机械设计制造及其自动化专业毕业设计论文-回转工作台液压系统设计

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题目回转工作台液压系统设计
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二〇一四年五月五日
1 前言
1.1选题的背景与意义
随着科学技术的进步与发展，数控机床和加工中心的应用已日趋普及，数控机床正朝着高速、高精度多轴联动数控机床的方向发展,国际上把多轴联动数控技术作为一个国家生产设备自动化水平的标志。

其中高精度数控联动回转工作台是多轴联动数控机床关键部件之一。

因此高精度多轴数控回转工作台结构技术的研究是各国研究竞争的重点
回转工作台是数控铣床、复合磨床、数控滚齿机、数控镗床、立式（卧式）加工中心等数控机床的必备部件之一，它可以作为半自动精密铣床、镗床或其它机床的主要附件。

与伺服电机或单坐标数控系统配套，可完成一个或两个回转坐标的任意角度或连续分度工作。

与机床系统的多轴联动可完成各种复杂零件的曲线加工。

回转工作台的使用降低了工人的劳动强度，提高了生产效率，从而大大提高企业的经济效益。

因此回转工作台得到了广泛且普遍的使用。

同时回转工作台的研究也是企业竞争核心。

液压系统具有功率大、体积小、重量轻、响应快、精度高及抗负载刚性大等优点，使得它被广泛地应用于组合机床及其自动线中，以实现工作台（液压滑台，回转工作台）的进给、回转及工件的定位、夹紧、运输（上升、下降、翻转、输送）等动作。

所以液压回转工作台广泛应用于各种机床和工程机械中，例如数控机床、专用机床、组合机床、挖掘机等。

液压系统在各类设备和系统中往往处于控制和动力传输的重要核心地位。

本文主要阐述了回转工作台的液压系统泵站的设计过程。

[1]
1.2液压技术的特点
液压系统是将液压油的压力能转化为机械能来做功，其传动有如下特点：
1.优点：
（1）液压传动有很大的调速范围，并且可以实现无级变速。

（2）液压传动装置的体积相对而言较小，而且惯性小，能够传递较大的力或转矩。

（3）液压传动工作相对平稳，反应速度快，冲击力量小，能够快速启动，快
速停止，和快速换向。

（4）液压系统的控制调节简单，易于实现机电一体化。

（5）液压传动装置可以实现过载保护，并且能自行润滑，寿命较长。

（6）液压传动易于标准化，系列化，通用化。

（7）液压传动工作中，工作磨擦产生的热量可以被流动的液压油带走。

2.缺点：
（1）工作介质为液体，容易泄漏，液体是可压缩的，所以，传动比不太精确。

（2）液压传动中，有机械损耗，压力损失，效率较低，不利于远距离传动。

（3）液压油对温度和负载的变化相对比较敏感，不利于在高温或低温下使用。

（4）为了减少泄露，液压元件的制造和装配精度要求较高，因此液压元件及液压设备的造价较高。

（5）因为液压油对污染比较敏感，所以要求液压设备在较好的工作环境中工作。

[2]
1.3 液压传动的基本原理和组成
原理；（1）液压传动以液体作为传递运动和动力的工作介质；
（2）液压传动中经过两次能量转换。

先把机械能液体的压力能，然后把液体的压力能转换为机械能对外做功；
（3）液压传动是依靠密封容器容积的变化来传递能量的。

组成: 液压传动系统一般由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质五部分组成。

[2]
2 回转工作台液压系统工作原理
2.1 分析回转工作台液压系统
为了适应某些零件加工的需要，机床的进给运动常常还增加了绕X、Y和Z三个坐标轴的圆周进给运动。

圆周进给运动一般由回转工作台来实现，它除了可以完成圆周进给运动外，还可以完成分度运动。

本设计采用液压系统完成回转工作台的分度停止，分度夹紧。

回转工作台定位，回转工作台夹紧，回转工作台静压平衡五种动作。

采用液压系统的原因是它具有功率大、体积小、重量轻、响应快、精度高及抗负载刚性大等优点。

回转工作台的液压系统由液压缸、控制油路及液压阀等组成。

图2.1 回转工作台结构简图
2.2 制定回转工作台液压系统原理图
回转工作台液压系统主要分成两部分；
（1）液压部分
液压部分主要完成回转工作台的分度停止，分度夹紧，回转工作台定位，回
转工作台夹紧动作。

