液压控制系统大作业

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工作报告 液压控制系统实训报告

工作报告 液压控制系统实训报告

液压控制系统实训报告液压控制系统实训报告实习报告一实习的目的和意义经过四年的大学学习,大四时一个关键的时期,理论与实践的一个过渡。

大四是毕业的最后一个学期,面临着毕业还有一个毕业设计,我的课题是“单斗液压挖掘机液压系统设计”。

我的社会阅历较少尤其是这种大型机械的内部构造,这个学期我有幸在工厂完成了这个设计,通过现场的观察是我知道许多不是课本多能提供到的,做为一名学生,就需要我们有良好的沟通和学习的能力,通过多问多学多去动手,这才是实习的意义。

二实习单位简介我实习的单位在大连,是一家大型化工机械厂大连市旅顺口区佐竹机械厂。

主要生产重型机械,我做的这个课题就是工厂里面的一个项目,挖掘机的回路设计。

企业凭借实力铸品牌,以诚信求发展,采用先进的生产技术,建立完善的质保体系,依托日本、韩国先进液压技术,研制生产适合国情的高配置、低价位、高性价比的优良产品。

三实习的内容和时间三月中旬,我来到工厂开始正式接触这个课题的内容,我由工厂的师傅带领参观了车间的每个工作流程,这是我从来没见过的。

设计液压回路首先要知道内部的构造和用途,先从液压油开始,这是一个关键的所在。

工程机械使用的液压油,主要是抗磨液压油,液力油为液力传动油。

每台设备有其指定标号的用油,这主要考虑系统的工作条件,如液压泵的类型(齿轮泵、柱塞泵、叶片泵)、工作压力、温度、液压元件使用的金属、密封件的性质。

液压系统工作的可靠性及元件的寿命与系统用油的清洁有极密切的关系;另外,为保证油的质量,加注或更换油时须过滤,保持清洁,防止水或异物进入,液压系统维护或更换新的液压元件,也要非常注意清洁。

中、小型液压挖掘机的液压系统有向变量系统转变的明显趋势。

因为变量系统在油泵工作过程中,压力减小时用增大流量来补偿,使液压泵功率保持恒定,亦即装有变量泵的液压挖掘机可经常性地充分利用油泵的最大功率;当外阻力增大时则减少流量(降低速度),使挖掘力成倍增加;采用三回路液压系统,产生三个互不成影响的独立工作运动,实现与回转机构的功率匹配,将第三泵在其他工作运动上接通,成为开式回路第二个独立的快速运动。

液压控制系统课后题答案资料

液压控制系统课后题答案资料

液压控制系统(王春行编)课后题答案资料(总11页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二章思考题1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件答:因为液压控制阀将输入的机械信号(位移)转换为液压信号(压力、流量)输出,并进行功率放大,移动阀芯所需要的信号功率很小,而系统的输出功率却可以很大。

2、什么是理想滑阀什么是实际滑阀答:理想滑阀是指径向间隙为零,工作边锐利的滑阀。

实际滑阀是指有径向间隙,同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。

4、什么叫阀的工作点零位工作点的条件是什么答:阀的工作点是指压力-流量曲线上的点,即稳态情况下,负载压力为pL,阀位移xV 时,阀的负载流量为qL的位置。

零位工作点的条件是q=p=x=0L L V。

5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时,应如何选定阀的系数为什么答:流量增益qq =xLVK ∂∂,为放大倍数,直接影响系统的开环增益。

流量-压力系数cq =-pLLK ∂∂,直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。

压力增益pp =xLVK ∂∂,表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力当各系数增大时对系统的影响如下表所示。

7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性答:理想零开口滑阀c0=0K ,p0=K ∞,而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响,存在泄漏流量2cc0r =32WK πμ,p0c K ,两者相差很大。

理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角,存在泄漏,泄漏特性决定了阀的性能,用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小,用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。

8、理想零开口阀具有线性流量增益,性能比较好,应用最广泛,但加工困难;因为实际阀总存在径向间隙和工作边圆角的影响。

9、什么是稳态液动力什么是瞬态液动力答:稳态液动力是指,在阀口开度一定的稳定流动情况下,液流对阀芯的反作用力。

液压控制系统大作业

液压控制系统大作业
液压控制系统
大作业
班级:
姓名(学号):
年月
题目7:
如图所示的电液位置控制系统,要求:
(1)确定系统处于临界稳定的放大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ增益 ;
(2)幅值裕量为6dB时的 ;
(3)求出系统做0.02m/s等速度运动时的位置误差;
(4)伺服阀死区位1mA时,由此引起的静差是多少?
系统的开环传递函数为:
所以系统的开环频率特性为:
其幅频特性和相频特性分别是:
令 ,
解得
rad/s
所以幅值裕度
也可利用利用相频特性与放大环节Ka*0.02中Ka的大小无关,取Ka=1,然后利用matlab画博得图,求相位等于-180°时所对应的角频率,然后求幅值裕度。过程如下:
用matlab进行计算,编写程序如下:
>> n1=1,d1=[1,0],s1=tf(n1,d1);
>> n2=1,d2=[1/18225,7/675,1],s2=tf(n2,d2);
>> n3=1,d3=[1/5776,3/380,1],s3=tf(n3,d3);
>> sys=s1*s2*s3;
>> margin(sys);
>> grid on;
Bode图如下:
读图可知,到 =60.2rad/s时,相位为-180°。
所以幅值裕度
(1)确定系统处于临界稳定的放大器增益Ka
临界稳定时,有:

