液压传动第十一章 液压系统的设计和计算
《液压与气压传动》(课程代码：03631)课程考试大纲汇总
广东省高等教育自学考试《液压与气压传动》（课程代码：03631）课程考试大纲目录一、课程性质与设置目的二、考试内容与考核目标绪论第一节液压与气压传动的工作原理第二节液压与气压传动系统的组成和表示方法第三节液压与气压传动的优缺点第四节液压与气压传动的应用第五节液压与气动技术的进展第一章液体力学基础第一节工作介质第二节流体静力学第三节流体运动学和流体动力学第四节气体状态方程第五节充、放气参数的计算第六节管道流动第七节孔口流动第八节缝隙流动第九节瞬变流动第十节穿透多孔物质的液流第二章能源装置及辅件第一节概述第二节液压泵第三节油箱第四节液压辅件第五节气源装置第六节气动辅件第七节管件第三章执行元件第一节直线往复运动执行元件第二节旋转运动执行元件第三节设计计算第四章控制元件第一节概述第二节阀芯的结构和性能第三节常用液压控制阀第四节常用气动控制阀第五节液压叠加阀、插装阀和多路阀第六节电液伺服控制阀第七节电液比例控制阀第八节电液数字控制阀第九节气动比例/伺服、数字控制阀第十节气动逻辑控制元件第十一节集成式多功能元件第五章密封件第一节密封的作用与分类第二节密封件的材料第三节常用密封件第四节新型密封件第五节组合式密封件第六节防尘圈第七节旋转密封件第八节胶密封与带密封第六章基本回路第一节液压基本回路第二节气动基本回路第七章系统应用与分析第一节液压系统应用与分析第二节气动系统应用与分析第八章系统设计与计算第一节概述第二节液压系统设计与计算第三节液压系统设计计算举例第四节气动程序控制系统设计三、关于大纲的说明与考核实施要求【附录】题型举例课程性质与设置目的（一）课程性质与特点《液压与气压传动》课程是高等教育自学考试机械设计制造及其自动化专业的主干课程。
液压、气压传动是与机械传动、电气传动等相并列的传动形式，是机械设备设计、使用和维护所必须掌握的技术和知识，具有实践性较强，与生产实际联系紧密的特点。
本课程主要讲授流体力学基础，各种液压、气动元件的工作原理、特点、应用和选用方法，各类液压和气动基本回路的功用、组成和应用场合，典型的液压、气动传动系统。
液压系统的设计步骤和设计要求
液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动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。
设计步骤 1.1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。
）确定液压执行元件的形式；1）进行工况分析，确定系统的主要参数；2）制定基本方案，拟定液压系统原理图；3）选择液压元件；4）液压系统的性能验算；5）绘制工作图，编制技术文件。
6明确设计要求1.2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。
）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；1）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；2）液压驱动机构的运动形式，运动速度；3）各动作机构的载荷大小及其性质；4）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；5）自动化程序、操作控制方式的要求；6）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；7）对效率、成本等方面的要求。
8制定基本方案和绘制液压系统图制定基本方案 3.1）制定调速方案（1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。
容积节流调速。
——相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合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。
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液压传动与气动技术教案第一章：液压传动与气动技术概述1.1 液压传动的定义与发展历程1.2 气动技术的定义与发展历程1.3 液压传动与气动技术的应用领域1.4 液压传动与气动技术在我国的应用与发展第二章：液压系统的基本组成与工作原理2.1 液压系统的组成2.2 液压系统的工作原理2.3 液压油的性质与选用2.4 液压系统的图形符号第三章：液压泵与液压马达3.1 液压泵的分类与工作原理3.2 液压泵的主要性能参数3.3 液压马达的工作原理与性能参数3.4 液压泵与液压马达的选用第四章：液压缸与液压执行器4.1 液压缸的分类与工作原理4.2 液压缸的主要性能参数4.3 液压执行器的分类与工作原理4.4 液压执行器的选用与安装第五章：液压控制阀及液压控制系统5.1 液压控制阀的分类与作用5.2 液压控制阀的主要性能参数5.3 液压控制系统的分类与工作原理5.4 液压控制系统的应用实例第六章：液压系统的设计与计算6.1 