从而完成工件的圆周进给运动，使得工件一次夹紧即可完成尽可能多的工序。

从而提高工件的加工精度，即提高加工质量。

（2）静压部分
静压部分主要完成回转工作台静压平衡动作。

回转工作台静压平衡是指在回转工作台上下台体之间充入压力油，形成油膜。

静压平衡依靠油膜在空间内形成的静压力差与外载荷相平衡的原理进行工作，可以保证两接触体之间处于纯液体摩擦状态。

因此静压平衡具有精度高、摩擦阻力小、承载能力强等特点。

2.2.1调速方案
液压系统的速度控制回路的功用是使执行元件获得能满足工作需求的运动速度。

速度控制回路包括调速回路、增速回路、和速度换接回路等。

通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用变量泵或变量马达的容积变化实现执行元件速度控制。

液压系统的调速方法可分为节流调速、容积调速以及二者的结合的容积节流调速的三种形式。

由于已知条件已经给定定量叶片泵,该回转工作台液压系统适合用于节流调速回路。

即在执行元件的进油路上串接一流量阀，泵的供油压力由溢流阀调定，调节节流阀的开口，改变进入液压缸的流量，即可调节液压缸的速度。

泵多余的流量经溢流阀流回油箱，故溢流阀是必不可少的。

2.2.2压力控制方案
在液压系统中，液压执行元件工作时，要求液压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，液压系统通常由定量泵供油，用溢流阀调节所需要的压力，并保持恒定。

在容积调速系统中，液压系统通常用变量泵供油，用安全阀起安全保护作用。

在有些液压系统工作中，有时需要很小流量的的高压油，在这个时侯可以考虑用增压回路得到高压。

不必为此在液压系统中单独设高压泵。

有时液压执行元件在工作循环中，有段时间不需要供油，同时泵的停止又很不方便的情况下，此时需要利用卸荷回路。

在液压系统的某个局部，它的工作压力需低于主油源压力，此时可以利用减压回路。

回转工作台液压系统泵站的设计采用定量叶片泵、溢流阀、调速阀来实现液压回路压力的控制。

2.2.3顺序动作方案
主机各执行机构的顺序动作，根据不同的工作要求，有的按固定程序运行，有的是人为控制的，有的是随机控制的。

回转工作台液压系统泵站的顺序动作需要按固定程序运行。

因为回转工作台液压系统需要完成分度停止，分度夹紧。

回转工作台定位，回转工作台夹紧，回转工作台静压平衡，它的顺序必须是固定的。

回转工作台液压系统的操纵机构用电磁换向阀控制。

回转工作台液压系统泵站有时间控制。

当定量叶片泵无载启动，经过一段时间，当泵正常运转后，压力继电器作用，从而建立起正常的工作压力。

当某一执行元件完成预定动作时，液压系统回路中的压力达到一定的数值，压力继电器发出电信号或打开顺序阀使液压油通过，进行下一个动作。

2.2.4液压动力源
回转工作台液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是叶片泵。

泵源系统用一个定量叶片泵供油：主泵采用定量叶片泵，其排量为10ml/r；静压平衡泵也为叶片泵，其排量为8ml/r；节流调速系统中，定量叶片泵的供油量要大于回转工作台液压系统的需油量，多余的压力油经溢流阀流回油箱，溢流阀在系统中起到控制并稳定油源压力的作用。

