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1、r% t ft1测；址i kftIIiHS-EI-PIPUii 据y/m卅IS时iBTyiiIffl上涓謝-T亞土卡液压原理图1.3液压缸各阶段中的负载工况计算公式总负载缸推力nm=09启动F=Ffs2400N2666.67N加速F=F +F人fd 人a1934.69N2149.66N快进F=Fd1200N1333.36N减速F=FfC612.24N680.27N工进F=F +FLfd36200N40222.22N制动F=FL+Ffd-Fa33605.06N40058.96N反向加速F=Ffd+F“41934.69N2149.66N反向快进F=Fd1200N1333.33N制动F=Fd-F“5
2、465.31N517.01N2.1 负载图与速度图3.确定液压缸主要参数3.1 初选液压缸的工作压力负载KN50压力MPa5.07.0根据上述表格所给出的数据，我初步把压力定为5.0MPa。3.2液压缸尺寸计算D 二4 x 40222.22 =o.ioim 二 101mm3.1415 x 5 x106查表得出 D=125mm 比较合适。因为“快进=快退”所以在使用差动结构是D二J2d。d=88.39mm查表得出 d=80mm 比较合适。则液压缸有效作用面积为：无杆腔面积：A =1 兀D2 = 0.25*3.14*12.52 = 122.65cm214有杆腔面积：A =1 兀(D2 -d2) =
3、 0.25*3.14*(12.52 -82) = 72.42cm2244.确定液压缸的工作压力中低压系统（08 MPa）简单系统，一般有轻载节流调速系统。0.2 0.5回油路带有调速阀的系统0.5 0.8回油路带背压阀0.51.5带补油泵的闭式回路0.81.5中高压系统（816MPa）同上比中低压系统高40%50%高压系统（1632MPa）如锻压机械等初算时背压忽略不计系统类型背压MPa就此我选择背压Pb为1.5Mpa。4.1计算液压缸各阶段压力亠亠F A1333.3372.42x10-4 “差动快进：P 二+2 p 二+x1.5 x106 二 2.43MPaA - A A - A b 50.
4、24 x10-4 50.24 x10-41 2 1 2F A4022272.42x10-4工进：P =+ p =+x1.5 x106 = 4.16MPaA A b 122.66 x10-4122.66 x10-411F A133372.42x10-4快退：p =+2p =+x1.5x106 = 1.06MPaA A b 72.42 x10-4122.66 x10-4214.2计算液压缸各阶段流量q=50.24x 10-4 x15x10-3 = 45.21(L/min)差动快进q =122.66x10-4x30x10-4=22.07(L/min)工进q =72.42x10-4x15x10-3=6
5、5.18(L/min)快退4.3计算液压缸各阶段功率N差动快进=243 x 4521 = 1831KWN工进60= 4207 = 1530KwN快退60=1.06 x 65.18 = 1152Kw605液压元器件的选择51液压泵选择已知工进是工作力最大(4.16MPa)加之油路内的各项压力损失约2Mpa所以小流量泵的最 咼工作压力为：p 二 p + 丫 Ap 二(4.16 + 2)二 6.16MPap额定压力为：6.16 + 6.16 x 25% 二 7.7MPa最大供油量(设漏油系数K=1.1)q k 工 qvpV max工进时液压泵的流量：q kq 二 1.1x22.07 二 24.277
6、(L/min)vp1快退时液压泵的流量：q kq 二 1.1x65.18 二 71.698(L/min)vp1由于节流调速系统中，需要考虑溢流阀稳定工作的最小溢流量，我们去3L/min。所以小流量泵的流量为：q 二(22.07 + 3)二 25.07(L/min)vp1根据机械设计手册，选用小流量泵流量V=26ml/r的PV2R23型双联叶片泵，额定转速为 n=1000r/m in,则小流量泵的额定流量为：q = v 耳=26x 10-3 x 1000x0.9 = 23.4(L/min)vn1n z因此大流量泵的流量为：q 二(71.7 - 23.4)二 48.3(L/min)vp2根据机械设
7、计手册，选用小泵流量V=52ml/r的PV2R23型双联叶片泵，额定转速为 n=1000r/m in,则大流量泵的额定流量为：q = v 耳=52x 10-3 x 1000x0.9 = 46.8(L/min)vn 2n v因此，我选择才用 PV2R23 型双联液压泵。5.2 电机选择由于差动快进是功率最大，若设快进时油路压损为0.2MPa,总效率为0.7。 则电机估算功率为：沁 4400W厂 p q(2.43 + 0.2) x106 x (23.4 + 46.8) x10-360x0.7P = b vp b 耳p查Y系列电机样本得出，选用Y132S1型异步电动机P=3KW n=1000r/mi
8、n5.3选择液压阀名称通过流量额定流量额定压力调整压力型号双联叶片泵71.698784.16PR2V溢流阀(前)2.5264.163.5DBDH10P溢流阀 (后)2.5524.16DBDH10P单向阀45524.160.2RVP10三位四通70784.164WMM10G10单向节流 阀22.07784.16DRVP10S1两位三通70784.163WMM10B10背压阀1784.161.5RVP106液压系统的性能验算6.1 压力损失的验算6.1.1 工进时的压力损失 工进时管路中的流量较小，流速较低，沿程压力损失和局部压力损失可以忽略不计小流量泵的压力应按工作缸工进时的工作压力pl调整：p
9、pl30.19X 105Pa。6.1.2 快退时的压力损失 快退时，缸的无杆腔的回油量是进油量的两倍，其压力损失比快进时要大，因此必 须计算快退时的进油路与回油路压力损失，以便确定大流量泵的卸载压力。快退时工作缸的进，回油量为q1=52L/min=0.867X 10-3m3/s,油量为 q2=26L/min=0.433X 10-3m3/s。1) 确定油液的流动状态：雷诺数Re=vd/ uX 104=1.2732q/d uX 104式中：v平均流速(m/s)；d油管内径(m)；u油的运动粘度(cm2/s)； q通过的流量(m3/s)。则工作缸回油路中液流的雷诺数为Re1=1.2732X0.867
10、X10-3X104/15X10-3X1.54902320 工作缸进油路中液流的雷诺数为Re2=1.2732X0.433X10-3X104/15X10-3X1.52452320 因此，工作缸进、回油路中的流动都是层流。2) 计算沿程压力损失LApX：回油路上流速 v 1=4q1/nd2=4X0.867X 10-3/3.14X (15X 10-3)2m/s4.91m/s贝9 EAp 入1=64l P v12/2Re1d=64X1.8X900X4.912/2X490X15X10-31.7X105Pa进油路上流速v22.45m/s则EAp 入 2=64l P v22/2 Re2d=64X 1.8X900X2.452/2 X245X15X10-30.35X105Pa(3) 计算局部压力损失EApe：由于采用集成块式的液压装置，因此只考虑阀类元件和集成块内油路的压力损失 通过各阀的局部压力损失按EAp e =ps(q/qs)2计算，结果列于表6中。阀类元件局部压力损失元件名称额定流量实际通过流量额定压力损失实际压力损失三位四通换向阀25026/524X1050.75X105/3X 105单向调速阀340262X1050.85X105二位三通换向阀440264X1051.69X105单向阀1140161.8X1050.