液压系统设计的基本原则6.2 液压缸和液压马达的选型计算6.3 液压泵的选型计算6.4 液压控制阀的选型计算第七章：液压系统的安装与维护7.1 液压系统的安装要求7.2 液压系统的调试与验收7.3 液压系统的日常维护与管理7.4 液压系统的故障诊断与排除第八章：液压元件的故障与维修8.1 液压泵的故障与维修8.2 液压控制阀的故障与维修8.3 液压缸和液压马达的故障与维修8.4 液压油的选择与更换第九章：气动技术的基本原理与应用9.1 气动技术的基本原理9.2 气源设备及其选用9.3 气动执行器及其选用9.4 气动控制元件及其应用第十章：气动元件的选用与维修10.1 气动元件的选用原则10.2 气动元件的安装与调试10.3 气动元件的维护与保养10.4 气动元件的故障诊断与排除第十一章：液压系统的应用案例分析11.1 液压系统在工业机械中的应用案例11.2 液压系统在汽车工业中的应用案例11.3 液压系统在航空航天领域的应用案例11.4 液压系统的创新应用案例分析第十二章：气动系统的应用案例分析12.1 气动系统在工业自动化中的应用案例12.2 气动系统在技术中的应用案例12.3 气动系统在制造业中的应用案例12.4 气动系统的创新应用案例分析第十三章：液压系统的仿真与优化13.1 液压系统仿真的基本概念13.2 液压系统仿真软件的使用13.3 液压系统优化的目的与方法13.4 液压系统优化案例分析第十四章：气动系统的仿真与优化14.1 气动系统仿真的基本概念14.2 气动系统仿真软件的使用14.3 气动系统优化的目的与方法14.4 气动系统优化案例分析第十五章：液压与气动技术的展望与发展趋势15.1 液压与气动技术的历史回顾15.2 液压与气动技术的现状15.3 液压与气动技术的挑战与机遇15.4 液压与气动技术的发展趋势预测重点和难点解析本教案涵盖了液压传动与气动技术的基本概念、组成、工作原理、应用领域、系统设计、元件故障与维修、系统安装与维护、气动技术基本原理与应用、元件选用与维修等内容。
液压传动系统的设计与计算
液压传动系统的设计与计算[原创2006-04-09 12:49:44 ] 发表者: yzc741229液压传动系统设计与计算液压系统设计的步骤大致如下：1.明确设计要求，进行工况分析。
2.初定液压系统的主要参数。
3.拟定液压系统原理图。
4.计算和选择液压元件。
5.估算液压系统性能。
6.绘制工作图和编写技术文件。
根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。
第一节明确设计要求进行工况分析在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。
1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。
2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。
3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。
图9-1位移循环图在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。
一、运动分析主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。
1.位移循环图L—t图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。
该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。
2.速度循环图v—t(或v—L)工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。
图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第一种如图9-2中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，图9-2 速度循环图最后匀减速运动到终点；第二种，液压缸在总行程的前一半作匀加速运动，在另一半作匀减速运动，且加速度的数值相等；第三种，液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动，然后匀减速至行程终点。
《液压与气压传动》（第3版）习题答案刘建明
《液压与气压传动》教材(第3版)习题参考答案第1章习题P4 小节习题：（1）机械能、液压能。
（2）动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。
（3）动力元件。
（4）机械能、机械能。
（5）压力、流量和流动方向。
（6）1．液压传动的优点１）能方便地实现无级调速，且调速范围大。
２）容易实现较大的力和转矩的传递。
液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。
３）液压传动装置工作平稳，反应速度快，换向冲击小，便于实现频繁换向。
４）易于实现过载保护，而且工作油液能实现自行润滑，从而提高元件的使用寿命。
