠性和安全性。
液压系统设计包括以下几个步骤：需求分析、系统参数确定、元件选型、系统方案设计、回路图绘制、系统试验和运行调试。
(1) 需求分析：液压系统设计的前提是了解工程技术需求。
设计人员需要与机器操作者交流，以了解系统的工作要求。
同时，还需要了解系统的工作环境、操作方式和安全要求等方面的信息。
(2) 系统参数确定：系统参数的确定对液压系统的设计有着决定性的影响。
例如，液压缸的直径、工作行程、工作半径以及工作压力等参数都需要根据实际需求进行确定。
此外，液压泵、阀门和控制器等元件的型号、安装位置以及内部参数也需要确定，以保证系统能够正常工作。
(3) 元件选型：根据系统参数和工作要求，选择合适的液压元件。
液压元件的选择需要考虑以下因素：① 额定工作压力：液压元件的额定工作压力需要大于系统工作压力。
一般规定元器件的最高工作压力应为系统工作压力的1.5-2倍。
② 流量：液压元件的流量必须满足系统工作要求。
③ 控制方式：液压元件控制方式的选择也需要针对不同情况进行调整。
电磁液压阀是常用的控制元件之一，其具有控制精度高、动作迅速等优点。
但是，所需的控制电路、电源等辅助设备比较复杂。
此外，气控和电控柔性操作和链式安全回路等也是常用的控制方式。
(4) 系统方案设计：按照选定的元件进行系统方案的设计。
系统方案的设计需要结合系统参数、工作要求以及应用环境的特点，制定相应的方案。
在系统方案确定后，应绘制液压回路图便于检查和维护。
(5) 回路图绘制：对液压回路图进行精确定位和编写。
在编写液压回路图时，应注意以下几个方面：① 正确绘制液压回路图。
按照系统方案进行液压回路图的绘制。
液压系统设计简明手册
液压系统设计简明手册本书是由机械电子工业部教材编辑室与全国机械制造专业教学指导委员会和教材编审委员会联合组织编写的系列机械制造简明手册中的一本。
本书着重介绍液压系统的计算和结构设计，通过具体实例叙述了液压系统设计的全过程，对液压缸、油路板、集成块和液压站的设计方法也作了详细说明，并提供实际图样作参考。
同时也收集了常用的液压元件和辅助元件的产品和安装尺寸，以便读者在设计时选用。
"第一章液压系统的设计与实例一、液压系统的设计步骤和内容二、组合机床液压系统设计实例第二章液压缸的设计一、液压缸主要尺寸的确定二、液压缸的结构设计三、液压缸的典型结构第三章集成油路的设计一、液压油路板的结构与设计二、液压集成块结构与设计三、叠加阀装置设计第四章液压站的设计一、液压油箱的设计二、液压站的结构设计第五章常用液压元件一、液压泵和液压马达二、液压阀（GE系列）第六章辅助元件一、管道二、管接头三、密封件四、滤油器五、蓄能器六、空气滤清器七、液位计附录附录A 工作介质的种类、性能和应用（摘自）附录B 常用液压与气动元件图形符号（摘自）制钉机的液压系统设计作者：广东五邑大学尹学军刘海刚摘要：本文介绍了自动制钉机液压系统的设计，采用了较先进的集成油路板式结构。
关键词：制钉机；液压系统原理图；集成油路板式结构1前言射钉枪由于其效率高，使钉受力均匀、一致，使用方便等优点而广泛用于包装、广告装饰及家具制造、制鞋业等方面。
而作为其“子弹”的排钉，也就有了大量的需求。
笔者曾在珠江三角洲地区的制钉厂调查，发现这种钉子不仅在本地区，而且在内地和港澳、东南亚等地，都有相当的需要，经济效益可观。
排钉的制造过程为：（1）压线——将一定直径、一定强度的铁丝在压辊机上压扁；（2）排线——将若干条（一般为80～150条）压扁的铁线拉直并排在一起；（3）并线——将排好的线用粘合剂粘合在一起并烘干，成为板料；（4）制钉——将板料送到制钉机上成型。
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。
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。
液压缸的设计和计算
