液压系统设计步骤总结
液压系统设计小结
液压系统设计小结液压系统设计是现代机械制造中重要的一环。
液压系统能够实现力、速度的集成控制,并且在一些特殊工作场合,液压系统有其它传动方式无法替代的工作效果。
对于液压系统设计来说,设计方案要不仅要能够满足工作要求,还要考虑力、速、功的匹配,以及可靠性和安全性。
液压系统设计包括以下几个步骤:需求分析、系统参数确定、元件选型、系统方案设计、回路图绘制、系统试验和运行调试。
(1) 需求分析:液压系统设计的前提是了解工程技术需求。
设计人员需要与机器操作者交流,以了解系统的工作要求。
同时,还需要了解系统的工作环境、操作方式和安全要求等方面的信息。
(2) 系统参数确定:系统参数的确定对液压系统的设计有着决定性的影响。
例如,液压缸的直径、工作行程、工作半径以及工作压力等参数都需要根据实际需求进行确定。
此外,液压泵、阀门和控制器等元件的型号、安装位置以及内部参数也需要确定,以保证系统能够正常工作。
(3) 元件选型:根据系统参数和工作要求,选择合适的液压元件。
液压元件的选择需要考虑以下因素:① 额定工作压力:液压元件的额定工作压力需要大于系统工作压力。
一般规定元器件的最高工作压力应为系统工作压力的1.5-2倍。
② 流量:液压元件的流量必须满足系统工作要求。
③ 控制方式:液压元件控制方式的选择也需要针对不同情况进行调整。
电磁液压阀是常用的控制元件之一,其具有控制精度高、动作迅速等优点。
但是,所需的控制电路、电源等辅助设备比较复杂。
此外,气控和电控柔性操作和链式安全回路等也是常用的控制方式。
(4) 系统方案设计:按照选定的元件进行系统方案的设计。
系统方案的设计需要结合系统参数、工作要求以及应用环境的特点,制定相应的方案。
在系统方案确定后,应绘制液压回路图便于检查和维护。
(5) 回路图绘制:对液压回路图进行精确定位和编写。
在编写液压回路图时,应注意以下几个方面:① 正确绘制液压回路图。
按照系统方案进行液压回路图的绘制。
液压课程设计心得体会
液压课程设计心得体会篇一:液压课设总结液压课程设计总结通过这段时间的设计,认识到自己的很多不足,自己知识的很多盲点和漏洞知识和实践的差距。
比如这次的集成块的设计,在做课程设计之前,我根本不知道什么是集成块。
通过的这次课程设计才知道液压阀的组装方法和控制系统的方法,以及液压的系统的工作方式。
这是液压课本书上没有的,所以我发现了自己的很多知识上的盲点和理解错误。
我的理论和实际联系的能力还有待提高。
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。
本次设计涉及了液压传动大部分知识,还有就是solidworks作图.CAD作图和word文档的处理。
也使我们很好的将课本上的知识与实际结合起来,收获颇多,特别是手机资料和信息的能力。
这也是我们大学期间一次难得的机会,总之是受益匪浅。
22篇二:液压试验心得体会试验报告报告海南大学液压试验(二○一四至二○一五学年度第一学期)心得体会学生姓名:***学生学号:所在学院:年级专业:2012级机械设计制造及其自动化专业任课教师:梁栋完成日期:2015 年 1 月13 日海南大学机电工程学院制液压试验心得体会(***,2012级机械设计及其自动化专业)一、实验目的掌握快进-工进回路特点和工作原理二、实验要求画出快进-工进回路原理图。
使液压缸在伸出的过程中具有两个不同的工作速度。
液压缸返回时快速退回。
三、实验准备一个调速阀、二个二位四通换向阀、二个压力表、一个单向阀、二个分配接头、二个压力软管、二个测量软管、二个电感式限位开关、压力软管若干。
四、实验连接1.关掉液压泵,使系统不带压力。
液压系统的设计
液压系统的设计液压系统设计是液压主机设计的重要组成部分,也是对前面各章内容的概括总结和综合应用。
本章主要阐述液压系统设计的一般步骤,设计内容和设计计算方法,并通过实例来说明液压系统的设计过程。
9.1 液压系统的设计步骤液压系统设计与主机的设计是紧密联系的,两者往往同时进行,互相协调。
设计液压系统时应首先明确主机对液压系统在动作、性能、工作环境等方面的要求,如执行元件的运动方式、行程、调速范围、负载条件、运行平稳性和精度、工作循环及周期、工作环境、安装空间大小、结构简单、工作安全可靠、效率高、使命寿命长、经济性好、使用维修方便等设计原则。
液压系统设计步骤大体上可按图9-1所示的内容和流程进行。
这里除了最后一项(8)外,均属性能设计范围。
这些步骤是相互关联,相互影响的,必须经反复修改才能完成。
设计步骤及方法介绍如下。
9.1.1 明确系统的设计要求设计液压系统时,首先要对液压主机的工况进行分析,明确主机对液压系统的要求,具体包括:1)主机的用途、主体布局、对液压装置的位置和空间尺寸的限制。
2)主机的工作循环,液压系统应完成的动作、动作顺序或互锁要求,以及自动化程度的要求。
3)液压执行元件的负载和运动速速的大小及其变化范围,运动平稳性、定位精度及转化精度等的要求。
4)液压系统的工作环境和工作条件。