油液的净化装置是回转工作台液压系统一个重要的组成装置。

泵的入口处可以装有粗过滤器，进入系统的压力油可以根据被保护元件的要求，通过相应的精高压过滤器再次过滤。

为防止系统中杂质流回油箱，可以在回油路上也设置过滤器。

加热、冷却措施可以根据液压设备所处环境及对温升的要求来实施。

[3]
2.3 液压泵站技术参数及要求
设计参数与要求
（1）油泵a
类型叶片泵
型号 PVL1-10-FF-1R-（1台）
排量 10cm3/rev
（2）电动机a
型号 Y2-100L2-4 B35（1台）
功率 3 KW
电流 5.03A
电压三相 380V 50HZ
转速 1440r/min
（3）油泵b
类型叶片泵
型号 PVL1-8-FF-1R-（1台）
排量 8cm3/rev
（4）电动机b
型号 Y2-90S-46 B35（1台）
功率 1.1KW
电流 5.03A
电压三相 380V 50HZ
转速 1440r/min
（5）油箱
有效容积： 420L
（6）控制集成阀组
控制集成阀组，安装于主机上。

2.4 绘制回转工作台液压系统原理图
回转工作台液压系统泵站由液压控制油路，静压平衡油路两部分组成。

主油路由定量叶片泵提供液压油源，并在出口处设置了单向阀，单向阀在系统起保护作用，它可以防止工作负载的突然增加对定量叶片泵造成冲击。

同时在出口处设置了溢流阀，为系统提供稳定的压力油，保证执行元件稳定的工作速度。

静压平衡主油路由定量叶片泵提供液压油源，并在出口处设置了高压滤油器，对油液起到过滤作用，从而保证了油液清洁和后序阀的正常工作与寿命。

最重要的是清洁的油液是静压平衡系统中必备的条件。

在静压平衡主油路上还设置了溢流阀，起安全保护作用，设置了电磁换向阀保证了叶片泵的空载启动，设置了液位计和温度计显示液压油液位和温度。

液位开关实现低液位报警。

回转工作台液压系统泵站原理图如图2.2所示：
图2.2回转工作台液压系统原理图
1、空气滤清器
2、温度计
3、可控液位器
4、球阀
5、电动机
6、叶片泵
7、溢流阀
8、单向阀
9、压力继电器 10、蓄能器 11、油箱 12、压力表13、三位四通电磁换向阀 14、减压阀 15、单向节流阀 16、叶片泵
17、电动机 18、溢流阀 19、高压滤油器 20、单向阀
3 液压元件的选型
3.1. 设计计算
3.1.1 计算理论流量与理论最大压力
根据给定的已知参数，计算所需数值；
1.液压主油路
（1）叶片泵理论最大流量：
q = Vn = 10×310-×1440
= 14.4(l/min) (3.1)
= 2.4×410- (/s m 3)
式中 q--泵的理论最大流量
V —叶片泵的排量
n —电动机的转速
（2） 液压主油路中理论最高压力为：
43
10
4.2103t -⨯⨯==q P P =12500000(Pa)
=12.5(Mpa)
(3.2)
式中 q--泵的理论最大流量
Pt —电动机功率
P —油液的理论最高压力
2.静压平衡油路
（1）静压油路中理论最大流量：
q = Vn = 8×310-×1440
= 11.52(l/min) (3.3)
= 1.92×410- (/s m 3)
式中 V —叶片泵的排量
n —电动机的转速
（2） 静压油路中理论最高压力为：
43
10
92.1101.1t -⨯⨯==q P P =5729000(Pa)
=5.73(Mpa) (3.4)
式中 q--泵的理论最大流量
Pt —电动机功率
P —油液的理论最高压力
因此：
对于液压主油路中系统的可能达到的最大理论流量为1.92×410- /s m 3，液压油可能达到的最高压力为12.5 Mpa
对于静压主油路中系统的可能达到的最大理论流量为 2.4×410- /s m 3，液压油可能达到的最高压力为5.73 Mpa
1. 静压主油路油泵采用型号为PVL1-8-FF-1R-L 的叶片泵，公称排量为8ml/r 、安装形式为标准法兰安装、油口连接为4螺栓连接、轴伸为标准圆柱形轴伸、旋转方向为顺时针旋转、输出口位置在左方。