液压缸设计和计算液压缸的设计和计算液压缸的设计是整个液压系统设计中的一部分,它是在对整个系统进行了工况分析,编制了负载图,选定了工作压力之后进行的; 一、设计依据：1了解和掌握液压缸在机械上的用途和动作要求；2了解液压缸的工作条件；3了解外部负载情况；4了解液压缸的最大行程,运动速度或时间,安装空间所允许的外形尺寸以及缸本身的动作；5设计已知液压系统的液压缸,应了解液压系统中液压泵的工作压力和流量的大小、管路的通径和布置情况、各液压阀的控制情况;6了解有关国家标准、技术规范及参考资料;二、设计原则：1保证缸运动的出力、速度和行程；2保证刚没各零部件有足够的强度、刚度和耐用性；3保证以上两个条件的前提下,尽量减小缸的外形尺寸；4在保证刚性能的前提下,尽量减少零件数量,简化结构；5要尽量避免缸承受横向负载,活塞杆工作时最好承受拉力,以免产生纵向弯曲；6缸的安装形式和活塞杆头部与外部负载的连接形式要合理,尽量减小活塞杆伸出后的有效安装长度,增加缸的稳定性；三、设计步骤：1根据设计依据,初步确定设计档案,会同有关人员进行技术经济分析；2对缸进行受力分析,选择液压缸的类型和各部分结构形式；3确定液压缸的工作参数和结构尺寸；4结构强度、刚度的计算和校核；5根据运动速度、工作出力和活塞直径,确定泵的压力和流量；6审定全部设计计算资料,进行修改补充；7导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计；8绘制装配图、零件图、编写设计说明书;四、液压缸设计中应注意的问题液压缸的设计和使用正确与否,直接影响到它的性能和是否易于发生故障;所以,在设计液压缸时,必须注意以下几点:1、尽量使液压缸的活塞杆在受拉状态下承受最大负载,或在受压状态下具有良好的稳定性;2、考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题;3、正确确定液压缸的安装、固定方式;4、液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计,尽可能做到结构简单、紧凑、加工、装配和维修方便;5、在保证能满足运动行程和负载力的条件下,应尽可能地缩小液压缸的轮廓尺寸;6、要保证密封可靠,防尘良好;五、计算液压缸的结构尺寸1、缸筒内径D 根据负载的大小来选定工作压力或往返运动速度比,求得液压缸的有效工作面积,从而得到缸筒内径D,再从GB2348-80标准中选取最近的标准值作为所设计的缸筒内径;液压缸的有效工作面积为…… 24D p F A π== 以无杆腔作工作腔时………… p FD π4=以有杆腔作工作腔时………… 24d p F D +=π 2、活塞杆外径d 通常先从满足速度或速度比的要求来选择,然后再校核其结构强度和稳定性;若速度比为v λ,则 vv Dd λλ1-= 也可根据活塞杆受力状况来确定:受拉力作用时,d =～; 受压力作用时,则有3、缸筒长度L 缸筒长度L 由最大工作行程长度加上各种结构需要来确定,即：l —— 活塞的最大工作行程；B —— 活塞宽度,一般为～1D ；A —— 活塞杆导向长度,取～D ；M —— 活塞杆密封长度,由密封方式定；C —— 其他长度; 注意：从制造工艺考虑,缸筒的长度最好不超过其内径的20倍;六、强度校核对液压缸的缸筒壁厚δ、活塞杆直径d和缸盖固定螺栓的直径,在高压系统中必须进行强度校核;1、缸筒壁厚校核δ 缸筒壁厚校核分薄壁和厚壁两种情况;当D/δ≥10时为薄壁,壁厚按下式进行校核：δ≥δδδ2[δ]当D/δ＜10时为厚壁,壁厚按下式进行校核：δ≥δ2(√[δ]+0.4δδ[δ]−1.3δδ−1)pt ——缸筒试验压力,随缸的额定压力的不同取不同的值D ——缸筒内径σ——缸筒材料许用应力2、活塞杆直径校核活塞杆的直径d按下式进行校核：3、液压缸盖固定螺栓直径校核液压缸盖固定螺栓直径按下式计算：F ——液压缸负载k ——螺纹拧紧系数～Z ——固定螺栓个数σ——螺栓材料许用应力七、液压缸稳定性校核活塞杆轴向受压时,其直径d一般不小于长度L的1/15;当L/d≥15时,须进行稳定性校核,应使活塞杆承受的力F不能超过使它保持稳定工作所允许的临界负载Fk ,以免发生纵向弯曲,破坏液压缸的正常工作;Fk 的值与活塞杆材料性质、截面形状、直径和长度以及缸的安装方式等因素有关,验算可按材料力学有关公式进行;• 当活塞杆细长比 21/ψψ>k r l 时,则• 当活塞杆细长比21/ψψ≤k r l 且120~2021=ψψl -- 安装长度,其值与安装方式有关；Ψ1 -- 柔性系数,对钢取Ψ1=85；Ψ2 -- 末端系数,由液压缸支承方式决定；E -- 活塞杆材料的弹性模量,对钢取E=× 1011Pa ；J -- 活塞杆横截面惯性矩；A -- 活塞杆横截面面积；f -- 由材料强度决定的实验数值,对钢取f=×108 N ／m2； α--系数,对钢取α=1/5000;rk --活塞杆横截面的最小回转半径；八、缓冲计算液压缸的缓冲计算主要是估计缓冲时缸中出现的最大冲击压力,以便用来校核缸筒强度、制动距离是否符合要求;液压缸在缓冲时,缓冲腔内产生的液压能E 1和工作部件产生的机械能E 2分别为：当E 1=E 2时,工作部件的机械能全部被缓冲腔液体所吸收,则有九、油缸的试验1.