5)工作效率、安全性、可靠性及经济性等要求。
9.1.2 分析系统工况,确定主要参数1.工况分析工况分析,就是分析主机在工作过程中各执行元件的运动速度和负载的变化规律。
它是拟定液压系统方案,选择或设计液压元件的依据。
工况分析包括动力参数分析和运动参数分析两个部分,即:1)动力参数分析就是通过计算液压执行元件的载荷大小和方向,并分析各执行元件在工作过程中可能产生的冲击、振动及过载等。
对于动作较复杂的机械设备,根据工艺要求,将各执行元件在各阶段所需克服的负载用图9-2a所示的负载-位移(F-L)曲线表示,称为负载图。
挖掘机液压系统设计
挖掘机液压系统设计挖掘机作为一种重型工程机械,广泛应用于土木工程、水利工程、矿山工程等领域。
其液压系统作为重要的动力传递和控制装置,对挖掘机的工作效率和性能起着至关重要的作用。
因此,挖掘机液压系统设计至关重要。
一、液压系统工作原理在挖掘机液压系统中,液压泵将机器的动力转换为液压能,通过管道输送至液压缸或液压马达,驱动斗杆、斗杆缸、斗杆滑板等机械部件运动。
同时,通过液压控制阀的调节,实现对液压系统的控制,如液压油的流量、压力等参数,从而控制挖掘机的动作。
二、液压系统设计要求1. 稳定性:挖掘机在工作时需要承受较大的载荷和冲击,因此液压系统设计要求稳定可靠,能够保证机器正常运行。
2. 效率:高效的液压系统设计可以提高挖掘机的工作效率,减少能源消耗,降低运行成本。
3. 灵活性:液压系统设计要求机器动作灵活,能够满足不同工况下的要求,提高挖掘机的适应性和操作性。
4. 安全性:液压系统设计应具备良好的安全性能,确保挖掘机在工作过程中不发生液压系统故障及相关事故。
三、液压系统设计步骤1. 确定液压系统工作压力:根据挖掘机的工作负荷和工作环境确定液压系统的工作压力,以保证系统正常工作。
2. 选择液压元件:根据液压系统的压力、流量等参数选择适合的液压泵、液压缸、液压马达等元件。
3. 设计液压管路:设计合理的液压管路,保证液压油的快速输送和减小压力损失,提高系统效率。
4. 配置液压控制阀:根据挖掘机的工作要求配置液压控制阀,实现对挖掘机动作的精确控制。
5. 系统集成测试:完成液压系统设计后进行系统集成测试,验证系统的稳定性、效率和安全性。
四、优化液压系统设计1. 采用先进的液压技术:挖掘机液压系统设计可以采用先进的液压技术,如负载敏感控制、节流阀控制等,提高系统的性能和效率。
2. 应用智能化控制:结合电子控制技术,实现液压系统的智能化控制,提高挖掘机的自动化程度和操作便利性。
3. 优化系统布局:合理布置液压元件和管路,减小系统的体积和重量,提高挖掘机的运行效率和操作舒适性。
2024年液压课设总结(2篇)
2024年液压课设总结____年液压课设总结一、引言液压技术作为一种重要的动力传输和控制方式,广泛应用于各个领域。
经过对液压课程的学习和实践,我对液压技术的原理、应用以及实验操作都有了更深入的了解。
在____年的液压课设中,我选择了设计一个液压挖掘机的液压系统,并成功完成了设计和实施。
二、液压挖掘机液压系统设计1. 系统需求和功能根据实际需求,液压挖掘机的液压系统需要具备以下功能:(1)提供足够的功率和扭矩以驱动挖掘机的各个运动部件;(2)具备精确的控制能力,使挖掘机能够准确执行各种操作;(3)保证系统的稳定性和可靠性,确保挖掘机在工作过程中的安全性。
2. 液压系统设计步骤(1)系统参数计算:根据液压挖掘机的设计要求和使用环境,确定液压系统的工作压力、流量、功率等参数,以及液压元件的型号和数量。
(2)液压元件的选型:根据系统参数计算的结果,选择适合的液压元件,包括液压泵、液压阀、液压缸等。
(3)液压系统布局设计:将各个液压元件按照一定的布局组合,确保液压系统的紧凑性和高效性。
(4)液压系统管路设计:设计液压系统的管路,包括主回路和辅助回路,保证液压油的流动畅通,并设置相应的安全阀和溢流阀。
(5)液压系统控制设计:设计液压系统的控制方式,可以采用手动操纵、电控操纵或者自动控制等方式。
(6)系统组装和测试:按照设计要求进行液压系统的组装,进行测试和调试,确保系统的正常运行和安全性。
三、液压挖掘机液压系统实施1. 液压元件的选择与采购根据设计的液压系统参数和功能要求,我选择了某品牌的液压泵、液压阀、液压缸等液压元件,并与供应商进行沟通和采购。
2. 液压系统的组装和调试在实施阶段,我首先将液压元件按照设计要求进行布置,并进行管路连接。
然后,我进行了系统的调试和测试,包括液压泵的启动、液压阀的控制、液压缸的运动等。
经过反复的调试和优化,最终使液压系统能够正常运行。
3. 系统性能测试和评估为了评估液压系统的性能,我进行了系统的性能测试。
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:
液压系统的设计毕业设计
液压系统的设计毕业设计液压系统的设计毕业设计引言液压系统是一种利用液体传递能量的技术,广泛应用于各个领域,如工业、农业、航空航天等。
在液压系统的设计中,需要考虑多个因素,包括系统的结构、元件的选择、流体的性质等。