解得
编程画bode图如下:
>> n1=36.924,d1=[1,0],s1=tf(n1,d1);
>> n2=1,d2=[1/18225,7/675,1],s2=tf(n2,d2);

液压大作业

液压大作业

液压气压传动课程实践课—设计性大作业任务书一、设计的目的和要求:(一)设计的目的液压气动传动设计性大作业是机电专业学习《液压气压传动与控制》课程的一个综合实践性教学环节,通过该环节,要求达到以下目的(主要针对液压传动):1.巩固和深化已学知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力;2.正确合理地确定执行机构,选用标准液压元件;能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统;3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。

培养学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD 技术等方面的基本技能。

(二)设计的要求1.设计时要从实际出发,综合考虑实用性、经济性、先进性及使用维修方便。

2.独立完成设计。

设计时可以收集、参考同类机械的资料,但必须深入理解,消化后再借鉴,不能简单地抄袭。

3.在课程设计的过程中,要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成,积极思考。

4.液压传动课程设计(大作业)一般要求学生完成以下工作:(1)设计计算说明书一份;(2)液压传动系统原理图一张(3号图纸,包括工作循环图和电磁铁动作顺序表)、液压元件明细表(包括生产厂家、安装外形尺寸)。

(3)(选做)液压阀块二维CAD零件图(A3,1:1或1:2);液压阀块三维实体图;液压阀块三维装配图。

二、设计的内容及步骤(一)设计内容1. 液压系统的工况分析,绘制负载和速度循环图;2. 进行方案设计和拟定液压系统原理图;3. 计算和选择液压元件;4. 验算液压系统性能(效率,温升等);5. 绘制正式工作图,编制设计计算说明书。

6. (选做)设计一个液压阀(油路)块,其上安装至少安装四个以上液压元件:①液压泵出口的溢流阀、②换向阀、③过滤器、④压力表等。

要求绘制阀块的二维设计工程图,表明加工所需要的信息(材料、公差、粗糙度、技术说明、加工工艺等)。

哈工大-液压大作业-压力机液压系统设计

哈工大-液压大作业-压力机液压系统设计

哈尔滨工业大学液压传动大作业设计说明书设计题目压力机液压系统设计机电工程学院 1308XXX 班设计者 XXX201X 年XX 月 XX 日流体控制及自动化系哈尔滨工业大学液压传动大作业任务书学生姓名 XXXX 班号 1308XXX 学号 11308XXXXX设计题目压力机液压系统1. 液压系统用途(包括工作环境和工作条件)及主要参数:单缸压力机液压系统,工作循环:低压下行→高压下行→保压→低压回程→上限停止。

自动化程度为半自动,液压缸垂直安装。

最大压制力:380×104N;最大回程力:76×104N;低压下行速度:40mm/s;高压下行速度:3mm/s;低压回程速度:40mm/s;工作行程:600mm。

2. 执行元件类型:液压缸3. 液压系统名称:压力机液压系统。

设计内容1. 拟订液压系统原理图;2. 选择系统所选用的液压元件及辅件;3. 设计液压缸;4. 验算液压系统性能;5. 编写上述1、2、3和4的计算说明书。

指导教师签字教研室主任签字年月日签发一、工况分析1.主液压缸(1)负载压制力:压制时工作负载可区分为两个阶段。

第一阶段负载力缓慢地线性增加,达到最大压制力的10%左右,其上升规律也近似于线性,其行程为90 mm(压制总行程为110 mm)第二阶段负载力迅速线性增加到最大压制力3.8×106 N,其行程为20 mm。