５）操作简单，易于实现自动化。
６）液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。
2．液压传动的缺点1）液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比。
2）在工作过程中能量损失较大，传动效率较低。
3）对油温变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。
4）液压传动出现故障时，不易诊断。
P7 小节习题：（1）由于液体内磨擦力的作用，而产生阻止液层间的相对滑动。
（2）动力黏度、运动黏度、相对黏度。
（3）运动黏度，υ，m2/s，mm2/s。
（4）黏度较低。
（5） 40℃运动黏度，mm2/s。
（6）石油型、乳化型和合成型。
（7）水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。
（8）a.堵塞过滤器，使液压泵吸油困难，产生噪声，堵塞阀类元件小孔或缝隙，使阀动作失灵。
微小固体颗粒还会加剧零件磨损，擦伤密封件，使泄漏增加。
b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力，加速氧化变质，产生气蚀；还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。
（9）a.严格清洗元件和系统。
b.尽量减少外来污染物。
c.控制液压油的温度。
d.定期检查、清洗和更换滤芯。
e.定期检查和更换液压油。
本章习题1.填空题（1）法向力，N/㎡即pa 。
（2）压力和流量。
（3）绝对压力和相对压力，相对压力。
（4）输入流量。
（5）沿程压力损失和局部压力损失。
（6）功率损失、油液发热、泄漏增加。
液压与气压传动课教案(非常好)
液压与气压传动课教案第一章：液压与气压传动概述1.1 液压与气压传动的概念讲解液压与气压传动的定义分析液压与气压传动的特点和应用范围1.2 液压与气压传动的工作原理介绍液压与气压传动的基本原理通过示意图展示液压与气压传动的工作过程第二章：液压元件2.1 液压泵讲解液压泵的分类和工作原理分析各种液压泵的特点和应用范围2.2 液压缸介绍液压缸的分类和工作原理讲解液压缸的结构和性能要求第三章：液压系统的设计与维护3.1 液压系统的设计原则分析液压系统设计的基本原则讲解液压系统设计的方法和步骤3.2 液压系统的维护与管理介绍液压系统的维护内容和注意事项分析液压系统故障的原因和排除方法第四章：气压传动基础4.1 气压传动的概念和工作原理讲解气压传动的特点和应用范围通过示意图展示气压传动的工作过程4.2 气压元件介绍气压泵、气缸等气压元件的结构和工作原理分析各种气压元件的特点和应用范围第五章：气压系统的应用实例5.1 气压控制系统讲解气压控制系统的组成和工作原理分析气压控制系统的应用实例5.2 气压动力系统介绍气压动力系统的组成和工作原理讲解气压动力系统的应用实例第六章：液压系统的应用实例6.1 液压机械控制系统讲解液压机械控制系统的组成和工作原理分析液压机械控制系统的应用实例6.2 液压伺服系统介绍液压伺服系统的组成和工作原理讲解液压伺服系统的应用实例第七章：气压传动系统的设计与维护7.1 气压系统的设计原则分析气压系统设计的基本原则讲解气压系统设计的方法和步骤7.2 气压系统的维护与管理介绍气压系统的维护内容和注意事项分析气压系统故障的原因和排除方法第八章：液压与气压传动的节能与环保8.1 液压与气压传动的节能技术讲解液压与气压传动节能的技术和方法分析节能技术在液压与气压传动中的应用实例8.2 液压与气压传动的环保问题介绍液压与气压传动对环境的影响讲解液压与气压传动环保问题的解决方法第九章：液压与气压传动的技术发展9.1 新型液压与气压传动技术讲解新型液压与气压传动技术的研究和发展分析新型技术在液压与气压传动中的应用实例9.2 液压与气压传动技术的未来发展趋势介绍液压与气压传动技术的未来发展趋势分析未来技术对液压与气压传动行业的影响第十章：实验与实训10.1 液压与气压传动实验安排液压与气压传动的基本实验项目，如液压泵性能实验、液压缸动作实验等讲解实验目的、实验设备和实验步骤10.2 液压与气压传动实训安排液压与气压传动的实训项目，如液压控制系统安装与调试、气压系统设计等讲解实训目的、实训设备和实训步骤第十一章：液压与气压传动的仿真与优化11.1 液压与气压传动仿真技术介绍液压与气压传动仿真技术的基本概念和作用讲解仿真软件的选择和使用方法11.2 液压与气压传动系统的优化分析液压与气压传动系统优化的目的和方法介绍常见的液压与气压传动系统优化技术第十二章：液压与气压传动的故障诊断与维修12.1 液压与气压传动故障诊断技术讲解液压与气压传动故障诊断的方法和流程分析常见故障的原因和解决方法12.2 液压与气压传动设备的维修与保养介绍液压与气压传动设备维修保养的基本知识讲解维修保养的注意事项和常规操作第十三章：案例分析与讨论13.1 液压与气压传动案例分析提供液压与气压传动领域的实际案例，进行分析和讨论引导学生从案例中学习液压与气压传动的设计与应用经验13.2 液压与气压传动技术讨论组织学生对液压与气压传动技术的发展进行讨论引导学生关注液压与气压传动技术的创新与应用第十四章：课程设计与实践14.1 液压与气压传动课程设计安排学生进行液压与气压传动系统的课程设计指导学生完成设计任务，包括系统选型、参数计算、图纸绘制等14.2 液压与气压传动实践项目安排学生参与液压与气压传动实践项目指导学生将理论知识应用于实践，提高实际操作能力第十五章：总结与展望15.1 课程总结回顾整个液压与气压传动课程的主要内容和知识点强调重点和难点，帮助学生巩固所学知识15.2 液压与气压传动技术展望展望液压与气压传动技术的未来发展趋势激发学生对液压与气压传动技术的兴趣和热情重点和难点解析。