本文将探讨液压系统的设计过程,并介绍一些常见的设计原则和方法。
一、液压系统的基本原理液压系统的基本原理是利用液体在封闭的管路中传递力和能量。
液压系统由液压泵、执行元件、控制阀等组成。
液压泵通过机械能转化为液压能,将液体压入管路中。
控制阀通过控制液体的流动方向和流量来实现对执行元件的控制。
执行元件将液体的能量转化为机械能,完成所需的工作。
二、液压系统的设计步骤1. 确定系统的需求:在进行液压系统的设计之前,需要明确系统的工作要求和目标。
例如,需要确定系统的工作压力、流量需求、工作环境等。
2. 选择液压元件:根据系统的需求,选择合适的液压元件,包括液压泵、执行元件、控制阀等。
在选择液压元件时,需要考虑元件的性能参数、可靠性、成本等因素。
3. 设计管路布局:根据系统的工作需求和元件的选择,设计合理的管路布局。
管路布局应考虑液体的流动路径、压力损失、泄漏等因素,以确保系统的稳定性和效率。
4. 进行系统分析:通过数学模型和仿真软件对系统进行分析,评估系统的性能和可靠性。
分析过程中需要考虑液体的性质、流动特性、压力变化等因素。
5. 进行系统优化:根据系统分析的结果,对系统进行优化。
优化的目标可以包括提高系统的效率、减少能量损失、降低成本等。
6. 进行系统测试:设计完成后,进行系统的实际测试。
测试过程中需要检查系统的各个部件是否正常工作,是否满足设计要求。
三、液压系统设计的原则和方法1. 简化系统结构:在液压系统的设计中,应尽量简化系统的结构,减少元件的数量和复杂性。
简化系统结构可以提高系统的可靠性和维护性。
2. 选择合适的元件:在选择液压元件时,应考虑元件的性能参数、可靠性、成本等因素。
选择合适的元件可以提高系统的性能和效率。
简述液压系统设计的工作步骤
简述液压系统设计的工作步骤液压系统设计是指根据工作需求和系统性能要求,综合考虑液压元件的选型、液压元件的布置和连接、液压系统的控制与保护等因素,设计出一个满足设备工作需求的液压系统。
液压系统设计的工作步骤主要包括以下几个方面:1.需求分析与规定:这一步骤主要是对液压系统工作的需求进行分析和规定。
需求分析包括工作压力、流量要求、工作温度范围、工作环境要求等方面的考虑,规定则是在需求分析的基础上对液压系统的工作参数进行具体规定。
2.液压元件的选型:根据工作压力、流量要求以及规定的工作参数,从液压元件产品手册、厂家技术资料和液压元件选型手册中选取合适的液压元件。
液压元件的选型包括选取合适的液压泵、阀门、执行元件等。
3.系统图的绘制:根据工作需求和选定的液压元件,绘制出液压系统的结构图和工作原理图。
结构图主要是表现液压系统各个部件之间的布置关系和连接方式,工作原理图则是表现液压系统各个部件之间的工作原理和控制关系。
4.系统参数计算:根据液压元件的选型和系统图,对液压系统各个部分的参数进行计算。
主要包括液压泵的排量和功率计算、液压缸的有效面积计算、阀门的流量和压力损失计算等。
这些参数计算的正确与否直接影响到液压系统的性能指标是否得以实现。
5.系统接口设计:液压系统在工作过程中需要与其他机械系统或电气系统进行配合,因此需要进行系统接口设计。
主要包括液压系统与机械系统的连接方式、液压系统与电气系统的控制信号传递方式等。
6.控制与保护系统设计:液压系统控制与保护是液压系统工作的关键环节,所以需要进行相应的控制与保护系统设计。
包括设计液压系统的控制方式(手动控制、自动控制等)、液压系统的安全保护装置(压力开关、过载保护等)等。
7.系统布置与装配:设计完液压系统后,需要进行系统布置与装配。
主要包括选择系统的布置位置、液压元件的安装位置和固定方式、管路的布置与连接等。
合理的系统布置与装配能够减小液压系统的压力损失和泄漏,提高系统的工作效率和可靠性。
液压系统设计流程
液压系统得设计步骤就是:一、工况分析与负荷确定、二、系统主要技术参数得确定。
三、液压系统方案得拟定。
四、拟定液压系统工作原理图五、系统得初步计算与液压元件得选择。
六、液压系统验算。
七、编写技术文件。
一、工况分析与负荷确定一般只能分析工作循环过程中得最大负荷点或最大功率点,以这些点上得峰值作为系统设计得依据。
二、系统主要技术参数得确定(一)、系统工作压力在液压系统设计中,系统工作压力往往就是预先确定得(依据设计机型参考相关资料选取),然后根据各执行元件对运动速度得要求,经过详细得计算,可以确定液压系统流量。
在外负荷已定情况下,系统压力选得越高,各液压元件得几何尺寸就越小,可以获得比较轻巧紧凑得结构,特别就是对于大型挖掘机来说,选取较高得工作压力更为重要。
初选系统工作压力不等于系统得实际工作压力,要在系统设计完毕,根据执行元件得负载循环图,按已选定得液压缸两腔有效面积与液压马达排量,换算并画出其压力循环图,再计入管路系统得各项压力损失,按系统组成得型式,最后得到系统负载压力及其变化规律、确定工作压力,应该选用国家系列标准值,我国得“公称压力及流量系列”(JB824—66),其中适用于液压挖掘机得公称压力系列值有:8、10、12.5、16、20、25、32、40MPa。