油缸试验压力,低于16MPa乘以工作压力的,高于16乘以工作压力的;2.最低启动压力：是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力,它是反映液压缸零件制造和装配精度以及密封摩擦力大小的综合指标；3.最低稳定速度：是指液压缸在满负荷运动时没有爬行现象的最低运动速度,它没有统一指标,承担不同工作的液压缸,对最低稳定速度要求也不相同;4.内部泄漏：液压缸内部泄漏会降低容积效率,加剧油液的温升,影响液压缸的定位精度,使液压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置;。
液压阀块设计
液压阀块设计引言液压阀块是液压系统中的重要组成部分，主要用于调控液压系统中的液压流量和压力。
液压阀块的设计必须考虑各种工作条件和要求，以保证系统的稳定性和可靠性。
本文将介绍液压阀块的设计原则、设计流程和注意事项。
设计原则液压阀块的设计需要遵循以下原则：1.功能性：液压阀块的设计必须满足液压系统的功能需求，包括流量控制、压力调节、方向控制等功能。
2.可靠性：液压阀块设计必须考虑到系统的可靠性和安全性。
阀块的结构必须经过充分的强度计算和材料选择，以确保在高压环境下不会发生泄漏和破裂。
3.紧凑性：液压阀块设计应尽可能紧凑，以节约空间和降低系统的重量。
4.维护性：液压阀块的设计应考虑到维护和维修的便捷性。
易于拆卸和更换的设计能够降低维护成本和停机时间。
设计流程液压阀块的设计流程包括以下几个步骤：1.系统分析：首先需要对液压系统进行全面的分析，包括工作流量、工作压力、工作温度等参数的确定。
2.阀块选型：根据系统分析的结果，选择合适的阀块类型和规格。
一般可以选择单头阀块、双头阀块、多头阀块等。
3.阀芯设计：根据系统要求，设计阀芯的结构和尺寸。
阀芯的设计需要考虑流通通道的尺寸和形状，以及密封材料的选择。
4.阀座设计：设计阀座的结构和尺寸，确保阀座与阀芯之间的密封性和动作的准确性。
5.阀体设计：设计阀体的结构和尺寸，考虑液压系统的工作压力和流量，以确保阀体的强度和刚性。
6.材料选择：选择适合的材料制造阀块，考虑到材料的强度、耐腐蚀性和耐磨性等因素。
7.强度计算：进行强度计算，以验证阀块的结构是否满足设计要求。
8.总装与测试：将设计完成的阀芯、阀座和阀体组装在一起，并进行功能测试和密封性测试。
注意事项在液压阀块的设计过程中，需要注意以下几点：1.流通通道设计：流通通道的设计要尽量简洁，以减少液压阀块内的压力损失和能量损耗。
2.密封性设计：阀块的密封性设计要考虑到工作压力和温度，选择适当的密封材料和密封结构。
3.阀芯和阀座的配合：阀芯和阀座之间的配合要具有适当的间隙和精确的制造精度，以确保阀芯的动作灵活和密封性。
油缸(液压缸)设计指导书
液压缸设计指导书温馨推荐您可前往百度文库小程序享受更优阅读体验不去了立即体验一、设计目的油缸是液压传动系统中实现往复运动和小于360°回摆运动的液压执行元件。
具有结构简单，工作可靠，制造容易以及使用维护方便、低速稳定性好等优点。
因此，广泛应用于工业生产各部门。
其主要应用有：工程机械中挖掘机和装载机的铲装机构和提升机构，起重机械中汽车起重机的伸缩臂和支腿机构，矿山机械中的液压支架及采煤机的滚筒调高装置，建筑机械中的打桩机，冶金机械中的压力机，汽车工业中自卸式汽车和高空作业车，智能机械中的模拟驾驶舱、机器人、火箭的发射装置等。
它们所用的都是直线往复运动油缸，即推力油缸。
所以进一步研究和改进液压缸的设计制造，提高液压缸的工作寿命及其性能，对于更好的利用液压传动具有十分重要的意义。
通过学生自己独立地完成指定的课程设计任务，提高理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，学会查阅参考书和工具书的方法，提高编写技术文件的能力，进一步加强设计计算和制图等基本技能的训练，为毕业后成为一名出色的机械工程师打好基础。