回程力(压头离开工件时的力):一般冲压液压机的压制力与回程力之比为5~10,本压力机取为5,故回程力为F h = 7.6×105 N。

因移动件质量未知,参考其他液压机取移动件(包括活塞、活动横梁及上模)质量=3000 kg。

(2)行程及速度快速空程下行:行程S l = 490 mm,速度v1=40 mm/s;工作下压:行程S2 = 110 mm,速度v2=3 mm/s。

快速回程:行程S3 = 600 mm,速度v3=40 mm/s。

汽车起重机液压系统_液压与气动技术大作业

汽车起重机液压系统_液压与气动技术大作业
《液压与气动技术 B》大作业Leabharlann 题目:Q2—8 型汽车起重机液压系统
姓 名: 学 号: 指导教师: 完成日期:
2019 年 11 月 6 日
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一、概述 图 1 为 Q2-8 型汽车起重机的外形图。它由汽车 1、转台 2、支腿 3、 吊臂变幅液压缸 4、基本臂 5、伸缩臂 6、起升机构 7 等组成。 图 2 为 Q2-8 型汽车起重机液压系统原理图。这是一个单泵、开式、 串联(串联式多路阀)液压系统。该系统包括支腿收放、转台回转、吊臂 伸缩、吊臂变幅和吊重起升等五个部分。其中,前、后支腿收放回路的换 向阀 A、B 组成一个阀组 1,其余四条支回路的换向阀 C、D、E、F 组成 一个阀组 2。各换向阀均为 M 型中位机能三位四通手动阀,相互串联组 合,可实现多缸卸荷。 二、起重机液压系统的工作原理 1.支腿收放回路 在起重作业前必须放下前后支腿,使汽车轮胎架空用支腿承重。在行 驶时又必须将前后支腿收起,轮胎着地支承。为此汽车的前后端各设置两 条支腿,每条支腿均配有液压缸。每个支腿液压缸的油路都装一个由两个 液控单向阀组成的双向液压锁,以保证支腿可靠地锁住,防止在起重作业 过程中发生“软腿”现象(由液压缸上腔油路泄漏引起)或行车过程中液压 支腿自行下落现象(由液压缸下腔油路泄漏引起)。当阀组 A 在左位工作 时,前支腿放下,其油路为: 进油路:
回油路:
左位 回转液压马达→换向阀 C 中位→阀 D 中位→阀 E 中位→阀 F 中位→油箱。
右位
第2页 共 4 页
3.吊臂伸缩回路 吊臂由基本臂和伸缩臂组成,伸缩臂套装在基本臂之中,吊臂的伸缩 运动是由伸缩液压缸来驱动的。为防止吊臂的停止阶段因自重作用而下 滑,在伸缩回路中设置平衡阀 5(属于外控式单向顺序阀)。吊臂的伸缩 由换向阀 D 来控制伸缩臂的伸出、缩回和停止三种工况。例如,当换向 阀 D 在左位工作时,吊臂缩回,其油路为: 进油路:

大工19秋《液压传动与控制》大作业及要求【答案】

大工19秋《液压传动与控制》大作业及要求【答案】

大工2019秋季大作业网络教育学院《液压传动与控制》课程设计题目:题目四:画一个减压回路学习中心:层次:专业:年级:年春/秋季学号:学生:辅导教师:完成日期:年月日大工19秋《液压传动与控制》课程设计题目四:画一个减压回路总则:自己绘制,不限制绘制方法。

要求:(1)说明回路的功用(2)说明回路的组成及各元件的作用(3)说明回路的工作原理(4)撰写一份word文档,里面包括以上内容解:减压回路:一、回路的功用:减压回路的功用在于使系统某一支路上具有地域系统压力的稳定工作压力。

液压机如在机床的工件夹紧、导轨润滑及液压系统的控制油路中常需用减压回路。

二、回路的组成及各元件的作用:1.单向减压阀:减压阀是支回路,用来设定低于主回路压力,同时还能够通过远程控制口,进行远程控制。

单向减压阀是减压阀并联单项阀,使之起到单向减压的作用。

2.液压缸:液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。

它结构简单、工作可靠。

用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。

液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。

缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定,其他装置则必不可少。

3.电磁换向阀:电磁换向阀主要是利用电磁铁通电吸合时产生的力来操纵滑阀阀芯移动的, 作用是变换阀芯在阀体内的相对运动,使阀体各个油口连通或断开,从而控制执行元件的换向或启停。

4.液压泵:液压泵是液压系统的动力元件,其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。

液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。

5.溢流阀:一种液压压力控制阀。

在液压设备中主要起定压溢流作用,稳压,系统卸荷和安全保护作用。

系统卸荷作用:在溢流阀的。

控制大作业

控制大作业

A/D 模块
模拟量α、β 角度
3.2 液压系统设计


3.2.1静态设计 所需要设计的系统参数如下所示: (1)4个支撑缸,每个液压缸有效行程0.5m; (2)每个液压缸额定载荷200kN; (3)每个液压缸额定载荷时最大速度0.02m/s; (4)空载时每个液压缸独立运动最大速度为0.2m/s。
2.5 控制器的选择

1、工程机械通用控制器: 目前,通用运动控制器种类主要包括PC-Based运动控 制器和PLC-Based运动控制器两种。PC-Based运动控制器 以PC机为控制平台,具有开放性、互换性、可扩展性、软 硬件资源的丰富性等优点,但这类控制器体积太大,无法满 足工程机械这类车载系统的有限安装空间的约束,且在防振、 防尘、防水、耐高温等方面均不能达到工程机械车载系统的 要求。而PLC-Based运动控制器以PLC为控制平台,具有体 积小、可靠性高、通用性强、开发周期短等优点,是从传统 继电器控制演化而来的,它采用顺序循环扫描方式工作,一 次循环的顺序依次为:扫描输入→更新输入缓冲区→进行运 算和处理→更新输出缓冲区→输出驱动,该运行特性非常适 合于顺序和离散控制领域,而在工程机械运动控制领域通常 需要控制若干并行过程、进行运动规划等,PLC难以满足这 些要求。因此,在工程机械领域主流的运动控制器为工程机 械专用控制器。该类控制器除具备常规运动控制器必须具备 的功能外,还具有对工程机械行业较强的针对性和专用性 。
1.1背景和意义