(二)、系统流量确定系统流量,应首先计算每个执行元件所需流量,然后根据液压系统采用得型式来确定系统流量。
(三)、系统液压功率三、液压系统方案得拟定(一)开式系统与闭式系统得选择液压挖掘机得作业,除行走与回转外,主要靠双作用液压缸来完成得。
双作用液压缸由于两腔面积不等,而且两腔交替频繁。
因而只能使用开式系统,即各元件回油直接回油箱。
对挖掘机得开式系统,由于布置空间得限制,油箱容积不能做得太大,一般仅就是主泵流量得1~2倍,自然冷却能力不足,要附加油冷却器、(二)泵数得选择整个系统使用两个泵,各自组成一个独立得回路。
这种系统也称为双泵双回路系统。
液压缸课程设计总结
液压缸课程设计总结在液压技术领域,液压缸是一种常用的执行元件。
液压缸的设计与应用在工程实践中具有重要意义。
本文将对我在液压缸课程设计中的经验和收获进行总结。
在液压缸课程设计中,我对液压系统的工作原理和组成部分有了更深入的理解。
液压缸作为液压系统中的核心部件,通过转换液压能为机械能,实现了力的传递和工作机构的运动控制。
我学会了如何根据工作要求选择合适的液压缸类型、尺寸和工作压力,以及如何设计合理的液压系统来满足实际工程需求。
在液压缸的设计过程中,我掌握了液压缸的结构和工作原理。
液压缸主要由筒体、活塞、密封件和导向装置等组成。
活塞在液压力的作用下进行往复运动,实现了工作机构的运动控制。
我学会了如何根据工作负荷和运动要求选择合适的密封件和导向装置,并合理设计液压缸的结构参数,以提高液压缸的工作效率和可靠性。
在液压缸课程设计中,我还学会了如何进行动力学分析和性能评价。
通过对液压缸的动力学特性进行分析,我可以评估液压缸的运动速度、加速度、力矩和功率等性能指标,以及液压缸的稳定性和可靠性。
我还学会了如何进行液压缸的材料选择和热力学优化,以提高液压缸的工作效率和经济性。
在液压缸课程设计中,我深刻认识到液压技术在工程领域的重要性和广泛应用。
液压系统具有传动力大、传动效率高、速度可调和动态响应快等优点,广泛应用于机床、建筑、冶金、矿山和航空等领域。
通过对液压缸的设计和应用研究,我对液压技术的理论和实践能力得到了提升。
液压缸课程设计是我在液压技术领域的一次重要实践和学习经历。
通过这次设计,我对液压系统的工作原理和液压缸的设计和应用有了更深入的了解。
我相信这次设计经验对于我的工程实践和专业发展具有重要意义。
我将继续学习和研究液压技术,不断提高自己的专业能力,为实现工程技术的创新和进步做出贡献。
液压系统学习总结范本5篇
液压系统学习总结范本5篇第1篇示例:液压系统学习总结一、液压系统的基本原理1. 液压系统的组成及工作原理液压系统主要由液压泵、执行元件、控制元件、辅助元件和液压介质等部分组成。
液压泵通过吸入液体并产生高压液压能,通过管路输送至执行元件,从而驱动执行元件工作。
控制元件主要负责控制液压系统的各种动作,保证系统的正常工作。
辅助元件包括液压储存器、过滤器、阀门等,能够辅助液压系统的工作。
液压介质则主要起到传递压力、传递动力、传递能量的作用。
液压传动主要依靠液体在封闭的管路中传递压力来完成传动功能。
通过液压泵产生的高压液压油将动力转化为压力能,然后通过控制元件对其进行控制,再传递至执行元件,最终完成各项工程任务。
在液压系统中,控制元件和执行元件的配合非常重要,只有合理的配合才能保证液压系统的正常工作。
二、液压系统的应用领域在飞机、直升机、火箭等航空航天器中,液压系统广泛应用于起落架的伸缩、方向舵和升降舵的控制、刹车系统、发动机液压舵机、液压马达和液压泵等方面。
液压系统的应用使得飞行器具有了更加精准、可靠的控制性能,为飞行安全提供了可靠保障。
在工程机械领域,液压系统被广泛应用于挖掘机、装载机、推土机、压路机等大型设备上。
液压系统可以使这些设备具有更大的工作能力和更高的效率,提高了工程机械的使用性能和使用寿命,为工程建设提供了强大的支持。
在冶金领域,液压系统常常用于大型的冶炼设备上,例如钢铁冶炼设备、铝压延设备、金属压延设备等。
液压系统的应用可使这些设备在操作方面更加精确和可靠,提高了生产效率和产品质量。
三、液压系统的发展趋势1. 液压系统智能化随着数字化技术的不断发展,液压系统的智能化已成为液压技术的发展趋势。
智能化液压系统能够实现对系统的在线监测、自动诊断、智能控制等功能,提高了系统的可靠性、安全性和节能性,减少了对人工的依赖性,为液压系统的应用提供了更多的可能性。
随着能源资源的日益紧缺,提高能源利用效率已成为各行各业亟待解决的问题。
液压系统设计方法
液压系统设计方法液压系统是一种通过液体传递能量的系统,广泛应用于各种工业和机械设备中。
液压系统设计的目标是实现高效、可靠的能量传递和控制,同时满足系统的性能要求。
下面是液压系统设计的一般方法和步骤。
第一步:明确系统的工作要求在液压系统设计之前,首先需要明确系统的工作要求,包括工作条件、所需输出力或动力、速度和精度要求等。
这些要求将直接影响到系统的设计和选型。
第二步:选择液压元件在液压系统中,液压元件起到能量传递和控制的作用。