液压传动与控制 课后题及详解答案
《液压传动与控制》习题集液压传动课程组兰州工专内部使用前言《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写，于1994年6月由重庆大学出版社出版。
阅历十余年，液压传动的内容发展很快，所以修订后再出版。
为有利于教学，编了该教材的思考题与习题集，仅供参考。
编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统（设备）的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图，说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较，有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种，并分别叙述其粘度单位。
1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么? 1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时，其活塞运动速度由什么来决定?1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态，为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油，在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ；同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2＝51s 。
该油的恩氏粘度o E 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解：3511532150==t t E ＝()c s t E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ；新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ，其密度ρ = 900kg ／m 3，求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解：()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ 由 t t E E v/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E875.21=t E375.02-=t E （舍去）1-10如图所示直径为d ，重量为G 的柱塞浸没在液体中，并在F 力作用下处于静止状态。
《液压传动与气动技术》课程标准
《液压传动与气动技术》课程标准一、课程定位1.课程性质必修课；专业课（含实验课）。
2.课程作用《液压传动与气动技术》是机电一体化技术专业的一门重要的专业技术课程。
无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。
该课程主要研究液压与气压传动技术一般规律和具体应用的一门科学。
这门技术与其它传动形式有不可比拟的优势而应用广泛，以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段，无论是机械制造、模具、数控，还是自动化都有广泛的实际应用价值。
该课程实现了高职的培养目标，满足了机电类教育人才的要求，是专业教学必不可少的重要组成部分。
二、课程目标通过本课程的学习，使学生较系统地掌握液压气动技术的基本原理和实际应用。
获得基本的理论基础知识、方法和必要的应用技能；认识到这门技术的实用价值，增强应用意识；逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一步学习现代科学技术打下专业基础；同时培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。
具体目标：1、知识目标职业能力要求（1）能较好的掌握液压与气压传动的基本概念和基础知识；（2）能较好的掌握液压与气压元件的功用、组成、工作原理和应用；（3）能教好的掌握液压与气压回路的组成和功能；2、能力目标（1）具有阅读并分析典型液压与气压传动系统组成、工作原理及特点的能力；（2）具有初步的液压与气压传动系统调试和排故的能力。