在液压传动系统中,同步控制要求非常普遍。但是,由 于液压系统的液体压缩、泄漏,负载的不均匀,摩擦阻力的 差异等特点,尤其是在外载力较大和外载力不断变化及设备 运动行程较大等因素的影响下,实现多个液压缸较高精度有 很大困难。 目前在一些复杂的控制系统中不管是采用经典控制方法 还是采用解耦控制方法,都要求建立对象的精确数学模型。 而当这些模型不精确或是具有非线性、时变等特性时,它的 控制效果就很难满足要求。对于这些问题的解决,通常采用 自适应控制技术或者智能控制方法,它们能对一些复杂的对 象进行满意的控制。调平系统就是因为它的强耦合性和强非 线性,很难建立一个精确的数学模型。到目前为止很多研究 人员都提出了自己的控制模型和控制方法。目前调平控制主 要向智能控制的方向发展,解决由于平台非刚性形变使调平 精度提高困难的问题。研究平台调平控制系统的传递函数、 控制算法、控制器的设计及系统的实际性能分析具有一定的 理论意义。

液压传动大作业指导书

液压传动大作业指导书

目录第1章概述 (1)1.1 液压传动课程大型作业的目的 (1)1.2 液压传动课程大型作业的内容和步骤 (1)1.3 液压传动课程大型作业的指导 (2)第2章液压传动系统的设计 (4)2.1 明确设计要求、进行工况分析 (4)2.1.1 明确设计要求 (4)2.1.2 执行元件的工况分析 (5)2.2 执行元件主要参数的确定 (7)2.2.1 初选执行元件的工作压力 (7)2.2.2 确定执行元件的主要结构参数 (8)2.2.3 复算执行元件的工作压力 (8)2.2.4 执行元件的工况图 (9)2.3 液压系统原理图的拟定 (10)2.4 液压元件的计算和选择 (11)2.4.1 选择液压泵 (11)2.4.2 选择阀类元件 (12)2.4.3 选择液压辅助元件 (12)2.4.4 阀类元件配置形式的选择 (13)2.5 液压系统技术性能的验算 (14)2.5.1 系统压力损失的验算 (14)2.5.2 系统发热温升的验算 (15)第3章液压传动大型作业举例 (17)3.1 液压传动大型作业题目一 (17)3.1.1 明确液压系统设计要求 (17)3.1.2 分析液压系统工况 (18)3.1.3 确定液压缸的主要参数 (20)3.1.4 拟订液压系统原理图 (23)3.1.5 选择液压元件 (28)3.1.6 液压系统性能的验算 (31)3.2 液压传动大型作业题目二 (35)3.2.1 明确液压系统设计要求 (35)3.2.2 分析液压系统工况 (35)3.2.3 确定液压缸的主要参数 (36)3.2.4 拟订液压系统原理图 (41)3.2.5 选择液压元件 (45)3.2.6 液压系统性能的验算 (47)第4章编写设计计算说明书 (49)4.1 设计计算说明书的要求 (49)4.2 设计计算说明书的内容与格式 (49)第1章概述1.1 液压传动课程大型作业的目的液压传动大型作业是《液压传动》课程的一个重要的实践性教学环节,通过这个教学环节要求达到以下目的:1.通过本次实践性教学环节,巩固和深化已学的液压传动基础知识,液压元件结构原理和基本回路等理论知识;2.掌握液压传动系统设计计算的一般方法和步骤;3.能正确地、合理地确定执行机构的结构形式,能合理选用各种标准液压元件并能运用基本回路合理地组合成满足设计基本要求的液压系统;4.能熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料,绘制简单液压元件图,为培养学生成为一个工程技术人员进行必须具备的基本技能训练。

液压气压传动实践环节--设计性大作业题目-2014

液压气压传动实践环节--设计性大作业题目-2014

液压气压传动实践课—设计性大作业题目(每3-4人1题,按学号顺序分配;可同组一起完成,也可单独完成)1、设计一台专用铣床的液压系统工作台要求完成“快进-工作进给--快退--停止”的自动工作循环。

铣床工作台重量4000N,工件夹具重量为1500N,铣削阻力最大为9000N,工作台快进、快退速度为4.5m/min,工作进给速度为0.06~1m/min,往复运动加、减速时间为0.05s工作采用平导轨,静、动摩擦系数分别为f s=0.2,f d=0.1,•工作台快进行程为0.3m。

工进行程为0.1m。

2、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统要求完成工件的定位与夹紧,所需夹紧力不得超过6000N。