选择适合系统要求的液压元件是液压系统设计的核心步骤之一、常见的液压元件包括液压泵、阀门、缸体、马达等。
在选择液压元件时,需要考虑其技术参数、工作压力范围、流量要求、密封性能和可靠性等。
第三步:设计液压系统布局液压系统布局是指液压元件在系统中的位置和连接方式。
液压系统布局的设计直接影响液压系统的性能和工作效率。
在设计液压系统布局时,需要考虑以下几个因素:1.系统的可维修性和易操作性,便于维护和检修。
2.尽量减少管路的长度和对流动的阻力,提高系统的工作效率。
3.避免液压元件之间的相互干扰和干涉,确保系统的正常工作。
第四步:计算和选择液压元件参数在设计液压系统时,需要计算和选择液压元件的参数。
例如,液压泵的流量和压力选择要根据系统的工作需求来确定,阀门的开口面积需要根据所需流量来计算,缸体的尺寸和活塞面积需要根据所需输出力来选择等。
第五步:进行系统的动态和静态模拟在液压系统设计的过程中,进行系统的动态和静态模拟可以帮助工程师预测系统的性能和响应。
动态模拟可以用于分析系统的运动特性和响应时间,判断系统是否满足要求;静态模拟可以用于分析系统的压力分布和流动性能,优化设计。
第六步:进行系统的试验验证总结:。
液压系统设计工作总结范文
液压系统设计工作总结范文
液压系统设计工作总结。
液压系统是一种将液体作为能量传递媒介的动力传动系统,广泛应用于工程机械、冶金设备、航空航天等领域。
作为液压系统设计工程师,我在过去的工作中积累了丰富的经验,现在我想分享一下我对液压系统设计工作的总结。
首先,液压系统设计需要充分理解系统的工作原理和基本组成部分。
在设计液
压系统之前,我们需要对液压传动原理、液压元件的特性和工作原理有深入的了解。
只有对液压系统的工作原理有清晰的认识,才能设计出高效、可靠的液压系统。
其次,液压系统设计需要充分考虑系统的工作环境和工况。
不同的工作环境和
工况对液压系统的设计有着不同的要求,比如在高温、高压、腐蚀性环境中工作的液压系统需要选择耐高温、耐腐蚀的液压元件,以确保系统的稳定性和可靠性。
另外,液压系统设计需要充分考虑系统的安全性和可维护性。
在设计液压系统时,我们需要考虑系统的安全防护装置,以确保系统在工作过程中不会发生意外事故。
同时,我们还需要考虑系统的可维护性,选择易于维护和更换的液压元件,以降低系统的维护成本和维修时间。
最后,液压系统设计需要不断学习和创新。
液压技术在不断发展和进步,作为
液压系统设计工程师,我们需要不断学习最新的液压技术和产品,不断创新和改进液压系统的设计,以满足不断变化的市场需求。
总的来说,液压系统设计工作需要充分理解系统的工作原理和基本组成部分,
充分考虑系统的工作环境和工况,注重系统的安全性和可维护性,不断学习和创新。
只有这样,我们才能设计出高效、可靠的液压系统,为工程机械、冶金设备、航空航天等领域的发展做出贡献。
液压系统设计步骤
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。
一、工况分析本机主要用于剪切工件装配时可通过夹紧机构来剪切不同宽度的钢板。
剪切机在剪切钢板时液压缸通过做弧形摆动提供推力。
主机运动对液压系统运动的要求:剪切机在剪切钢板时要求液压装置能够实现无级调速,而且能够保证剪切运动的平稳性,并且效率要高,能够实现一定的自动化。
该机构主要有两部分组成:机械系统和液压系统。
机械机构主要起传递和支撑作用,液压系统主要提供动力,它们两者共同作用实现剪切机的功能。
本次主要做液压系统的设计。
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。
该系统的剪切力为400T剪切负载F=400×10000=4×106N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(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、运行压制、保压、泄压和快速回程五个阶段组成。
图(1)位移循环图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(2)为种液压缸的v—t图,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,速度循坏图液压缸在总行程的一大半以上以一定的加速度作匀加速运动,然后匀减速至行程终点。
v—t图速度曲线,不仅清楚地表明了液压缸的运动规律,也间接地表明了三种工况的动力特性。
二、动力分析液压缸运动循环各阶段的总负载力。
第八章 液压系统的设计计算.
六、绘制工作图、编制技术文件
第二节 液压系统的设计计算举例
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。机床有主轴16根,钻14个φ13.9mm的孔, 2个φ8.5mm的孔,工作循环要求是:快进—工进—快 退—停止;工件材料:铸铁,硬度HB为240;假设运 动部件重G=9800N;快进行程L1=100mm,工进行程 L2=50mm;快进快退速度v1=0.1m/s;动力滑台采用 平导轨,静、动摩擦因数μs=0.2,μd=0.1;往复运 动的加速、减速时间为0.2s;试设计计算其液压系统。
