液压与气压传动技术教学全套课件第2版+张勤徐钢涛 10液压系统设计计算.ppt

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1、液压系统设计计算10.1液压系统的设计液压系统的设计没有固定的统一步骤，是一个较复杂的过程。液压系统设计的主要步骤如下：1）明确液压系统的设计要求。2）选择执行元件，进行工况分析。3）确定系统的主要参数。4）拟定液压系统原理图。5）液压元件的计算和选择。6）液压系统性能验算。7）绘制正式工作图和编制技术文件。10.1.1明确液压系统的设计要求设计要求是主机要求液压系统必须完成的动作和性能，是完成液压系统设计的依据。其中主要包括如下方面。1．主机的用途、工艺流程、周期时间、工作特点、性能指标等。2．液压系统须完成的动作形式、动作顺序、动作间的互锁关系、自动化

2、程度。3．执行元件的载荷特性、行程、速度要求。4．执行元件动作控制方式、控制精度的要求。5．对于防尘、防寒、防爆、噪声、安全可靠性的要求。6．对于效率、成本、经济性的要求。10.1.2选择执行元件，进行工况分析选择执行元件时，需要对系统进行工况分析，确定每个执行元件在各自工作过程中的运动形式、运动速度情况，要以满足主机规定动作为根本。一般情况下，执行元件的动作形式、速度要求在设计任务书中给出，可以根据需要实现的动作选择执行元件。下表列出了一些可以选择的执行元件。工况分析1．运动分析2．负载分析（1）工作负载（2）导轨摩擦负载（3）惯性负载（4）重力负载（5）

3、密封摩擦负载（6）背压负载10.1.3确定系统的主要参数1．确定执行元件的工作压力2．确定执行元件的流量3．确定执行元件的结构尺寸10.1.4拟定液压系统原理图1．确定油路类型2．选择液压回路3．绘制液压系统原理图10.1.6液压系统性能验算液压系统设计初步完成之后，需要对其主要技术性能加以验算，以便判断设计质量，调整设计参数，确定最佳方案。一般进行系统压力损失验算和发热温升验算。1．系统压力损失的验算2．系统发热温升的验算（1）发热量（2）油箱散热量10.1.7绘制正式工作图和编制技术文件1．绘制工作图（1）液压系统原理图（2）液压系统装配图（3）非标准件

4、的装配图和零件图2．编写技术文件10.2液压系统设计计算实例例：设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统。10.2.1明确液压系统的设计要求该系统的工作循环要求为：快速进给→工作进给→快速退回→原位停止。10.2.2选择执行元件，进行工况分析液压系统的执行元件使用单活塞杆液压缸。1、运动分析负载分析（1）工作负载（2）摩擦阻力静摩擦阻力动摩擦阻力（3）惯性阻力10.2.3确定系统的主要参数1、确定液压缸工作压力2、计算液压缸主要结构参数3、计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率的实际值。4、绘制液压缸工况图。10.2.4拟定液压系统图1．液压泵的选

5、择2．选择液压回路（1）调速回路的选择（2）快速运动回路与速度换接回路的选择（3）压力控制回路的选择3．液压系统的合成10.2.5液压元件的计算和选择1．确定液压泵规格和电动机功率（1）液压泵工作压力的计算（2）液压泵流量的计算（3）液压泵规格的确定（4）液压泵电机功率的确定2．确定阀类元件和辅助元件液压泵选定之后，液压缸在各个阶段的进出流量与原定数值不同，需重新计算3．确定管道尺寸4．确定油箱容量10.2.6液压系统性能验算1．回路压力损失（1）快进时（2）工进时（3）快退时2．液压系统的发热与温升的验算