该系统工作循环为:快进—工进—快退—停止。

机床快进快退速度约为6 m/min,工进速度可在30~120mm/min范围内无级调速, 快进行程为200mm,工进行程为50mm,最大切削力为25kN,运动部件总重量为15 kN,加速(减速)时间为0.1s,采用平导轨,静摩擦系数为0.2,•动摩擦系数为0.1。

3、设计一台小型液压机的液压系统要求实现快速空程下行—慢速加压—保压—快速回程—停止的工作循环。

快速往返速度为3m/min,加压速度为40~250mm/min,压制力为200kN,运动部件总重量为20kN。

4、专用平面磨床工作台液压系统设计一台平面磨床工作台的往复运动采用液压传动。

已知工作台的最大运动速度为8 m/min,最小速度为4 m/min。

工作台及工件等移动部件的重量为10000N,磨削时的x方向切削分力为500N,y方向切削分力为1000N,启动时间为0.05s,导轨摩擦因素0.16,要求采用节流阀回油节流调速,回油背压为0.3MPa。

5、设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统该机床用于加工铸铁箱形零件的孔系,运动部件总重G=10000N,液压缸机械效率为0.9,加工时最大切削力为12000N,工作循环为:“快进—工进—死挡铁停留—决退—原位停止”。

液压系统大作业

液压系统大作业
4.液压刀塔系统装置 液压刀塔的刀盘抬起、锁紧由二位四通电磁换向阀17来控 制,由单向节流阀14控制刀盘锁紧时的运动速度,刀盘常 态是锁紧的,只有换刀时才抬起。刀盘在换刀抬起后可转 位,转位由双向液压马达完成,三位四通电磁换向阀12控 制其转向。
5.压力表 机床安装三个7 MPa的压力表泵油箱装置
机床液压油箱1安装在床身左端面的底座上,用螺钉相联。 箱内盛40L(HM32)液压油,油箱顶面安装一个油泵电 机组5,泵的出口压力为4.0MPa,在出油管路中安装一个 压力继电器15,当压力低于2.0 MPa时系统报警。
2.夹紧系统装置 液压卡盘的夹紧、松开由三位四通电磁换向阀9、减压阀8 来控制,夹紧力的大小由减压阀8来调节,减压阀的压力 调节范围为0.15-3.5 Mpa,但回转油缸的极限压力为2.5 Mpa,所以,卡盘的最高使用压力不应超过2.5 Mpa。一 般情况下,建议压力调节在1.0-2.5 MPa之间。
3.尾架系统装置 尾架套筒的顶出、退回由三位四通电磁换向阀12、减压阀 10来控制,由单向节流阀11控制套筒顶出的速度,顶紧力 的大小由减压阀来调节,减压阀的压力调节范围为0.15- 3.5 Mpa,但顶紧力超过0.8 MPa时将会降低主轴轴承的 使用寿命。所以,尾座的最高使用压力不应超过0.8 Mpa。 一般情况下,建议压力调节在0.3-0.8 MPa之间。
1、 油箱 2、 泵用电机 3、 过滤器 4、 散热器 5、 电机泵组 6、 单向阀 7、 油路块 8、 减压阀 9、 电磁换向阀 10、减压阀 11、单向节流阀 12、电磁换向阀 13、刀塔油路块 14、单向节流阀 15、压力继电器 16、压力表 17、电磁换向阀 18、液压马达
机床液压系统的工作原理说明
液压系统在CL-20A数控车床的应用

哈工大-液压控制系统习题答案

哈工大-液压控制系统习题答案

1.阀控缸动力机构,纯弹性负载m N k /104.46⨯=,供油压力)/107(726m N MP P a s ⨯=,活塞运动规律)10sin(01.0t y =(m ),求满足最佳匹配时A 、0Q 。

解:对于弹性负载,v=dy/dt, F=ky, 则V m =0.1m/s, F m =4.4*106*0.01=4.4*104N46-32=22.阀控缸动力机构,纯质量负载kg m 4000=,供油压力26/1044m N MP P a s ⨯==,活塞运动规律)10sin(16.0t v=,求满足最佳匹配时A 、0Q 。

解:对于质量负载, F=m*dv/dt则V m =0.16m/s, F m =4000*1.6=6400N故A=1.06F m /P s =1.06*6400/4000000=1.696*10-3 m 2=16.96cm 2 Q 0=√3/2A*V m =3.32*10-4m 3/s=19.94 L/min.3、设计某动力机构。

Ps=210bar ,所求出的活塞有效面积为A ,伺服阀空载流量为Qo 。

如果降低供油压力重新设计动力机构,Ps=105bar ,负载条件不变,这时新活塞有效面积为多大?伺服阀空载流量为多少?比原伺服阀空载流量大多少倍?(提示:应计算新阀在Ps=210bar 时的空载流量,然后与旧阀比较。

)解:因为负载条件不变,所以F m 和v m 均不变因为已知P S =210bar 下活塞有效面积A 和伺服阀空载流量Q 0 所以P S1=105bar 下活塞有效面积A 1和伺服阀空载流量为在同一压力下比较,符合静态方程:105bar 下的静态方程:210bar 下的静态方程:所以新阀在P S =210bar 下空载流量即同样条件下比原伺服阀空载流量大 4、P160, 2题。

