万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计毕业设计.doc

上传人:豆**** 文档编号:29900710 上传时间:2022-08-02 格式:DOC 页数:38 大小:1.69MB
返回 下载 相关 举报
万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计毕业设计.doc_第1页
第1页 / 共38页
万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计毕业设计.doc_第2页
第2页 / 共38页
点击查看更多>>
资源描述

《万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计毕业设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计毕业设计.doc(38页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、Diploma Work (Project)Title: The Design of Hydraulic System and Master Cylinder for Universal Cylindrical Grinder Grade & Major: Grade 2007, Mechanical Design, Manufacturing and Automation Number: Name: Instructor: *毕业论文(设计)承诺书我仔细阅读了*毕业论文(设计)的有关文件规定。我知道,抄袭别人的成果是剽窃行为,是可耻的,也是违反毕业论文(设计)规定的。如果引用别人的成果或其他

2、公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。我郑重承诺,严格遵守学院毕业论文(设计)规定,以自己的真实水平认真做好毕业论文(设计)。如有违反规定的行为,我将接受严肃处理。我的毕业论文(设计)题目为:万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计。学生签名: 日期:导师签名: 日期:论文版权使用授权书本论文作者完全了解学校有关保留、使用论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权三明学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。 保密

3、,在 年解密后适用本授权书。本论文属于 不保密。(请在以上相应方框内打“”)学生签名: 日期:导师签名: 日期:任务书1.1 设计题目:万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计。1.2 基本参数:垂直上升工件的重力为15000N,滑台的重量为3000N; 快速上升行程为350mm,速度要求45mm/s; 慢速上升行程为100mm,其最小速度为8mm/s; 快速下降行程为450mm,速度要求 55mm/s; 滑台采用V型导轨,其导轨面的夹角为90度,滑台与导轨的最大间隙为2mm,启动、加速和减速时间均为0.5s。1.3 动作要求:液压传动系统要求完成“快速上升慢速上升停留快速下降”的工作循环。1.3

4、设计任务:完成液压系统、油缸的设计; 完成液压系统原理图一张,泵站图一张,主油缸装配图一张,零件图若干张;说明书一份。目录1 绪论11.1 课题背景11.2 万能外圆磨床液压系统工作原理的介绍11.3 小结42 万能外圆磨床液压系统的设计52.1 工况分析52.2 液压系统方案的确定92.3 液压元件的设计112.4 液压泵站的设计192.5 小结193 万能外圆磨床主油缸的设计203.1 主油缸主要尺寸的计算203.2 主油缸结构参数的计算203.3 主油缸的密封设计253.4 小结274 万能外圆磨床液压系统常见故障分析及处理284.1 液压缸常见故障分析及处理284.2 液压控制阀常见故

5、障分析及处理294.3 液压泵常见故障分析及处理304.4 小结305 总结31致谢语32参考文献33万能外圆磨床液压系统及主油缸的设计 摘要磨床能加工硬度较高的材料,如淬硬钢、硬质合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花岗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能进行高效率的磨削,如强力磨削等。磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类。其中,外圆磨床是使用的最广泛的,是能加工各种圆柱形和圆锥形外表面及轴肩端面的磨床。而万能外圆磨床还带有内圆磨削附件,可磨削内孔和锥度较大的内、外锥面。本文根据任务书所给的磨床的设计技术参数,对万能外圆磨床液压系统进行了设计,也介绍了该液压系统的工作原理和元件的选

6、择,并设计计算出主油缸的结构尺寸,再对计算结果进行核对分析。最后,对液压系统常见故障进行分析及提出解决法案。 关键词 万能外圆磨床 液压系统 液压缸Abstract Grinding can be processed to high hardness materials such as a hardened steel, hard alloy, etc; also can be processed to brittle materials such as glass, granite stone. Grinding can grind something which is high-preci

7、sion or low surface roughness, also can carry out efficient grinding, such as powerful grinding, etc. Grinder is the most specious among all mental cutting machines. And among them, cylindrical grinder is the most widely used grinder which can be processing various cylindrical and round conical oute