二、设计要求1、每个参加课程设计的学生，都必须独立按期完成设计任务书所规定的设计任务。
2、设计说明书和设计计算书要层次清楚，文字通顺，书写工整，简明扼要，论据充分。
计算公式不必进行推导，但应注明公式中多符号的意义，代入数据得出结果即可。
3、说明书要有插图，且插图要清晰、工整，并选取适当此例。
说明书的最后要附上草图。
4、绘制工作图应遵守机械制图的有关规定，符合国家标准。
5、学生在完成说明书、图纸后，准备进行答辩，最后进行成绩评定。
三、设计任务设计任务由指导教师根据学生实际情况及所收集资料情况确定。
四、设计依据和设计步骤油缸是液压传动的执行元件，它与主机及主机的工作结构有着直接的联系。
不同的机型和工作机构对油缸则有不同的工作要求。
因此在设计油缸之前，首先应了解下列这些作为设计原始依据的主要内容。
主机的用途和工作条件，工作机构的结构特点，负载值，速度，行程大小和动作要求，液压系统所选定的工作压力和流量等。
液压系统的设计和计算
第九章液压系统的设计和计算§9-1 概述设计步骤：1．明确液压系统的设计要求2．分析系统的工况3．初步确定液压系统的性能和参数4．拟定液压系统原理图5．计算和选择液压元件6．估算液压系统性能7．绘制正式液压系统原理图并液压装置§9-2 液压传动系统的设计一、明确设计要求1．确定哪些运动由液压传动来完成。
2．确定各运动的工作顺序或自动循环，液压元件的运动方式及工作范围，各元件之间顺序动作、转换和互锁要求。
3．执行元件的运动速度、调速范围。
4．执行元件的负载大小及性质。
5．工作性能（平稳性、可靠性、转换精度等）要求。
二、分析工况，确定主要参数（一）分析工况1．液压缸的负载分析液压缸的负载：切削阻力、摩擦阻力、惯性力、重力、密封阻力、背压阻力等。
2．绘制负载图和速度图，如图11-2所示。
（二）确定主要参数主要指确定液压系统执行元件的工作压力和最大流量。
1．初选液压缸的工作压力1）根据负载图中最大负载来选取。
（Table11-2）2）根据主机的类型选取。
（Table 11-3）2．确定液压缸主要结构尺寸（见液压缸设计计算一节）3．确定最大流量按照速度图中的最大速度计算出来。
4．绘制工况图包括压力、流量和功率图。
三、拟定液压系统原理图液压系统要根据所要求的液压传动特点来拟定，可以根据各个运动的要求分别选择和拟定基本回路，然后将各个回路组合成液压系统。
在机床液压系统中，调速回路往往是液压系统的核心，所以选择回路时，首先从调速回路开始1．调速回路可以根据压力、流量、功率以及对系统温升、工作平稳性等方面要求选择。
压力较小、功率较小（2~3kw），工作平稳性要求不高—节流阀调速回路。
负载变化较大，速度稳定性要求较高的场合—调速阀调速回路。
功率中等（3~5KW）—节流、容积、容积—节流调速回路。
功率教大（5KW），温升小，稳定性要求不太高—容积调速回路。
节流、容积—节流调速回路一般采用开式油路。
(完整word版)液压系统设计方法
液压系统设计方法液压系统是液压机械的一个组成部分，液压系统的设计要同主机的总体设计同时进行。
着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。
液压系统的设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。
一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。
⑴确定液压执行元件的形式；⑵进行工况分析，确定系统的主要参数；⑶制定基本方案，拟定液压系统原理图；⑷选择液压元件；⑸液压系统的性能验算：⑹绘制工作图，编制技术文件。
1.明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。
在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。
⑴主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；⑵液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；⑶液压驱动机构的运动形式，运动速度；⑷各动作机构的载荷大小及其性质；⑸对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；⑹自动化程度、操作控制方式的要求；⑺对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；⑻对效率、成本等方面的要求。