解:由已知参数的:dvF=m=-4000x sin10t dt ,v=0.1cos10t则最大负载力Fm=4000N ,负载轨迹为正椭圆最大功率点力,速度 则液压缸面积为:-3251.06Fm 1.06*4000A===1.06*10m Ps 40*10则伺服阀空载流量为-30m L Q 1.06100.1=7.79min ⨯⨯ 二、 阀计算1.已知电液伺服阀供油压力bar P s 70=时空载额定流量min/800L Q =,求供油压力bar P s 35=、负载压力bar P L 5.17=时的负载流量L Q 。

液压控制系统大作业

液压控制系统大作业

《液压控制系统》大作业题目1:某机械的回转部分采用液压伺服控制系统,其动力元件为电液伺服阀控制对称液压缸形式。

已知回转部分的转动惯量J=6000 2Kg⋅,液压缸直线运动转换m为旋转运动的传动比N=0.5(m)。

液压缸行程为200mm。

选取工作压力为14MPa。

(1)油缸作正弦运动:Y=0.05Sin(10t)m;画做出负载轨迹;(2)选取满足最佳匹配要求的电液伺服阀额定空载流量Qo和液压缸活塞有效面积A。

(3)选取电液伺服阀,写出电液伺服阀的传递函数。

(4)取β=700*106 Pa,计算液压固有频率;e题目2:某俯仰控制机构采用电液伺服阀控制对称液压缸形式的位置控制系统,已知俯仰机构的转动惯量J=700 2mKg⋅,液压缸直线运动转换为旋转运动的传动比N=0.25m。

要求液压缸的最大行程为L=±100 mm。

选工作压力为12MPa,要求给出:(1)油缸作正弦运动:Y=0.2Sin(10t)(m/s),做出负载轨迹;(2)选取满足最佳匹配要求的电液伺服阀额定空载流量Qo和液压缸活塞有效面积A。

(3)选取电液伺服阀,写出电液伺服阀的传递函数。

(4)取β=700*106 Pa,计算液压固有频率;e题目3:某电液位置控制系统,采用电液伺服阀控制对称液压缸,系统的供油压力为14MPa ,负载等效质量m =4000Kg 。

要求液压缸实现幅值为40mm ,频率为2Hz 的正弦运动,求:(1) 做出负载轨迹;(2) 选取满足最佳匹配要求的电液伺服阀额定空载流量Qo 和液压缸活塞有效面积A 。

(3) 选取电液伺服阀,写出电液伺服阀的传递函数。

(4) 取e =700*106 Pa ,计算液压固有频率;题目4:如图所示为一四通阀控制对称液压缸的动力机构,负载由两个等效质量和一个弹簧相串联组成。

要求:(1) 自定义需要用到的物理量,列写描述系统特性的动态特性方程; (2) 绘制以Xv 为输入,Yo 为输出的方块图,推导传递函数;Q 2y题目5:下图为某电液位置控制系统的方块图,要求:(1)写出传递函数;(2)绘制系统的开环Bode图;(3)确定系统的幅值裕量;(4)求出系统做0.02m/s等速度运动时的位置误差;(5)伺服阀死区电流为1mA时,由此引起的静差是多少?伺服阀阀控液压缸题目6:如图所示的电液位置控制系统,要求:(1)确定系统处于临界稳定的伺服放大器增益K;a(2)幅值裕量为6dB时的K值。

液压传动大作业计算实例

液压传动大作业计算实例

2.0吨叉车工作装置液压系统设计1 提升装置的设计根据设计条件,要提升的负载为2100kg ,因此提升装置需承受的负载力为:2060081.92100=⨯==mg F l N为减小提升装置的液压缸行程,通过加一个动滑轮和链条(绳),对装置进行改进,如图1所示。

图1 提升装置示意图 由于链条固定在框架的一端,活塞杆的行程是叉车杆提升高度的一半,但同时,所需的力变为原来的两倍(由于所需的功保持常值,但是位移减半,于是负载变为原来的两倍)。

即提升液压缸的负载力为2 F l = 41200 N如果系统工作压力为100bar ,则对于差动连接的单作用液压缸,提升液压缸的活塞杆有效作用面积为451041.210100004122--⨯=⨯==p F A l r m 2421041.24-⨯==d A r π m 2所以活塞杆直径为d = 0.0724 m ,查标准(63、70、80系列),取 d = 0.070m 。

根据液压缸的最大长径比20:1,液压缸的最大行程可达到1.40 m ,即叉车杆的最大提升高度为2.80 m ,能够满足设计要求的2 m 提升高度。

因此,提升液压缸行程为1m ,活塞杆和活塞直径为70/100mm (速比2)或70/125mm (速比1.46)。

因此活塞杆的有效作用面积为4221038.540.0704-⨯=⨯==ππd A r m 2bar A F P r l S 107105.38412004=⨯==- 当工作压力在允许范围内时,提升装置最大流量由装置的最大速度决定。