；（3）通过网络、期刊、专业书籍、技术手册等获得信息能力，收集资料的能力；（4）具有制定、实施工作计划的能力；3、素质目标（1）具有团队协作的意识，良好的小组成员协作能力；（2）具备良好沟通能力和评价他人的能力；（3）正确面对困难和挫折的处理能力；（4）负责任的工作习惯；（5）节约并保护环境的意识；三、课程设计一、设计思想教学内容框架（1）坚持以高职教育培养目标为依据，基于本课程在机电类专业知识、能力构筑中的位置及这门技术的特点，突出应用能力和综合素质培养，充分注意“教、学、做”三结合。
液压系统的设计计算步骤和内容
• 最大负载值是初步确定执行元件工作压力和结构尺寸的依据。 • 液压马达的负载力矩分析与液压缸的负载分析相同，只需将上述负载
设计计算
步骤和内容
4～5
＞5～7
18
系统工作压力的确定
表9-3 按主机类型选择系统工作压力
设备 类型
磨床
机床
组合机床 牛头刨床
插床 齿轮加工
机床
车床 铣床 镗床
珩磨 拉床 机 龙门 床 刨床
农业机械 汽车工业 小型工程 机械及辅 助机械
工程机械 重型机械 锻压设备 液压支架
船用 系统
压力 /MPa
摆动缸
单叶片缸转角小于300°，双叶片缸转角小于150°
往复摆动运动
齿轮、叶片马达 轴向柱塞马达 径向柱塞马达
结构简单、体积小、惯性小 运动平稳、转大、转速范围宽 结构复杂、转大、转速低
设计计算
步骤和内容
高速小转矩回转运动 大转矩回转运动 低速大转矩回转运动
7
负载分析
• 负载分析就是通过计算确定各液压执行元件的负载大小和方向，并分 析各执行元件运动过程中的振动、冲击及过载能力等情况。
设计计算
步骤和内容
2
1.1 液压系统的设计依据和工况分析
液压系统的设计依据
• 设计要求是进行工程设计的主要依据。设计前必须把主机对液压系统 的设计要求和与设计相关的情况了解清楚，一般要明确下列主要问题：
液压系统设计与计算
（2）确定执行元件的主要结构参数
以缸为例，主要结构尺寸指缸的内径D和活塞杆的直 径d，计算后按系列标准值确定D和d。
对有低速运动要求的系统，尚需对液压缸有效工作面 积进行验算，即应保证：
式中
A q min v min
（10.8）
：A—液压缸工作腔的有效工作面积；
v m in—控制执行元件速度的流量阀最小稳定流量；
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1.3.2 选择液压泵
先根据设计要求和系统工况确定泵的类型， 然后根据液压泵的最大供油量和系统工作压力来 选择液压泵的规格。
（1） 液压泵的最高供油压力
ppp pl （10.11）
式中: p—执行元件的最高工作压力；
pl —进油路上总的压力损失。
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（2）确定液压泵的最大供油量 液压泵的最大供油量为：
khAt （10.15）
式中: A—油箱的散热面积；
t —液压系统的温升；
k h —油箱的散热系数，其值可查阅液压设计手册。
系统的温升为 t kh A
（10.16）
计算温升值如果超过允许值，应采取适当的冷却措施。
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1.5 绘制正式工作图和编制技术文件
10.1.5.1 绘制正式工作图 正式工作图包括液压系统原理图、液压系统装配图、
30
机床的外形示意图。
1-左主轴头；2-夹具；3-右主轴头；4-床身；5-工件
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2.1 确定对液压系统的工作要求
根据加工要求，刀具旋转由机械传动来实现；主轴头 沿导轨中心线方向的“快进一工进—快退—停止”工作循环 拟采用液压传动方式来实现。故拟选定液压缸作执行机构。
考虑到车削进给系统传动功率不大，且要求低速稳定 性好，粗加工时负载有较大变化，故拟选用调速阀、变量 泵组成的容积节流调速方式。
液压系统的课程设计说明书
目录引言 (2)第一章明确液压系统的设计要求 (2)第二章负载与运动分析 (3)第三章负载图和速度图的绘制 (4)第四章确定液压系统主要参数 (4)4。
1确定液压缸工作压力 (4)4.2计算液压缸主要结构参数 (4)第五章液压系统方案设计 (7)5。
1选用执行元件 (7)5.2速度控制回路的选择 (7)5。
3选择快速运动和换向回路 (8)5。
4速度换接回路的选择 (8)5。
5组成液压系统原理图 (8)5.5系统图的原理 (9)第六章液压元件的选择 (11)6。
1确定液压泵 (11)6.2确定其它元件及辅件 (12)6。
3主要零件强度校核 (13)第七章液压系统性能验算 (15)7。
1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (15)7。
2油液温升验算 (17)设计小结 (18)参考文献 (19)引言液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多.液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。