一、负载分析
1.计算切削阻力 钻铸铁孔时,其轴向切削阻力可用以下公式计算: Fc=25.5DS0.8硬度0.6 (N) 式中:D为钻头直径(mm);S为每转进给量(mm/r)。 选择切削用量:钻φ13.9mm孔时,主轴转速n1= 360r/min ,每转进给量 S1=0.147mm/r ;钻 8.5mm 孔时, 主轴转速n2= 550r/min,每转进给量 S2=0.096mm/r 。 则 Fc=14×25.5D1S0.81硬度0.6+2×25.5D2S0.82硬度0.6 =14×25.5×13.9×0.1470.8×2400.6 +2×25.5×8.5×0.0960.8×2400.6 =30500(N)
第八章 液压系统的设计计算
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)设计液压系统方案。 3)计算液压系统主要参数。 4)绘制液压系统工作原理图。 5)计算和选择液压元件。 6)验算液压系统性能。 7)液压装置结构设计。 8 )绘制工作图,编制技术文件,并提出电气系统设 计任务书。 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。
液压系统的设计步骤与设计要求
液压系统的设计步骤与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。
1.1 设计步骤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。
1)确定液压执行元件的形式;2)进行工况分析,确定系统的主要参数;3)制定基本方案,拟定液压系统原理图;4)选择液压元件;5)液压系统的性能验算;6)绘制工作图,编制技术文件。
1.2 明确设计要求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。
1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等;2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何;3)液压驱动机构的运动形式,运动速度;4)各动作机构的载荷大小及其性质;5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求;6)自动化程序、操作控制方式的要求;7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求;8)对效率、成本等方面的要求。
制定基本方案和绘制液压系统图3.1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。
液压系统的设计与计算
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五、验算液压系统性能
液压系统初步确定后就需对系统的有关性能加以验算,以检测 系统的设计质量,并对液压系统进行完善和改进。根据液压系 统的不同,需要验算的项目也有所不同,但一般的液压系统都 要进行回路压力损失和发热温升的验算。
1. 系统压力损失的验算
p pl p pv
液压系统的压力损失包括沿程、局部损失和阀的局部损失。
液压与液力传动
第九章 液压系统的设计与计算
液压系统的设计与计算是液压机械总设计的一部分, 是对前面各章内容的综合运用。总设计过程为: (1)根据整机的用途、特点和性能,明确对液压系统的 设计任务。 (2)对工况进行分析,确定液压系统的主要参数; (3)拟定出合理的液压系统原理图; (4)计算和选择液压元件的规格 (5)演算液压系统的性能 (6)绘制工作图、编写技术文件。
要求验算液压缸尺寸 即
A qmin
vmin
• 在D和d确定之后,可求得液压缸所需流量为:
q1=vmaxA
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3 执行元件工况图
工况图是指液压执行元件结构参数确定之后,根 据主机工作循环,算出不同阶段中的实际工作压力、 流量和功率随时间变化图,如图所示。
工况图反映了液压系统在整个工作循环中,三个参 数的随时间变换情况。
动摩擦因数0.1, 液压执行元件为液压元件。
设计液压缸的面积和确定液压系统控制图
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一、负载分析
(1)切削力:
Fe 22.5DS0.8(HB)0.6
式中,Fe为钻削力,N; D为钻头直径,mm;S为每 转进给量,mm; HB为工件硬度。