在该动滑轮系统中,提升液压缸的活塞杆速度是叉车杆速度(已知为0.2m/s)的一半,于是提升过程中液压缸所需最大流量为:1.01038.54max ⨯⨯==-v A q r m 3/s23.1max ==v A q r l/min2 系统工作压力的确定系统最大压力可以确定为大约在110bar 左右,如果考虑压力损失的话,可以再稍高一些。

液压大作业--8-2系统设计

液压大作业--8-2系统设计

液压大作业--8-2系统设计(总13页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-液压系统设计学院:物理与机电工程学院系别:机电工程系年级: 2010级班级:机械一班组员:陈梦月1刘元卉 6梁楚尉 9目录题目选择一、负载分析 (3)二、液压系统方案设计 (4)三、液压系统参数计算 (6)四、液压元件的选择 (9)五、验算液压系统的性能 (10)六、FluidSIM仿真及结果 (13)选择题目:一台卧式单面多轴钻孔组合机床,动力滑台的工作循环是:快进→工进→快退→停止。

液压系统的主要性能参数要求如下:轴向切削力Ft=24000N;滑台移动部件总重5000N ;加、减速时间为采用平导轨,静摩擦因数μs=,动摩擦因数μa=;快进行程为200mm ,工进行程为100mm ;快进与快退速度相等,均为min,工进速度为30~50mm/min.工作时要求运动平稳,且可随时停止运动。

试设计动力滑台的液压系统。

一、 负载分析:负载分析中,暂不考虑回油腔的背压力,液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效中加以考虑。

因工作部件是卧室放置,重力的水平分力为零,所以需要考虑的力:切削力、导轨摩擦力、惯性力。

静摩擦力:动摩擦力:惯性力:如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设液压缸的机械效率ηm =,则液压缸在各工作阶段的总机械负载可以算出:1000fs N s F F N μ=⋅=500fa N a F F N μ=⋅=148.8m v G vF m N t g t ∆∆===∆∆根据负载计算结果和已知各阶段的速度,可绘出负载图(F-l)和速度图(v-l),见下图1。

横坐标以上为液压缸活塞前进时的曲线,以下为液压缸活塞退回时的曲线。

(a)负载图 (b)速度图图1 速度负载图二、液压系统方案设计1、确定液压泵类型及调速方式参考同类型组合机床,选用双作用叶片泵(定量泵)双泵供油、调速阀进油节流调速开式回路、溢流阀作定压阀。

大作业液压系统设计

大作业液压系统设计

设计要求设计一台小型液压机的液压系统,要求实现快速空程下行—慢速加压—保压—快速回程—停止的工作循环。

快速往返速度为3m/min ,加压速度为40~250mm /min ,压制力为200kN ,运动部件总重量为20kN 。

1.1工况分析工作负载 工件的压制抗力即为工作负载:w F =200000N 摩擦负载 静摩擦阻力: fs F =0.2×20000=4000N 动摩擦阻力: fd F =0.1×20000=2000N 惯性负载 m F =tv m∆∆=20000/10×3/(0.2×60)=500Nt ∆为加速时间,本题取0.2s背压负载 b F = 30000N(液压缸参数未定,由已知条件估算) 自 重 G=mg=20000N其中:0.9m η=m η——液压缸的机械效率,一般取m η=0.9-0.97。

故可得液压机的速度循环图和负载循环图见下:速度图负载图2.1拟定基本方案1.1.1系统原理图设计考虑到液压机工作时所需功率较大,故采用容积调速方式。

为满足速度的有极变化,采用压力补偿变量液压泵供油。

在快速下降时,液压泵以全流量供油,在慢速加压到保压时,泵的流量逐到零。

当液压缸反向回程时,泵的流量恢复到全流量。

液压缸的运动方向采用三位四通M型中位机能电液换向阀控制,三位四通与液压缸之间加一个辅助泵和溢流阀(稳压作用)形成保压回路。

当三位四通阀处于左位,二位三通阀处于右位,这时形成差动回路,快速空程下行。

当三位四通阀处于左位,二位三通阀处于左位,由调速阀实现慢速加压。

当压力表观察到要保压时,三位四通阀处于中位,主泵卸载,辅助泵开启,并由溢流阀稳压。

三位四通阀处于右位,二位三通阀处于左位,经单向阀,快速回程。

3.1液压缸的主要参数计算3.1.1 初选液压缸的工作压力参考同类型液压机,预选液压缸的工作压力MPa p 251=3.1.2 确定液压缸的主要结构参数将液压缸的无杆腔作为主工作腔,考虑到液压缸下行时用液压方式平衡,则可算出液压缸无杆腔的有效面积:2261max 193.201099.010259.0000122cm m P F A m ==⨯⨯==η 液压缸内径:mm m A D 1090891.009320.0441==⨯==ππ将液压缸内径圆整为标准值,mm D 012=。