液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。
而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。
所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。
第一章明确液压系统的设计要求要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统.要求实现的动作顺序为:启动→快进→工进→快退→停止。
液压系统的主要参数与性能要求如下：轴向切削力Ft =20000N，移动部件总质量G＝10000N；快进行程l1=100mm，工进行程l2=50mm。
液压与气压传动课程设计--液压气动系统系统设计与分析
液压与气压传动课程设计--液压气动系统系统设计与分析宁波理工学院液压气动系统系统设计与分析姓名朱贤晖学号 3100612086专业班级机械电子工程102分院机电与能源工程学院完成日期 2013年12月19日目录1.设计任务书 (3)1.1课程设计题目 (3)1.2课程设计的目的和要求 (3)2.负载分析 (3)3.液压系统设计方案 (5)3.1确定液压泵类型 (5)3.2选用执行元件 (5)3.3快速运动回路和速度换接回路 (5)3.4换向回路的选择 (5)3.5组成液压系统绘原理图 (5)4.液压系统的参数计算 (7)4.1液压缸参数计算 (7)4.1.1初选液压缸的工作压力 (7)4.1.2确定液压缸的主要结构尺寸 (7)4.1.3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 (8)4.2液压泵的参数计算 (9)4.3电动机的选择 (9)5.液压元件的选择 (10)5.1液压阀及过滤器的选择 (10)5.2油管的选择 (11)5.3油箱容积的确定 (11)6.验算液压系统性能 (12)6.1压力损失的验算及泵压力的调整 (12)6.1.1工进时的压力损失验算和小流量泵压力的调整 (12)6.1.2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整 (12)6.2液压系统的发热和温升验算 (14)7.阀块的3D结构 (15)8.总结及感谢 (19)8.1设计小结 (19)8.2设计所得及感谢 (19)9.参考文献 (20)1.设计任务书1.1课程设计题目设计一台上料机的液压传动系统。
1）工作台的工作循环过程：“快速上升－慢速上升－停留－快速下降”。
2）工作参数：工件的重量为500Kg ，滑台的重量为100Kg ，快速上升要求>=45mm/s,慢速上升要求>=8mm/s ，快速下降要求>=55mm/s,滑台采用V 型导轨，导轨面夹角为90°，滑台与导轨的最大间隙为2mm ，气动加速与减速时间均为0.5s ，液压缸的机械效率为0.91（考虑密封阻力）。
左健民液压与气压传动第五版课后答案111章
液压与气压传动课后答案（左健民）第一章液压传动基础知识1-1液压油的体积为331810m -⨯，质量为16.1kg ，求此液压油的密度。
解： 23-3m 16.1===8.9410kg/m v 1810ρ⨯⨯ 1-2 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯，当压力升高后，其体积减少到3349.910m -⨯，取油压的体积模量为700.0K Mpa =，求压力升高值。
解： ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知： 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1- 3图示为一粘度计，若D=100mm ，d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时，测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。
解：设外筒内壁液体速度为0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rl πτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a a T l d D p s p s u πμ-⨯-⨯⨯∴===1-4 用恩式粘度计测的某液压油（3850/kg m ρ=）200Ml 流过的时间为1t =153s ，20C ︒时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ，求该液压油的恩式粘度E ︒，运动粘度ν和动力粘度μ各为多少？ 解：12153351t E t ︒=== 62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s Eν--=︒-⨯=⨯︒ 21.6810Pa s μνρ-==⨯⋅1-5 如图所示，一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中，液体与大气相通的水槽中，液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=，试求容器内真空度。
