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1、目 录摘 要1关键词：液压传动、稳定性、液压系统1一设计目的、要求及题目2设计的目的2设计的要求2二负载工况分析3三绘制负载图和速度图3四初步确定液压缸的参数41 初选液压缸的工作压力。52计算液压缸尺寸5五拟定液压系统图61选择液压基本回路62组成系统图8六选择液压元件8（1）液压泵的工作压力和流量计算。8（2）阀类元件及辅助元件如表39（3）确定油管直径10（4）油箱10七、液压系统性能的验算10（1）验算系统压力损失并确定压力阀的调整值10（2）油液温升验算11致谢13参考文献13摘 要 液压系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的
2、流向，从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作。完成各种设备不同的动作需要。液压系统已经在各个工业部门及农林牧渔等许多部门得到愈来愈广泛的应用，而且愈先进的设备，其应用液压系统的部分就愈多。所以像我们这样的大学生学习和亲手设计一个简单的液压系统是非常有意义的。关键词：液压传动、稳定性、液压系统AbstractHydraulic system is powered motor basis, the use of hydraulic pump will translate into pressure on the mechanical energy, promote the hydraulic
3、oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different itinerary, the movements in different directions. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been in various industrial secto
4、rs and agriculture, forestry, animal husbandry and fisheries, and many other departments are more widely used, and more advanced equipment, its application on the part of the hydraulic system more. So students like us to study and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful. Key
5、 words: hydraulic transmission, control system, hydraulic system一设计目的、要求及题目设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的： 1.巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力； 2.正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统； 3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、
6、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。设计的要求1.设计时必须从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。如果可以用简单的回路实现系统的要求，就不必过分强调先进性。并非是越先进越好。同样，在安全性、方便性要求较高的地方，应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件，不能单独考虑简单、经济；2.独立完成设计。设计时可以收集、参考同类机械的资料，但必须深入理解，消化后再借鉴。不能简单地抄袭；3.在课程设计的过程中，要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成，积极思考。不能直接向老师索取答案。4.液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置
7、设计。具体题目由指导老师分配，题目附后；5.液压传动课程设计一般要求学生完成以下工作：（1）设计计算说明书一份； （2）液压传动系统原理图、装配图、零件图、三维图各一份。（3）设计题目设计一台专用卧式钻床的液压系统，要求液压系统完成“快进-工进-快退-停止”的工作循环。已知：最大轴向钻削力为8000N，动力滑台自重为15000N,工作台快进行程为60mm，工进行程为20mm，快进、快退速度为3mm/min，工进速度为51-450mm/min，加、减速时间为0.1s，动力滑台为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1二负载工况分析1. 工作负载2. 摩擦阻力3. 惯性负荷查液压缸的机械效率
8、 ，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如下表表1所示：表1 液压缸各阶段的负载情况工况负载计算公式液压缸负载液压缸推力/N启动30003333加速22502500快进15001667工进950010556快退15001667三绘制负载图和速度图根据工况负载和以知速度 和 及行程S，可绘制负载图和速度图，如下图（图1、图2）所示：F/N06080-1667-333310556166725003333l/mm图1060800.045-33l/mm图2四初步确定液压缸的参数1 初选液压缸的工作压力。由液压传动-第2版表11-2和表11-3可知，组合机床液压系统在最大负载约为10556N时宜取2计
9、算液压缸尺寸选用差动液压缸，无杆腔与有杆腔的有效面积为 ，即活塞杆直径d与缸筒直径D呈d=0.707D的关系；回油路上有背压阀或调压阀，取背压,回油管路压力损失。则可计算出液压缸面积： d=0.707D=54.7mm按GB/T 2348-2001取标准值 D=80mm，d=50mm。由此求得液压缸的实际有效工作面积： 3液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值如下表表2所示：q4绘制液压缸的工况图（图3）0.00910.1601.2591.8011.0892.4060.2261.6292.0541.69806080l/mm9.185.89P0.234 图3-液压缸的工况图表2 液压缸所
10、需的实际流量、压力和功率工况负载回油腔压力进油腔压力输入流量输入功率计算公式快进启动333317.68加速250020.54恒速166716.295.890.160工进10556524.540.2260.0091快退启动333310.89加速250018.01恒速10556615.299.180.234五拟定液压系统图1选择液压基本回路首先要选择调速回路。由图3中的一些曲线得知，这台机床液压系统的功率小，滑台运动速度低，工作负载变化小，采用进口节流的调速式。为了解决进口节流调速回路在孔钻通时的滑台突然前冲现象，回油路要设置背压阀。由于液压系统选用了节流调速的方式，系统中油液的循环必然是开式的。
11、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，液压要求油源交替提供低压大流量和高压小流量的油液。最大流量与最小流量之比约为26，而快进快退所需的时间和工进所需的时间分别为 因此从提高系统效率、节省能量的角度上看，采用单个定量泵作为液压源显然是不合适的而宜选用大、小两个液压泵自动并联供油的油源方案，如图4 a）： a)油源 b）换向回路 C）速度换接回路 图4-液压回路的选择其次是选择快速运动和幻想回路。系统中采用节流调速回路后，不管采用什么油源形式都必须有单独的油路直接通向液压缸两腔，以实现快速运动。在本系统中，单杆液压缸要作差动连接，所以它的快进快退换向回路应采用图4b）所示的形式。
12、再次是选择速度换接回路。有工况图图3中的q-l曲线得知，当滑台从快进转换为工进时，输入液压缸的流量由5.89L/min降为0.226L/min，滑台的速度变化较大，宜选用行程阀来控制速度的换接，以减少液压冲击（见图4c）。由于这一回路要实现液压缸的差动连接，换向阀必须是五通的。2组成系统图1-双联叶片泵 2-三位五通电液阀 3-行程阀 4-调速阀 5、6、10、13-单向阀7-顺序阀 8-背压阀 9-溢流阀 11-过滤器 12-压力表开关 14-压力继电器动作名称信号来源1YA2YA背压阀8换向阀2电磁阀3快进启动按钮+-关闭左位下位工进挡块压下行程阀7+-打开左位下位停留滑块靠压死在挡块处+
13、-打开左位上位快进时间继电器14发出信号-+关闭右位下位停止挡块压下终点开关-+关闭中位下位图5-系统图六选择液压元件（1）液压泵的工作压力和流量计算。进油的压力损失取0.5Mpa，压力继电器调整压力高出系统最大工作压力之值为0.5Mpa，则小流量泵的最大工作压力为: 大流量泵在快速运动时才向液压缸输油的，快退时液压缸中的工作夜里比快进时大，如取进油路上的压力损失为0.5Mpa，则大流量泵的最高工作压力为： 两个泵的总流量为 由于溢流阀的最小稳定溢流量为3L/min，而工进时输入液压缸的流量为0.5L/min，有小流量液压泵单独供油，所以小液压泵的流量规格最少为3.5L/min。根据以上压力和流量的数值查阅产品样本，最后确定选取PV2R12-6/8型双联叶片泵。若取液压泵的容积效率，则当泵的转速时，液压泵的实际输出流量 当取时，则液压泵驱动电动机所需的功率 根据此数值按JB/T 9616-1999，查阅电机产品样本取Y100L-6型电动机。（2）阀类元件及辅助元件如表3（3）确定油管直径当油液在压力管中流速取3m/mi