图3.1.4 油泵电机组
3.2 液压阀
3.2.1 单向阀的选型
（1）液压主油路单向阀的选型
根据液压系统中最大流量：
q = Vn = 10×310-×1440 =14.4(l/min)
最高压力：
4
3
104.2103t -⨯⨯==q P P =12.5(Mpa) （2）静压主油路单向阀的选型
根据静压系统中最大流量：
q = Vn = 8×310-×1440 = = 11.52(l/min)
最高压力：
4
3
1092.1101.1t -⨯⨯==q P P =5.73(Mpa) 因为液压油路和静压油路的最大流量相差不大，两个油路的单向阀都可以可以选择直通型 CIT-03-35-50 型号的单向阀，它的额定流量30L/min ，最高工作压力为25 Mpa ，开启压力为0.35Mpa ，连接形式为管式连接. [4]
单向阀的作用是防止负载突然急剧增加，造成对叶片泵的冲击损坏。

压降特性如图3.2.1所示：
图3.2.1 单向阀压降特性
3.2.2 电磁换向阀的选型
（1）液压系统单向阀的选型
根据液压系统中最大流量q ： 14.4 l/min
最高压力P ： 12.5 Mpa
根据静压系统中最大流量q ： 11.52 l/min
最高压力P ： 5.73 Mpa
由于此回转工作台液压系统提供的可能最高压力油为12.5 MPa ，最高流量为14.4L/min,因此可以选择意大利ATOS 电磁换向阀，型号为DHI-0751/2-IN110.它的最大流量达60 L/min ，最大工作压力达35 MPa ，完全满足此回转工作台液压系统要求。

[4]
为了满足系统空载启动及系统流向的调节，回转工作台液压系统的设计应设置为三位四通电磁换向阀。

电磁换向阀控制液压缸的伸缩，这四个电磁换向阀分别控制回转工作台的分度停止，分度夹紧 ，回转工作台定位，回转工作台夹紧和静压平衡这五个动作。

DHI-0751/2-IN110的压降特性如图3.2.2所示：
图3.2.2 DHI-0751/2-IN110的压降特性
3.2.3 溢流阀的选型
溢流阀的的作用是当液压系统的压力达到其调定值,开始溢流,将系统的压力基本稳定在调定的数值上。

溢流阀在液压系统中的主要作用有：（1）溢流阀作用、安全阀作用、卸菏阀作用、背压阀作用。

根据液压系统中最大流量q ： 14.4 l/min
最高压力P ： 12.5 Mpa
根据静压系统中最大流量q ：
11.52 l/min
最高压力P ： 5.73 Mpa
由上述计算所得值可以选用油研（YUKEN ）公司的DT-02-H-22型号直动溢流阀，它的的连接形式为管式连接（DT ），公称通径为1/4（02），调压范围为7-21 MPa （H ）最大流量为16 L/min 。

下图分别为DT-02-H-22直动式溢流阀直动型溢流阀流量-压力特性图。

图3.2.5直动型溢流阀 流量-压力特性
3.2.4 单向节流阀的选型 根据液压系统中最大流量q ： 1
4.4 l/min
最高压力P ： 12.5 Mpa
根据静压系统中最大流量q ： 11.52 l/min
最高压力P ： 5.73 Mpa
为满足系统需求选用叠加式单向节流阀MSW-01-X-50，它的最高工作压力可达31.5MPa,最大流量可达60 L/min ，并且A 、B 油路用叠加式单向节流阀，A 油路出口节流用。

3.3冷却器的选型
3.3.1 液压系统发热功率的计算
回转工作台液压系统工作时，除执行元件驱动外载荷输出的有效功率外，其余功率损失全部转化为热量，使油温升高，液压系统的功率损失计算就是其散热功率的计算。