8、r surface and shaft shoulder end of the grinder. And universal cylindrical grinder also contain semi-atuo grinding attachment, grinding internal holes and taper larger inside the cone. According to design parameters given by the task book, we designed for the universal cylindrical grinder hydraulic

9、press hydraulic system, and also introduced the working principle of the hydraulic system and component selection, and calculated the structure size of the main fuel tank, and then check and analysis the results of the calculation. Finally, we analysis the hydraulic system common failure and give so

10、me ideas to deal with it. Key words Universal Cylindrical Grinder Hydraulic System Hydraulic cylinder 1 绪论1.1 课题背景尽管当今液压技术面临着来自电气传动及控制技术的新竞争和绿色环保的新挑战,但是由于其独特的技术优势,使其在国民经济发展中,将仍然发挥无可替代的重大作用。液压应用几乎遍及国民经济各个领域,应用液压技术的程度已成为衡量一个国家工业化水平的重要标志之一。正确合理地设计和使用液压系统,对于提高各类液压机械及装置的工作品质和技术经济性能具有重要意义。设计液压系统时,必须从实际情况出

11、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。1.2 万能外圆磨床液压系统工作原理的介绍图 1.1 M1432A型万能外圆磨床液压系统图1先导阀 2换向阀 3开停阀 4互锁缸 5节流阀 6抖动缸 7挡块 8选择阀9进给阀10进给缸11尾架换向阀12快动换向阀13闸缸14快动缸15尾架缸16润滑稳定器 17油箱 18粗过滤器 19油泵 20溢流阀 21精过滤器 22工作台进给缸1.2.1 工作台的往复运动(1)工作台右行:如图所示状态,先导阀、换向阀阀芯均处于右端,开停阀处于右位。其主油路为:进油路:液压泵19

12、换向阀2右位(PA)液压缸2右腔;回油路:液压缸9左腔换向阀2右位(BT2)先导阀1右位开停阀3右位节流阀5油箱。液压油推液压缸带动工作台向右运动,其运动速度由节流阀来调节。(2)工作台左行:当工作台右行到预定位置,工作台上左边的挡块拨与先导阀1的阀芯相连接的杠杆,使先导阀芯左移,开始工作台的换向过程。先导阀阀芯左移过程中,其阀芯中段制动锥A的右边逐渐将回油路上通向节流阀5的通道(D2T)关小,使工作台逐渐减速制动,实现预制动;当先导阀阀芯继续向左移动到先导阀芯右部环形槽,使a2点与高压油路a2相通,先导阀芯左部环槽使a1a1接通油箱时,控制油路被切换。这时借助于抖动缸推动先导阀向左快速移动(

13、快跳)。其油路是: 进油路:泵19精滤油器21先导阀1左位(a2a2)抖动缸6左端。回油路:抖动缸6右端先导阀1左位(a1a1)油箱。因为抖动缸的直径很小,上述流量很小的压力油足以使之快速右移,并通过杠杆使先导阀芯快跳到左端,从而使通过先导阀到达换向阀右端的控制压力油路迅速打通,同时又使换向阀左端的回油路也迅速打通(畅通)。这时的控制油路是:进油路:泵19精滤油器21先导阀1左位(a2a2)单向阀I2换向阀2右端。回油路:换向阀2左端回油路在换向阀芯左移过程中有三种变换。首先:换向阀2左端b1先导阀1左位(a1a1)油箱。换向阀芯因回油畅通而迅速左移,实现第一次快跳。当换向阀芯1快跳到制动锥C

14、的右侧关小主回油路 (BT2)通道,工作台便迅速制动(终制动)。换向阀芯继续迅速左移到中部台阶处于阀体中间沉割槽的中心处时,液压缸两腔都通压力油,工作台便停止运动。换向阀芯在控制压力油作用下继续左移,换向阀芯左端回油路改为:换向阀2左端节流阀J1先导阀1左位油箱。这时换向阀芯按节流阀(停留阀)J1调节的速度左移由于换向阀体中心沉割槽的宽度大于中部台阶的宽度,所以阀芯慢速左移的一定时间内,液压缸两腔继续保持互通,使工作台在端点保持短暂的停留。其停留时间在05s内由节流阀J1、J2调节。最后当换向阀芯慢速左移到左部环形槽与油路(b1b1)相通时,换向阀左端控制油的回油路又变为换向阀2左端油路b1换