2.进行工况分析、确定液压系统的主要参数通过工况分析，可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况，为确定系统及各执行元件的参数提供依据。
液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。
压力决定于外载荷。
流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸。
2.1载荷的组成和计算2.1.1液压缸的载荷组成与计算图1表示一个以液压缸为执行元件的液压系统计算简图。
各有关参数已标注在图上，其中F W是作用在活塞杆上的外部载荷。
F m是活塞与缸壁以及活塞杆与导向套之间的密封阻力。
作用在活塞杆上的外部载荷包括工作载荷F g，导轨的摩擦力F f和由于速度变化而产生的惯性力F a。
液压机的液压系统设计
液压机的液压系统设计
液压机的液压系统最基本的组成部分就是液压源，加工设备和液压执行元件。
一般常见的液压系统主要包括油泵、控制阀、液压缸、油箱和管路等各个部分。
常规液压系统的设计流程一般分为如下几个步骤：
1. 确定加工设备的工作需求：设计师需要了解液压机工作载荷、速度、精度以及循环时间等各方面的工作要求。
2. 根据工作要求配置液压源：一般情况下，液压源包括液压泵、油箱、冷却器和滤芯等部件，根据用户需要，液压机可以使用不同的液压泵，如齿轮泵、柱塞泵和推进式泵等。
3. 选定控制阀：液压控制阀是确定液压动作的关键部件。
设计师需要选择合适的控制阀类型和规格以及确定液压回路的组合。
4. 设计液压缸：设计师应该根据工作载荷和速度的要求，选定合适的液压缸型号和规格。
5. 设计管路系统：液压管路的设计包括液压管材料、管路尺寸选择、并联和分流等元素的确定。
6. 确定液压系统的相关参数：设计师需要根据实际情况，确定油液压力、设备的各个动作速度以及循环时间等参数。
液压机的液压系统设计需要根据工作场景和工作要求进行综合
考虑，充分了解设备的性能参数和工作条件，才能发挥设备的最佳工作状态。
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设计一台钻镗两用组合机床液压传动系统，完成8个 14 mm孔的加工进给传动。设
计过程如下。
1. 明确液压传动系统设计要求
根据加工需要，该系统的工作循环是：快速前进工作进给快速退回原位停止。
调查研究及计算结果表明，快进快退速度约为4.5 m/min，工进速度应能在
（20～120）mm/min（0.0003 ~ 0.002 m/s）范围内无级调速，最大行程为400 mm
（其中工进行程为180 mm），在进给方向最大切削力18 kN，运动部件自重为25 kN，
启动换向时间t = 0.05 s，采用水平放置的平导轨，静摩擦系数
f
s
=0.2，动摩擦系数
fd=0.1，油缸机械效率
m
取0.9。
2.分析系统工况
液压缸在工作过程各阶段的负载为：
启动加速阶段
快进或快退阶段
工进阶段
3.确定执行元件的工作压力
(1) 初选液压缸的工作压力
取液压缸工作压力为3 MPa。
(2) 确定液压缸的主要结构参数
最大负载为工进阶段的负载F = 22 778 N，则有：
圆整为标准直径，取D = 100 mm。
fas
mcm
11()()GFFFfGgt
250000.0751
(0.225000)N = 9 807 N9.80.050.9
d
f
mm
0.125000N = 2 778 N0.9fGFF
WfWd
mm
= 22 778 NFFFfGF
-2
6
4422778m = 9.8310 m3.14310FDp
为了实现快进速度与快退速度相等，采用差动连接，则d = 0.707D，所以：
d
= 0.707×100 = 70 mm
同样圆整成标准系列活塞直径，取d = 70 mm。
工进若采用调速阀调速，调速阀最小稳定流量qmin=0.05 L/min，因最小工进
速度
min
=20mm/min，能满足低速稳定性要求。