计算液压系统的发热功率
c r hr P P P -= (3.5)
式中 Py ——液压系统的总输入功率W ；
Pc ——输出的有效功率W 。

液压系统的总输入功率r P
∑==z i pi i i i t r t Q P T P 11η=4.1（KW ） (3.6)
输出的有效功率c P
i n i wi t c S F T P ∑==11 =3（KW ） (3.7)
c r hr P P P -==1.1（KW ）
式中 T t ——工作周期s ；
z 、n 、m ——分别为液压泵、液压缸、液压马达的数量；
P i 、Q i 、ηpi ——分别为第i 台泵的实际输出压力、流量、效率；
t i ——第i 台泵工作时间s ；
F wi 、S i ——液压缸外载荷及此载荷时的行程 N 、m 。

3.3.2 液压系统散热功率的计算
因为油箱的有效容积为L 420，可求得油箱的散热面积为
)(65.3420065.0065.023232m V A === (3.8)
散热功率
T A K A K p hc ∆+=)(2211 (3.9)
式中 )W/(m 16211K K K ⋅=-油箱散热系数，取；
)W/(m 15222K K K ⋅=-管路散热系数，取；
热面积分别为油箱，管道的散，-21A A m 2；
油温与环境温度之差-∆T C
取油温C T 65=，环境温度为C 230 =T 。

∴ C 4223650 =-=-=∆T T T
由于管路的散热是很小的，故忽略不计，则油箱的散热功率为
hy hc P W T A K p .824524265.31611=⨯⨯=∆= (3.10)
由此可见，油箱的散热可以满足回转工作台液压系统散热的要求，不需要另设冷却器。

3.4管路设计
在液压传动中常用的管子有钢管、铜管、橡胶管、胶管、尼龙管、塑料管等。

钢管可以分为无缝钢管和焊接钢管，无缝钢管一般用于高压系统，焊接钢管用于中低压系统。

钢管的特点是能承受很高的压力，价格低廉，刚度好，强度高，但装配和弯曲较困难，即钢管安装时弯曲半径不能太小，它多用在装配位置比较方便的地方。

常用的钢管是无缝钢管，当工作压力小于1.6MPa 时，也可以用焊接钢管。

管路连接采用55°直管螺纹，采用霍格的卡套式管接头。

1、 计算油管内径 3104⨯=πυq
d (3.4)
式中 q ——流经油管的流量/s m 3；
υ——流经油管内的允许流速/s m 3，取吸油管道s m /0.1=υ，压油和
回油管道m/s 4=υ。

液压主油路吸油管道：
/s)(m 1024.0min)/(4.1433-⨯==L q
液压主油路吸油管道：
mm)(5.17101
14.31024.04433=⨯⨯⨯⨯==
-πυq d 液压主油路回油管道： mm)(8.8104
14.31024.04433=⨯⨯⨯⨯==
-πυq d 静压主油路吸油管道流量： /s)(m 10192.0min)/(52.1133-⨯==L q
静压主油路吸油管道：
mm)(7.15101
14.310192.04433
=⨯⨯⨯⨯==-πυq
d
静压主油路回油管道：
mm)(9.7104
14.310192.04433
=⨯⨯⨯⨯==-πυq
d 2、选取油管内径
按照有关标准圆整为标准值，查表，具体选取如下。

液压与静压主油路定量叶片泵吸油管选取无缝钢管公称通径为φ20mm ，钢管外径为φ28mm 。

回油管、泄油管、单向阀接口均选取无缝钢管公称通径为φ15 mm ，钢管外径为φ22mm 。

3.5 辅助元件的选型
1、高压滤油器的选型
因为静压平衡油路是一种高精度工作方式，进入的油液务必清洁，又根据 静压系统中最大流量q ： 11.52 l/min
最高压力P ： 5.73 Mpa
选用德国hydac 公司生产的型号为DFBN/HC30G10B1的高压滤油器。