15、向阀2左部环形槽油路b1先导阀1左位油箱。这时由于换向阀左端回油路畅通,换向阀芯实现第二次快跳,使主油路迅速切换,工作台则迅速反向启动(左行)。这时的主油路是:进油路:泵19换向阀2左位(PB)液压缸22左腔。回油路:液压缸22右腔换向阀2左位 (AT1)先导阀1左位(D1T)开停阀3右位节流阀5油箱。当工作台左行到位时,工作台上的挡铁又碰杠杆推动先导阀右移,重复上述换向过程,实现工作台的自动换向。1.2.2 工作台液动与手动的互锁工作台液动与手动的互锁是由互锁缸4来完成的。当开停阀3处于图1.1所示位置时,互锁缸4的活塞在压力油的作用下压缩弹簧并推动齿轮Z1和Z2脱开,这样,当工作台液动(往

16、复运动)时,手轮不会转动。当开停阀3处于左位时,互锁缸4通油箱,活塞在弹簧力的作用下带着齿轮Z2移动,Z2与Z1啮合,工作台就可用手摇机构摇动。1.2.3 砂轮架的快速进、退运动砂轮架的快速进退运动是由手动二位四通换向阀12(快动阀)来操纵,由快动缸来实现的。在图1.1所示位置时,快动阀右位接入系统,压力油经快动阀12右位进入快动缸14右腔,砂轮架快进到前端位置,快进终点是靠活塞与缸体端盖相接触来保证其重复定位精度;当快动缸左位接入系统时,砂轮架快速后退到最后端位置。为防止砂轮架在快速运动到达前后终点处产生冲击,在快动缸两端设缓冲装置,并设有抵住砂轮架的闸缸13,用以消除丝杠和螺母间的间隙。手

17、动换向阀12(快动阀)的下面装有一个自动启、闭头架电动机和冷却电动机的行程开关和一个与内圆磨具联锁的电磁铁(图上均未画出)。当手动换向阀12(快动阀)处于右位使砂轮架处于快进时,手动阀的手柄压下行程开关,使头架电动机和冷却电动机启动。当翻下内圆磨具进行内孔磨削时,内圆磨具压另一行程开关,使联锁电磁铁通电吸合,将快动阀锁住在左位(砂轮架在退的位置),以防止误动作,保证安全。1.2.4 砂轮架的周期进给运动砂轮架的周期进给运动是由选择阀8、进给阀9、进给缸10通过棘爪、棘轮、齿轮、丝杠来完成的。选择阀8根据加工需要可以使砂轮架在工件左端或右端时进给,也可在工件两端都进给(双向进给),也可以不进给,

18、共四个位置可供选择。图1.1所示为双向进给,周期进给油路:压力油从a1点J4进给阀9右端;进给阀9左端I3a2先导阀1油箱。进给缸10d进给阀9c1选择阀8a2先导阀1油箱,进给缸柱塞在弹簧力的作用下复位。当工作台开始换向时,先导阀换位(左移)使a2点变高压、a1点变为低压(回油箱);此时周期进给油路为:压力油从a2点J3进给阀9左端;进给阀9右端I4a1点先导阀1油箱,使进给阀右移;与此同时,压力油经a2点选择阀8c1进给阀9d进给缸10,推进给缸柱塞左移,柱塞上的棘爪拨棘轮转动一个角度,通过齿轮等推砂轮架进给一次。在进给阀活塞继续右移时堵住c1而打通c2,这时进给缸右端d进给阀c2选择阀a