(3) 计算液压缸的工作压力、流量和功率
（a）计算工作压力。本系统的背压估计值可在0.5~0.8 MPa范围内选取，故
暂定：工进时
p
b= 0.8MPa，快速运动时， pb
= 0.5MPa 。液压缸在工作循环各阶段的
工作压力p1即可按式（10.10）、（10.11）和（10.12）计算：
差动快进阶段 p1=1.24MPa
工作进给阶段 p1=3.31MPa
快速退回阶段 p1=1.67MPa
（b）计算液压缸的输入流量。因快进快退速度=0.075 m/s，最大工进速度
2
=0.002 m/s，则液压缸各阶段的输入流量为：
快进阶段 q1=17.4L/min
工进阶段 q1=0.96L/min
快退阶段 q1=18L/min
（c）计算液压缸的输入功率
快进阶段 P=0.36kW
工进阶段 P=0.05kW
快退阶段 P=0.5kW
4.拟定系统原理图
(1) 速度控制回路的选择
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，故采用调速阀
调速。因此有三种方案供选择，即进口节流调速、出口节流调速、限压式变量泵加调
速阀的调速。这个系统为小功率系统，效率和发热问题并不突出；钻镗加工属于连续
切削加工，切削力变化不大，而且是正负载，在其它条件相同的情况下，进口节流调
速比出口节流调速能获得更低的稳定速度，所以该机床液压传动系统采用调速阀进口
节流调速，为防止孔钻通时发生前冲，在回油路上加背压阀。
液压传动系统的供油主要为快进、快退时低压大流量和工进时高压小流量两
种工况，若采用单个定量泵，显然系统的功率损失大、效率低。为了提高系统效率和
节约能源，所以采用双定量泵供油回路。
由于选定了节流调速方案，所以油路采用开式循环回路。
(2) 换向和速度换接回路的选择
该系统对换向平稳性的要求不很高，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。为便于差动连接，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，所以选用Y型中位机能。由计算可知，当滑台从快
进转为工进时，进入液压缸的流量由17.4 L/min降为0.96 L/min，可选二位二通行程
换向阀来进行速度换接，以减少液压冲击。由工进转为快退时，在回路上并联了一个
单向阀以实现速度换接。为了控制轴向加工尺寸，提高换向位置精度，采用死挡块加
压力继电器的行程终点转换控制。
(3) 压力控制回路的选择
由于采用双泵供油回路，故用液控顺序阀实现低压大流量泵卸荷，用溢流阀
调整高压小流量泵的供油压力。为了便于观察和调整压力，在液压泵的出口处、背压
阀和液压缸无杆腔进口处设测压点。
将上述所选定的液压回路进行归并，并根据需要作必要的修改调整，最后画
出液压系统原理图如图10.6所示。
图10.6 液压传动系统原理图
5.选择液压元件
(1) 选择液压泵
工进阶段液压缸工作压力为最大，如果取进油路总的压力损失是Δp1=
0.5MPa，则液压泵最高工作压力可按式（10.13）计算出：pp =3.81 MPa
快进、快退时泵的流量为：qp = 19.8 L/min
工进时泵的流量为：qp = 1.06 L/min
考虑到节流调速系统中溢流阀的性能特点，尚需加上溢流阀稳定工作的最小
溢流量，一般取为3 L/min，所以小流量泵的流量为：
q
p
= 4.04 L/min
查产品样本，选用小泵排量为V1=6mL/r，大泵排量为V2=16mL/r的YB1型
双联叶片泵，其额定转速为n = 960 r/min，容积效率
pv
=0.95。
选用Y90L―6型异步电动机，P = 1.1 kW，n = 960 r/min。
(2) 选择液压阀
根据所拟定的液压系统原理图，计算分析通过各液压阀油液的最高压力和最
大流量，选择各液压阀的型号规格。
(3) 选择辅助元件
油管内径一般可参照所接元件尺寸确定，也可按管路允许流速进行计算，本
系统油管选 18×1.6无缝钢管。
油箱容量按7.5节确定，即：V=100 L～140 L。
6.系统性能验算
由于本液压系统比较简单，压力损失验算可以忽略。又由于系统采用双泵供
油方式，在液压缸工进阶段，大流量泵卸荷，功率使用合理；同时油箱容量可以取较
大值，系统发热温升不大，故不必进行系统温升的验算。