液压传动课程设计--组合机床液压系统设计
液压传动课程设计--组合机床液压系统设计课程设计（论文）[立式组合机床的液压系统设计]本科学生课程设计任务书接注：任务书由指导教师填写。
摘要目前，液压系统被广泛应用在机械、建筑、航空等领域中，成为一种新型的动力源。
由于液压元件的制造精度越来越高，再配合电信号的控制，使液压系统在换向方面可以达到较高的频率。
不管是在重型机械和精密设备上都能满足要求。
液压系统本身有较多的优点，比如：在同等的体积下，液压装置产生的动力更大；由于它的质量和惯性小、反映快，使液压装置工作比较平稳；能够实现无级调速，特别是在运动中进行调速；液压装置自身能实现过载保护；实现直线运动远比机械传动简单。
但是液压传动对温度的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。
液压系统应用在机床上，实现对工作台和夹紧工件的循环控制起着重要的作用。
对铣削类组合机床，运用液压来控制运动循环，结构简单，所占空间小，而且能满足较大的切削负载要求。
关键词：液压系统，组合机床，运用ABSTRACTAt present, the hydraulic system are widely used in machinery, construction, aviation, etc, become a kind of new type of power supply. Because the manufacturing precision of the hydraulic element more and more high, combined with electrical signal control, hydraulic system in the reversing of the higher frequency. Whether in heavy machinery and precision equipment can meet the requirements.Hydraulic system itself has more advantages, such as: in the same volume, hydraulic device the power generated larger; Because of its quality and the inertia small, reflecting the quickly, make hydraulic equipment work smoothly; Can realize stepless speed regulation, especially in the movement speed; Hydraulic device itself can realize overload protection; Realize the linear motion than simple mechanical transmission. But hydraulic transmission is more sensitive to temperature changes, not in very high or very low temperatures. Hydraulic system used in the machine, and to realize the clamping workpiece table and the cycle control play an important role. Of milling class combination machine tools, using hydraulic pressure to control movement cycle, simple structure, accounting for the space is little, and can meet the requirements of the larger cutting load.Keywords: hydraulic system, combination machine tools, use目录摘要…………………………………………………………………………………3 ABSTRACT……………………………………………………………………………31 方案的确定………………………………………………………………………71.1整体性分析 (7)1.2拟定方案 (7)1.3比较方案并确定方案 (8)2工况分析 (8)2.1运动参数分析 (8)2.2动力参数分析 (8)2.3负载图和速度图的绘制 (9)3液压缸尺寸和所需流量…………………………………………………………10 3.1液压缸尺寸计算 (10)3.2确定液压缸所需流量 (10)3.3夹紧缸的有效面积、工作压力和流量的确定……………………………………1 1 4拟定液压系统图…………………………………………………………………1 