19、1先导阀a1油箱,进给缸在弹簧力的作用下再次复位。当工作台再次换向,再周期进给一次。若将选择阀转到其他位置,如右端进给,则工作台只有在换向到右端才进给一次,其进给过程不再赘述。从上述周期进给过程可知,每进给一次是由一股压力油(压力脉冲)推进给缸柱塞上的棘爪拨棘轮转一角度。调节进给阀两端的节流阀J3、J4就可调节压力脉冲的时期长短,从而调节进给量的大小。1.2.5 尾架顶尖的松开与夹紧尾架顶尖只有在砂轮架处于后退位置时才允许松开。为操作方便,采用脚踏式二位三通阀11(尾架阀)来操纵,由尾架缸15来实现。由图可知,只有当快动阀12处于左位、砂轮架处于后退位置,脚踏尾架阀处于右位时,才能有压力油通过

20、尾架阀进入尾架缸推杠杆拨尾顶尖松开工件。当快动阀12处于右位(砂轮架处于前端位置)时,油路L为低压(回油箱),这时误踏尾架阀11也无压力油进入尾架缸14,顶尖也就不会推出。1.2.6 抖动缸的功用抖动缸6的功用有两个。第一是帮助先导阀1实现换向过程中的快跳;第二是当工作台需要作频繁短距离换向时实现工作台的抖动。当砂轮作切入磨削或磨削短圆槽时,为提高磨削表面质量和磨削效率,需工作台频繁短距离换向抖动。这时将换向挡铁调得很近或夹住换向杠杆,当工作台向左或向右移动时,挡铁带杠杆使先导阀阀芯向右或向左移动一个很小的距离,使先导阀1的控制进油路和回油路仅有一个很小的开口。通过此很小开口的压力油不可能使换

21、向阀阀芯快速移动,这时,因为抖动缸柱塞直径很小,所通过的压力油足以使抖动缸快速移动。抖动缸的快速移动推动杠带先导阀快速移动(换向),迅速打开控制油路的进、回油口,使换向阀也迅速换向,从而使工作台作短距离频繁往复换向抖动。1.2.7 本液压系统的特点由于机床加工工艺的要求,M1432A型万能外圆磨床液压系统是机床液压系统中要求较高、较复杂的一种。其主要特点是:(1)系统采用节流阀回油节流调速回路,功率损失较小。(2)工作台采用了活塞杆固定式双杆液压缸,保证左、右往复运动的速度一致,并使机床占地面积不大。(3)本系统在结构上采用了将开停阀、先导阀、换向阀、节流阀、抖动缸等组合一体的操纵箱。使结构紧

22、凑、管路减短、操纵方便,又便于制造和装配修理。此操纵箱属行程制动换向回路,具有较高的换向位置精度和换向平稳性。1.3 小结本章主要讲述了液压系统在现代工业社会发展中了作用,液压系统所面临新技术的挑战和未来的发展趋势。同时,介绍了M1432A型万能外圆磨床的工作原理及这种液压系统所具有的特点。2 万能外圆磨床液压系统的设计2.1 工况分析通过工况分析,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。2.1.1液压缸的载

23、荷组成与计算1)工作载荷 。2)摩擦载荷由于工件为垂直起升,所以垂直作用于导轨的载荷可由其间隙和结构尺寸,求得。 由机械设计手册10表43.4-1选取: ,。 (2-1)将已知数据代入式(2-1)得: 静摩擦负荷 ; 动摩擦负荷 。3)惯性负载 (2-2)将已知数据分别代入式(2-2)得:加速 ; 减速 ;制动 ;反向加速 ;反向制动 。4)液压缸的外载荷加速时 ;减速时 ;制动时 ;反向加速时 ;反向制动时 。 因为液压缸的机械效率为0.91,所以作用于活塞上的载荷: F= (2-3)将已知数据代入式(2-3)结果如表2-1:表2-1系统压力表工况负载组成推力F=快速上升慢速上升制动停留快速