对于直径为13.9mm的孔,转速n1=360r/min, S1=0.147mm/r; 对于直径为8.5mm的孔,转速n2= 550r/min, S2=0.096mm/r; 带入上式,可得:
液压系统设计及计算
液压系统设计及计算液压系统设计及计算是指对液压系统进行整体设计和性能计算的过程。
液压系统设计包括液压系统的结构设计、元件选型、管道布置等方面,液压系统计算主要涉及液压系统的流量、压力、功率等参数的计算。
下面将分别介绍液压系统的设计和计算。
1.确定液压系统的功能要求,包括工作行程、工作压力、工作速度、工作负载等参数。
2.根据系统功能要求,选择适当的液压元件,如液压泵、液压马达、液压阀等。
3.根据系统的工作压力和流量要求,计算确定液压泵和液压马达的工作参数,包括流量、压力、速度、功率等参数。
4.根据系统的动力源情况,选择适当的液压泵和液压马达。
5.根据系统的工作压力和工作负载,计算确定液压阀的流量和压力损失。
6.设计液压系统的管道布置,包括管道的截面积、长度、弯头数目等参数。
7.设计液压系统的油箱、过滤器、冷却器等辅助元件。
液压系统计算的基本原理如下:1.流量计算:根据系统的工作行程和工作速度,计算液压系统的流量需求。
流量计算公式为Q=V/t,其中Q为体积流量,V为液压缸的有效工作体积,t为工作行程所需时间。
2.压力计算:根据系统的工作负载和元件的压力损失,计算液压系统的工作压力。
压力计算公式为P=F/A,其中P为压力,F为工作负载,A为液压缸的有效工作面积。
3.功率计算:根据系统的流量和压力,计算液压系统的功率需求。
功率计算公式为P=W/t,其中P为功率,W为工作所需的能量,t为工作所需时间。
4.效率计算:根据液压系统的损失和输出功率,计算液压系统的效率。
效率计算公式为η=(P输出/P输入)×100%,其中η为效率,P输出为输出功率,P输入为输入功率。
总之,液压系统设计和计算是液压技术中非常重要的一部分,通过合理的设计和准确的计算,可以保证液压系统的性能和可靠性。
对于液压系统的设计和计算,需要具备一定的液压原理和工程经验,并且不断学习和更新液压技术,提高设计和计算的水平。
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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。
1.1 设计步骤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。
1)确定液压执行元件的形式;2)进行工况分析,确定系统的主要参数;3)制定基本方案,拟定液压系统原理图;4)计算和选择液压元件;5)液压系统的性能验算;6)绘制工作图,编制技术文件。
1.2 明确设计要求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。
1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境(温度、湿度、振动冲击)、总体布局(及液压传动装置的位置和空间尺寸的要求)等;2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何;3)液压驱动机构的运动形式,运动速度;4)各动作机构的载荷大小及其性质;5)对调速范围、运动平稳性、换向定位精度等性能方面的要求;6)自动化程度、操作控制方式的要求;7)对防尘、防爆、防腐、防寒、噪声、安全可靠性的要求;8)对效率、成本等方面的要求。
主机的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。
主机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。
2.1 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。
图为三种类型液压缸的v—t图,第一种如图中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,最后匀减速运动到终点;第二种,如图中虚线所示,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。
v—t图的三条速度曲线,不仅清楚地表明了三种类型液压缸的运动规律,也间接地表明了三种工况的动力特性。
位移循环图速度循环图2.2 动力分析动力分析,是研究机器在工作过程中,其执行机构的受力情况,对液压系统而言,就是研究液压缸或液压马达的负载情况。
1.液压缸的负载及负载循环图(1)液压缸的负载力计算。
工作机构作直线往复运动时,液压缸必须克服的负载由六部分组成:F=Fc+Ff+Fi+FG+Fm+Fb (1)式中:Fc为工作阻力;Ff为摩擦阻力;Fi为惯性阻力;FG为重力;Fm为密封阻力;Fb为排油阻力。
①工作阻力Fc:为液压缸运动方向的工作阻力,对于机床来说就是沿工作部件运动方向的切削力,此作用力的方向如果与执行元件运动方向相反为正值,两者同向为负值。