它的过滤效率99.5%， 滤芯结构由疏致密，纳污容量大，使用寿命长。

工作温度为：-30℃ - +100℃，可适用于各种工况。

2、 回油滤油器的选型
回油滤油器，选用温州黎明液压公司生产的型号为RFA-250*20F-Y 的滤油器。

此滤油器用于液压系统回油精过滤，滤除液压系统中元件磨损产生的金属颗粒以及密封件的橡胶杂质等污染物，使流回油箱的油液保持清洁。

它安装在油箱顶部，筒底部分浸入油箱内，并设置旁通阀，液流扩散器，滤芯污染堵塞发讯器等装置。

3、 空气滤清器的选型
空气滤清器的结构由空气过滤和加油过滤两部份组成，不仅可以防止加油过程中混入颗粒杂质，从而简化了油箱的结构，又有利于油液的净化空气滤清器，选择型号为QUQ2-40x2.5，空气过滤精度为20m μ，空气流量为1.0m3/min 。

主要作用过滤空气，防止灰尘进入油箱。

4、 液位液温计的选型
液位液温计采用温州黎明液压有限公司生产的，型号为YWZ-100T 。

介质为一般液压油，螺钉中心距100mm 。

YWZ-100T 型号液位液温计的温度测量范围为-20-100摄氏度，承受压力范围为0.1-0.15MPa.
YWZ-100T 型号液位液温计d 的安装方法及附件：
根据选用规格的中心距尺寸，加工好2个安装孔，例如油箱的壁厚小于等于
10mm时，2只安装螺钉孔为直径11mm；若油箱的壁厚大于10mm时，2只安装螺钉孔为直径10mm。

且要对孔的平面进行处理，以防止安装后漏油。

液位计附件：螺母、垫圈、密封平垫圈各两只。

5、液位控制器的选型
选用YKJD24-80-300型液位控制继电器是一种新型液面高度电发讯控制装置，主要用于箱内液面位置与液压源电源的自动控制和报警，具有结构紧凑，控制灵敏，安装简单等特点。

当液位低于要求时，液位控制继电器动作，报警器工作。

6、温度计的选型
温度计选择型号为Wssx-411 L=300的电接点双金属温度计，主要应用于生产现场对温度自动控制和报警。

可以直接测量各种生产过程中的-80--+500摄氏度范围内液体、蒸汽和气体介质温度。

4 结构件的设计
4.1 油箱的设计计算
油箱必须有足够大的容积，一方面尽可能地满足散热的要求，另一方面在液压系统停止工作时应能容纳系统中的所有工作介质；而工作时又能保持适当的液位。

油箱在液压系统中的功能有：储存液压系统所需的工作介质；散发液压系统工作中产生的一部分热量；沉淀混入工作介质中的杂质；分离混入工作介质中的空气或水分。

油箱中安装有很多辅件，如冷却器、加热器、空气过滤器及液位计等。

它采用开式结构设计，开式结构油箱中的油液具有与大气相通的自由液面，在油箱盖上装有空气过滤器，结构简单，安装维护方便。

计算油箱总容积：
V=0V α (4.1)
=1.23⨯420
=516.7(L)
式中 α——经验系数,取1.23，因油箱的最高液位高度占油箱总高的80％；
0V ——油箱的有效容积420L;
确定油箱尺寸:
油箱一般由钢板焊接而成，为了在相同的容量下得到最大的散热面积，油箱宜设计为立方体或高：宽：长为1:2:3的长方体。

最终确定油箱尺寸高为400mm ，宽900mm ，长1450mm.壁厚为5mm.
实际油箱总容积：
400⨯900⨯1450=522(L)> 516.7(L)
即实际油箱容积稍大于理论油箱容积，符合要求。

油箱容积以及尺寸的设定同样会给回转工作台液压系统带来重要的影响，由于油箱往往是联接件又是被联接件，它需要承载阀台等其他部件，改动非常困难，因此在油箱的设计时应该引起足够的重视。

[5]
图4.1 油箱
4.2集成阀的设计
回转工作台液压系统采用液压阀集成装配，集成液压阀可以显著减少管路联接和接头，降低回转工作台液压系统的复杂性，增加现场添加和更改回转工作台液压系统回路的柔性，具有结构紧凑、安装维护方便、泄漏少、振动小、利于实现典型液压系统的集成化和标准化。