24、下降制动停留5)绘制压力工况图根据所得工作压力,可画得系统压力工况图如下:图2.1 系统压力工况图2.1.2初步选定系统工作压力压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定,即由表2-2和表2-3选定: 表2-2 按载荷选择工作压力载荷/kN工作压力/Mpa 表2-3 各种机床常用的工作压力机械类型机床磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力/Mpa由以上两个表格选得: MPa ; MPa ; MPa ; MPa ; Mpa。2.1.3计算液压缸的主要结构尺寸1)计算液压缸的主要结构尺寸 图a为液压缸活塞杆工作在受拉状态; 图b为液压缸活塞杆工作在受压状态。 图2.2 液压缸工作状态活塞杆受压时: 活塞杆受

25、拉时: 式中: ; 。 (2-4)液压缸在受压状态下: (2-5)当液压缸反向制动时,将已知数据代入式2-5得: ; 。 由张利平液压气动技术速查手册3表10.3.2,取标准值:D=125mm。由机械设计手册10表43.4.6可选得:, 则: 。由张利平液压气动技术速查手册3表10.3.3,取标准值:d=90mm。 将上述所得数据代入式2-4得:液压缸的有效面积为: 无杆腔面积: ; 有杆腔面积: 。2.1.4计算液压缸所需流量 (2-6)式中: A液压缸有效作用面积; V活塞与缸体的相对速度。 将已知数据代入式2-6可得:快速上升时 ;慢速上升时 ;快速下降时 。根据上述所得流量数据,绘制流

26、量循环图如下:图2.3 液压缸流量循环图2.2 液压系统方案的确定2.2.1制定基本方案1)制定调速方案液压执行元件确定之后,其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合容积节流调速。节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单,

27、由于这种系统必须用闪流阀,故效率低,发热量大,多用于功率不大的场合。容积调速是靠改变液压泵或液压马达的排量来达到调速的目的。其优点是没有溢流损失和节流损失,效率较高。但为了散热和补充泄漏,需要有辅助泵。此种调速方式适用于功率大、运动速度高的液压系统。容积节流调速一般是用变量泵供油,用流量控制阀调节输入或输出液压执行元件的流量,并使其供油量与需油量相适应。此种调速回路效率也较高,速度稳定性较好,但其结构比较复杂。节流调速又分别有进油节流、回油节流和旁路节流三种形式。进油节流起动冲击较小,回油节流常用于有负载荷的场合,旁路节流多用于高速。调速回路一经确定,回路的循环形式也就随之确定了。节流调速一般

28、采用开式循环形式。在开式系统中,液压泵从油箱吸油,压力油流经系统释放能量后,再排回油箱。开式回路结构简单,散热性好,但油箱体积大,容易混入空气。容积调速大多采用闭式循环形式。闭式系统中,液压泵的吸油口直接与执行元件的排油口相通,形成一个封闭的循环回路。其结构紧凑,但散热条件差。2)制定压力控制方案液压执行元件工作时,要求系统保持一定的工作压力或在一定压力范围内工作,也有的需要多级或无级连续地调节压力,一般在节流调速系统中,通常由定量泵供油,用溢流阀调节所需压力,并保持恒定。在容积调速系统中,用变量泵供油,用安全阀起安全保护作用。在有些液压系统中,有时需要流量不大的高压油,这时可考虑用增压回路得

29、到高压,而不用单设高压泵。液压执行元件在工作循环中,某段时间不需要供油,而又不便停泵的情况下,需考虑选择卸荷回路。在系统的某个局部,工作压力需低于主油源压力时,要考虑采用减压回路来获得所需的工作压力。3)制定顺序动作方案主机各执行机构的顺序动作,根据设备类型不同,有的按固定程序运行,有的则是随机的或人为的。工程机械的操纵机构多为手动,一般用手动的多路换向阀控制。加工机械的各执行机构的顺序动作多采用行程控制,当工作部件移动到一定位置时,通过电气行程开关发出电信号给电磁铁推动电磁阀或直接压下行程阀来控制接续的动作。行程开关安装比较方便,而用行程阀需连接相应的油路,因此只适用于管路联接比较方便的场合