该作用力可能是恒定的,也可能是变化的,其值要根据具体情况计算或由实验测定。
②摩擦阻力Ff:为液压缸带动的运动部件所受的导轨摩擦阻力,它与导轨的形状、放置情况和运动状态有关,其计算方法可查有关的设计手册。
图为最常见的两种导轨形式,其摩擦阻力的值为:平导轨:Ff=f∑Fn (2)V形导轨:Ff=f∑Fn/[sin(α/2)] (3)式中:f为摩擦因数;∑Fn为作用在导轨上总的正压力或沿V形导轨横截面中心线方向的总作用力;α为V形角,一般为90°。
导轨形式③惯性阻力Fi。
惯性阻力Fi为运动部件在启动和制动过程中的惯性力,可按下式计算:(4)式中:m为运动部件的质量(kg);a为运动部件的加速度(m/s2);G为运动部件的重量(N);g 为重力加速度,g=9.81 (m/s2);Δv为速度变化值(m/s);Δt为启动或制动时间(s),一般机床Δt=0.1~0.5s,对轻载低速运动部件取小值,对重载高速部件取大值。
④重力F G:垂直放置和倾斜放置的移动部件,其本身的重量也成为一种负载,当上移时,负载为正值,下移时为负值。
⑤密封阻力F m:密封阻力指装有密封装置的零件在相对移动时的摩擦力,其值与密封装置的类型、液压缸的制造质量和油液的工作压力有关。
在初算时,可按缸的机械效率(ηm=0.9)考虑;验算时,按密封装置摩擦力的计算公式计算。
⑥排油阻力F b:排油阻力为液压缸回油路上的阻力,该值与调速方案、系统所要求的稳定性、执行元件等因素有关,在系统方案未确定时无法计算,可放在液压缸的设计计算中考虑。
(2)液压缸运动循环各阶段的总负载力。
液压缸运动循环各阶段的总负载力计算,一般包括启动加速、快进、工进、快退、减速制动等几个阶段,每个阶段的总负载力是有区别的。
①启动加速阶段:这时液压缸或活塞处于由静止到启动并加速到一定速度,其总负载力包括导轨的摩擦力、密封装置的摩擦力(按缸的机械效率ηm=0.9计算)、重力和惯性力等项,即:F=Ff+Fi±FG+Fm+Fb (5)②快速阶段: F=Ff±FG+Fm+Fb (6)③工进阶段: F=Ff+Fc±FG+Fm+Fb (7)④减速: F=Ff±FG-Fi+Fm+Fb (8)对简单液压系统,上述计算过程可简化。
例如采用单定量泵供油,只需计算工进阶段的总负载力,若简单系统采用限压式变量泵或双联泵供油,则只需计算快速阶段和工进阶段的总负载力。
(3)液压缸的负载循环图。
对较为复杂的液压系统,为了更清楚的了解该系统内各液压缸(或液压马达)的速度和负载的变化规律,应根据各阶段的总负载力和它所经历的工作时间t或位移L按相同的坐标绘制液压缸的负载时间(F—t)或负载位移(F—L)图,然后将各液压缸在同一时间t(或位移)的负载力叠加。
负载循环图图中所示为一部机器的F—t图,其中:0~t1为启动过程;t1~t2为加速过程;t2~t3为恒速过程; t3~t4为制动过程。
它清楚地表明了液压缸在动作循环内负载的规律。
图中最大负载是初选液压缸工作压力和确定液压缸结构尺寸的依据。
2.液压马达的负载工作机构作旋转运动时,液压马达必须克服的外负载为:M=Me+Mf+Mi (9)(1)工作负载力矩Me。
工作负载力矩可能是定值,也可能随时间变化,应根据机器工作条件进行具体分析。
常见的载荷力矩有被驱动轮的阻力矩、液压卷筒的阻力矩等。
(2)摩擦力矩Mf。
为旋转部件轴颈处的摩擦力矩,其计算公式为:Mf=fGR (N²m) (10)式中:G为旋转部件的重量(施加于轴颈上的径向力)(N);f为摩擦因数,启动时为静摩擦因数,启动后为动摩擦因数;R为轴颈半径(m)。
(3)惯性力矩Mi。
为旋转部件加速或减速时产生的惯性力矩,其计算公式为:(11)式中:ε为角加速度(rad/s2);Δω为角速度的变化(rad/s);Δt为加速或减速时间(s);J为旋转部件的转动惯量(kg.m2),J=1GD2/4g。
式中:GD2为回转部件的飞轮效应(Nm2)。
各种回转体的GD2可查《机械设计手》。
根据式(9),分别算出液压马达在一个工作循环内各阶段的负载大小,便可绘制液压马达的负载循环图。
2.2 初选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。
还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。
在载荷一定的情况下,工作压力低,势必要加大执行元件的结构尺寸,对某些设备来说,尺寸要受到限制,从材料消耗角度看出不经济;反之,压力选得太高,对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高,必然要提高设备成本。
一般来说,对于固定的尺寸不太受限的设备,压力可以选低一些,行走机械重载设备压力要选得高一些。
制定基本方案和绘制液压系统图3.1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,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。