集成式液压系统的核心单元是叠加阀。

叠加阀的结构特点是阀体本身既是液压阀的机体，又具有通道体和连接体的功能。

使用叠加阀可实现液压元件间无管化集成连接，使液压系统连接方式大为简化，系统紧凑，功耗减少，设计安装周期缩短。

阀块是一个或多个特别的预先钻有多个孔的阀块体，在阀块体上可以安装有液压阀、管接头、压力表等各种液压元件，其内部的孔道与元件孔道相连通，构成液压集成回路，实现回转工作台液压系统的控制要求。

阀块上面的第一个元件一般是压力表开关，然后依次向上叠加各压力控制阀和流量控制阀，最上层为换向阀，用螺栓将它们紧固成一个叠加阀。

一般一个叠加阀组控制一个执行元件。

如果液压系统有几个需要集中控制的液压元件，则用多联底板，并排在上面组成相应的几个叠加阀组。

因为此回转工作台叠加阀需要控制4个执行元件，分别为分度停止液压缸、
分度夹紧液压缸、回转工作台定位液压缸、回转工作台夹紧液压缸，所以集成阀
需要四个叠加阀组，根据回转工作台液压系统原理图可知集成阀中包含4个电磁换向阀、3个减压阀、1个单向节流阀、3个压力表
1）分度停止回路：叠加阀组只需要一个电磁换向阀。

2）分度夹紧回路：叠加阀组需要1个电磁换向阀、1个减压阀、1个单向节流阀。

排列方式为单向节流阀在最下面，依次为减压阀、电磁换向阀。

3）回转工作台定位回路：叠加阀组需要1个电磁换向阀、1个减压阀。

排列方式为减压阀在最下面，然后是电磁换向阀。

4）回转工作台夹紧回路：叠加阀组需要1个电磁换向阀、1个减压阀。

排列方式为减压阀在最下面，然后是电磁换向阀。

图4.2.1 即为回转工作台液压系统所设计的集成阀：[6]
图4.2.1 集成阀
4.3 其它零件的设计
根据系统的要求，需要设计电机座，阀块支架（液压回路和静压回路），泵的吸油法兰。

这些零件都是焊接组件，材料为Q235-A。

1.液压回路阀块支架，长宽都为50mm.高为174mm,且壁厚为4mm.
2 静压回路阀块支架，长为90mm，宽为70mm,高为166mm,且壁厚为5mm.
3.泵吸油法兰设计为长70mm、宽为108mm，四个螺栓孔的直径为18mm，吸油孔直径为20mm。

5 液压系统性能验算
回转工作台液压系统初步设计是在某些估计参数情况下进行的，当各回路形式、液压元件及联接管路等完全确定后，针对实际情况需对所设计的回转工作台液压系统进行各项性能分析。

对一般液压传动系统来说，主要是进一步确切地计算液压回路各段压力损失、容积损失及系统效率，压力冲击和发热温升等。

根据分析计算发现问题，对某些不合理的设计要进行重新调整，或采取其他必要的措施。

5.1 回转工作台液压系统压力损失
压力损失包括管路的沿程损失λ
p ∆，管路的局部损失
ζ
p ∆和阀类元件的局部损
失
ν
p ∆，总的压力损失为
ν
ζλp p p p ∆+∆+∆=∆ (5.1)
5.1.1 管路的沿程压力损失
流体在等截面直管中流动时因粘性摩擦而产生的压力损失，称为沿程压力损失。

ρλλ2
2
v d l p =∆ (5.2)
式中 管道的长度-l （m ）；
管道的内径-d （m ）； 液流的平均速度-v ( m/s)； 液压油的密度-ρ( kg/m 3)；
沿程阻力系数-λ。

对于圆管层流，其理论值λ=64/Re ，考虑到实际圆管截面有变形，，以及靠近管壁处的液层可能冷却，阻力略有加大。

实际计算时，对金属管应取λ=75/Re ，对橡胶管应取λ=80/Re 。

由于选用矿油型液压油，它的运动粘度/s m 109.22
5
-⨯=ν，液压油密度
3kg/m 920~860=ρ，取3kg/m 900=ρ
1.液压吸油管路沿程压力损失。