30、。另外还有时间控制、压力控制等。例如液压泵无载启动,经过一段时间,当泵正常运转后,延时继电器发出电信号使卸荷阀关闭,建立起正常的工作压力。压力控制多用在带有液压夹具的机床、挤压机压力机等场合。当某一执行元件完成预定动作时,回路中的压力达到一定的数值,通过压力继电器发出电信号或打开顺序阀使压力油通过,来启动下一个动作。4)选择液压动力源液压系统的工作介质完全由液压源来提供,液压源的核心是液压泵。节流调速系统一般用定量泵供油,在无其他辅助油源的情况下,液压泵的供油量要大于系统的需油量,多余的油经溢流阀流回油箱,溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。容积调速系统多数是用变量泵供油,用安全阀限定系统

31、的最高压力。为节省能源提高效率,液压泵的供油量要尽量与系统所需流量相匹配。对在工作循环各阶段中系统所需油量相差较大的情况,一般采用多泵供油或变量泵供油。对长时间所需流量较小的情况,可增设蓄能器做辅助油源。油液的净化装置是液压源中不可缺少的。一般泵的入口要装有粗过滤器,进入系统的油液根据被保护元件的要求,通过相应的精过滤器再次过滤。为防止系统中杂质流回油箱,可在回油路上设置磁性过滤器或其他型式的过滤器。根据液压设备所处环境及对温升的要求,还要考虑加热、冷却等措施。2.2.2拟定液压系统图液压系统图的拟订,主要考虑以下几个方面的问题:1)供油方式 该系统在快上和快下时做需流量较大,且比较接近。在慢

32、上时所需的流量较小,因此从提高系统的效率,节省能源的角度考虑,宜选用限压式定量叶片泵作为油源。2)调速回路该系统在慢速时速度需要调节,考虑到系统功率小,滑台运动速度低,工作负载变化小,所以采用调速阀的回油节流调速回路。3)速度换接回路由于快上和慢上之间速度需要换接,但对换接的位置要求不高,所以采用由行程开关发讯控制二位二通电磁阀来实现速度的换接。4)平衡及锁紧为防止在上端停留时重物下落和在停留期间内保持重物的位置,特在液压缸的下腔进油路上设置了液控单向阀;另一方面,为了克服滑台自重在快下过程中的影响,设置了一单向背压阀。本液压系统的换向采用三位四通Y型中位机能的电磁换向阀。2.2.3绘制液压系

33、统图万能外圆磨床液压系统图由拟定好的控制回路及液压源组合而成。各回路相互组合时要去掉重复多余的元件,力求系统结构简单。注意各元件间的联锁关系,避免误动作发生。要尽量减少能量损失环节。提高系统的工作效率。为便于液压系统的维护和监测,在系统中的主要路段要装设必要的检测元件(如压力表、温度计等)。绘制液压系统图,如图2.4:图2.4 液压系统图2.3 液压元件的设计2.3.1液压泵的选择1)确定液压泵的最大工作压力 (2-7) 式中: -液压缸最大工作压力; -从液压泵出口到液压缸之间的管路损失。 而其中:Mpa;又因管路简单,流速不大,故由机械设计手册10取得:=0.3Mpa。将上述所得数据代入式

34、2-7得: =1.78+0.3=2.08Mpa 。2)确定液压泵的流量 (2-8)式中:K系统泄漏系数,取K=1.1; -同时动作的液压缸的最大总流量。将已得数据代入式2-8得: =。3)选择泵的规格根据以上压力和流量的数值查产品目录,选用YB1-6.3/6.3型的叶片泵。则驱动功率: (2-9) 式中:-液压泵的额定压力,为6.3Mpa; -液压泵的流量,为; -液压泵的总效率,由表取0.75。 将以上数据代入式2-9得: 。考虑到时间短,而电动机一般允许短时间超载25%,这样电动机功率还可降低一些,则: 。根据上述所算,由张利平液压气动技术速查手册3表12.2.1选用电动机的型号为Y160