2 4.1确定执行元件类型 (12)4.2换向方式确定 (13)4.3调速方式的选择 (13)4.4快进转工进、一工进转二工进控制方式的选择.......................................1 3 4.5终点转位控制方式 (13)4.6快速运动的实现和供油部分的设计...................................................1 3 4.7夹紧回路的确定 (14)4.7.1 调压回路 (14)4.7.2 调速回路 (15)4.7.3 平衡回路 (16)4.7.4换向回路 (16)4.7.5 卸荷回路 (16)4.8拟定液压传动系统原 (17)5选择液压元件的确定辅助装置 (19)5.1选择液压泵 (19)5.2电机的选择 (20)5.3选择阀类元件 (20)5.4确定油管尺寸...........................................................................21油箱的设计 (22)6.1油箱容量的确定 (22)6.2估算油箱的长、宽、高...................................................2 2 6.3确定油箱壁厚 (22)6.4确定液位计的安装尺寸 (22)6.5隔板尺寸的计算 (23)6.6油箱结构的设计 (23)6.7辅助元件的选择 (25)6.8油箱其他元件的选择 (25)7液压系统的性能验算……………………………………………………………2 6 7.1验算系统压力损失和确定压力阀调定值.............................................2 6 7.2确定泵的工作压力 (28)7.3液压系统的效率 (30)7.4油液温升验算 (31)结论.............................................................................................32参考文献 (33)题目五：组合机床液压系统设计试设计立式组合机床的液压系统。
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液压系统的工作环境和工作条件，如周围介质、 环境温度、湿度、尘埃情况、外界冲击振动等。
其他方面的要求，如液压装置在外观、色彩、经 济性等方面的规定或限制。
二、分析系统工况，确定主要参数
（一）分析系统工况
对液压系统进行工况分析，就是要查明它的每个 执行元件在各自工作过程中的运动速度和负载的 变化规律，这是满足主机规定的动作要求和承载 能力所必需具备的。
第十一章 结束!
第十一章 液压系统的设计和计算
第一节 概 述 第二节 液压传动系统的设计 第三节 液压系统设计计算举例
第一节 概 述
液压系统有液压传动 系统和液压控制系统 之分，一般所说液压 系统的设计则是泛指 液压传动系统的设计。 图11-1所示为这种设 计的基本内容和一般 流程。
第二节 液压传动系统的设计
第三节 液压系统设计计算举例
一、负载分析
工作负载 惯性负载 阻力负载
二、负载图和速度图的绘制
负载图按上面数值绘制，如图11-4a所示。速度图 按已知数值v1=v3=5.6m/min、l1=100mm、l2=50mm、 快退行程l3=l1+l2=150mm和工进速度v2等绘制，如图 11-4b
一、明确系统设计要求
这个步骤的具体内容是：
主机的用途、主要结构、总体布局；主机对液压 系统执行元件在位置布置和空间尺寸以及质量上 的限制。
主机的工艺流程或工作循环；液压执行元件的运 动方式（移动、转动或摆动）及其工作范围。
液压执行元件的负载和运动速度的大小及其变化 范围。
主机各液压执行元件的动作顺序或互锁要求，各 动作的同步要求及同步精度。
三、液压系统图的拟定
（一）液压回路的选择
（二）液压回路的综合
• 把上面选出的各种回路 组合画在一起，就可以 得到图11-7所示的液压 系统原理图（不包括点 画线圆框内的元件）。
四、液压元件的选择 （一）液压泵 （二）阀类元件及辅助元件 （三）油管 （四）油箱
Байду номын сангаас、液压系统性能的验算
（一）验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 1.快进 2.工进 3.快退
选择液压回路是根据系统的设计要求和工况图从
集成液压系统是把挑选出来的各种液压回路综合 在一起，进行归并整理，增添必要的元件或辅助 油路，使之成为完整的系统。
四、选择液压元件 （一）液压泵 （二）阀类元件 （三）油管 （四）油箱
五、验算液压系统性能 （一）回路压力损失验算 （二）发热温升验算 （三）冲击消振验算 （四）动态性能验算
（二）确定主要参数
这里是指确定液压执行元件的工作压力和最大流
液压系统采用的执行元件的形式，视主机所要实 现的运动种类和性质而定。
三、拟定液压系统原理图
拟定液压系统原理图是从作用原理和结构组成上 具体体现设计任务中提出的各项要求。它包含三 项内容：确定系统类型、选择液压回路和集成液
液压系统在类型上究竟采用开式还是采用闭式， 主要取决于它的调速方式和散热要求。