35、L-8,功率为7.5kw,额定转速为750r/min。2.3.2液压阀及辅助元件的选择根据系统的工作压力和通过各个阀类元件和辅助元件的流量,可选出这些元件的型号及规格如表2-4所示。表2-4 液压元件型号及规格序 号 名 称 通过流量 型号及规格1吸油过滤器11.47WU-161802叶片泵15.183电磁换向阀9.75 34EY-H10BT4电控溢流阀4.875 BGM-035单向阀4.875 DF-B10K6叠加式减压阀9.75MRP-01-307叠加式夜控单向阀9.75DGMDC-2-Y-P8叠加式节流阀9.75DGMFN-2-X-A-B9冷却器11.57FT-2010液位液温计 CYW

36、-15011空气过滤器 QUQ312电动机 Y160L-813 压力表开关KF-L8/20E14耐震压力表YN-10015测压接头PT-0016测压软管HEP1-H2-3-P-12.3.3管道尺寸的确定1)管道内径的计算 (2-10)式中: q通过管道的流量; V管内允许流速。 将已知数据代入式2-10得: 2)管道壁厚的计算 (2-11)式中: p管内最高工作压力,为1.58MPa; n安全系数,由张利平液压气动速查手册3表11.2.2取得:n=8; -管材抗拉强度,选紫铜管,则为10MPa。将所得数据代入式2-11得: 2.3.4油箱的设计1)油箱容量的确定 可按液压泵流量和系统压力确定油

37、箱容量v表2-5各种系统类型的经验参数系统类型低压系统()中压系统()中高压或大功率系统()2457612 (2-12)式中: -与系统压力有关的经验系数,可由表2-5取为3; -液压泵的额定流量,为60.5L/min。将所得数据代入式2-12得: 则,V可取为180L。2)液压系统的压力损失压力损失包括管路的沿程损失,管路的局部压力损失和阀类元件的局部损失。a) 沿程压力损失 沿程压力损失,主要是注射缸快速注射时进油管路的压力损失。 油在管路中的实际流速为: (2-13)式中: 快速时通过油管流量; d管内径。 将已知数据代入式2-13得: 又因为: 式中: -正常运转后油的运动粘度。 又在

38、管路中呈紊流流动状态,所以其沿程阻力系数为: 求得沿程压力损失为: MPa 式中: -油的密度。b)局部压力损失局部压力损失包括通过管路中折管和管接头等处的管路局部压力损失,以及通过控制阀的局部压力损失。其中管路局部压力损失相对来说小得多,故主要计算通过控制阀的局部压力损失。通过各阀的局部压力损失之和为: MPa3)系统的发热与升温 液压系统工作时,除执行元件驱动外载荷输出有效功率外,其余功率损失全部转化为热量,使油温升高。a)计算发热功率 液压系统的功率损失全部转为热量: (2-14) 式中: -计算发热功率; -整个工作循环中泵的平均输入功率; -系统的输出有效功率。 - 而将具体的数值代入式2-14得: =15.3-3=12.3kwb)计算散热功率前面初步求得油箱的有效容积为180,按V=0.8abh求得油箱各边之积: 则:取a为7dm,b为6dm,h为5.4dm。有效的散热面积为: 油箱的散热功率为: (2-15)式中: 油箱散热系数,可由机械设计手册10查表43.4-12取为16; -油温与环境温度之差,取为。 将所取得的数据代入式2-15得: 由上得知,油箱的散热远远满足不了系统散热的要求,管路散热是极小的,需要另设冷却器。C)冷却器所需冷却面积的计算冷却面积为: (2-16) 式中: K传热系数,用管式冷却器时,取为; 平均温升,为27.5; 将以上

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 教育专区 > 小学资料

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知得利文库网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号-8 |  经营许可证:黑B2-20190332号 |   黑公网安备:91230400333293403D

© 2020-2023 www.deliwenku.com 得利文库. All Rights Reserved 黑龙江转换宝科技有限公司 

黑龙江省互联网违法和不良信息举报
举报电话:0468-3380021 邮箱:hgswwxb@163.com