2017年6月西南大学继续教育学院1074液压与气动控制大作业答案

2017年6月西南大学继续教育学院1074液压与气动控制大作业答案

1074液压与气动控制1-5 .BCAAB 6-10.ABCAB11-15.ABBCA 16-20.BBACB21-25.BCBAC 26-29.CABA30.重力式31.减压阀32.答:1)按液压泵输出的流量能否调节分类有定量泵和变量泵。

定量泵:液压泵输出流量不能调节,即单位时间内输出的油液体积是一定的。

变量泵:液压泵输出流量可以调节,即根据系统的需要,泵输出不同的流量。

2)按液压泵的结构型式不同分类有齿轮泵(外啮合式、内啮合式)、叶片泵(单作用式、双作用式)、柱塞泵(轴向式、径向式)螺杆泵。

33.答:相同点:溢流阀与减压阀同属压力控制阀,都是由液压力与弹簧力进行比较来控制阀口动作;两阀都可以在先导阀的遥控口接远程调压阀实现远控或多级调压。

差别:1)溢流阀阀口常闭,进出油口不通;减压阀阀口常开,进出油口相通。

2)溢流阀为进口压力控制,阀口开启后保证进口压力稳定;减压阀为出口压力控制,阀口关小后保证出口压力稳定。

3)溢流阀出口接油箱,先导阀弹簧腔的泄漏油经阀体内流道内泄至出口;减压阀出口压力油去工作,压力不为零,先导阀弹簧腔的泄漏油有单独的油口引回油箱。

34.(1)结构方面:调速阀是由定差减压阀和节流阀组合而成,节流阀中没有定差减压阀。

(2)性能方面:a相同点:通过改变节流阀开口的大小都可以调节执行元件的速度。

b不同点:当节流阀的开口调定后,负载的变化对其流量稳定性的影响较大。

而调速阀,当其中节流阀的开口调定后,调速阀中的定差减压阀则自动补偿负载变化的影响,使节流阀前后的压差基本为一定值,基本消除了负载变化对流量的影响。

35.答:压缩空气净化设备一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。

后冷却器安装在空气压缩机出口管道上,它将压缩空气中油雾和水汽达到饱和使其大部分凝结成滴而析出。

(5分)油水分离器安装在后冷却器后的管道上,作用是分离压缩空气中所含的水分、油分等杂质,使压缩空气得到初步净化。

贮气罐的主要作用是贮存一定数量的压缩空气,减少气源输出气流脉动,增加气流连续性,进一步分离压缩空气中的水分和油分。

西南大学2018年12月(1074)《液压与气动控制》大作业随机答案

西南大学2018年12月(1074)《液压与气动控制》大作业随机答案

5. 每千克质量的干空气中所混合的水蒸气的质量称为 ( A.绝对湿度 B.含湿量 C.相对湿度 )。
6. 单作用叶片泵在转子转动一周的过程中吸油和压油各 ( A.一次 B.三次。 C.二次 )。
7. 采用顺序阀实现的顺序动作回路当中, 其顺序调整压力应比先动作的液压缸的最大工作压力
( A.高 B.相等 C.低
2. 叠加阀系统中各单元叠加阀间( 便于开展工作。 A.需要 B.无法判断 C.不需要 )用管子进行连接,
3.
减压阀分为定值加压阀、定差减压阀和 ( A.定量减压阀 B.定速减压阀。 C.定比减压阀 )。
4. 在液压系统中, 由于某种原因引起压力在某一瞬间急剧升高, 形成很高的压力峰值的这种现 象叫做( A.空穴现象 B.困油现象 C.液压冲击现象 )。
西南大学网络与继续教育学院课程考试
考试时间:90 满分:100 课程名称:(1074)《液压与气动控制》 分钟 分
蓝色即为参考答案。由于随机出 题,下载核对下题目。
一、 判断题(本大题共 10 小题,每道题 3.0 分,共 30.0 分) 1. 在液压系统中,液控顺序阀组成的平衡阀形成的平衡回路,其效率较高,工作安全可靠,但 活塞下行时回路的平稳性较差。( )
)。
8. 液压系统的油箱设置隔板是为了 ( A.增强刚度 B.利于散热和分离杂质 C.防止油液漏光 ) 。
9. 下列哪种液压缸可以将直线运动转化为回转运动。 ( A.增压缸 B.齿轮齿条缸 C.柱塞缸 )
10. 下列属于方向控制阀的是 ( A.溢流阀 B.节流阀 C.截止阀 )。
三、 多项选择题(本大题共 4 小题,每道题 5.0 分,共 20.0 分) 1. 在液体流动时,若液体中任何一点的( )和密度都
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液压控制系统大作业(指导书)
流体控制及自动化
2013年5月
《液压控制系统》大作业
题目1:
某机械的回转部分采用液压伺服控制系统,其动力元件为电液伺服阀控制对称液压缸形式。

已知回转部分的转动惯量J=600 2
m
Kg⋅,液压缸直线运动转换为旋转运动的传动比N=0.5(m)。

液压缸行程为200mm。

选取工作压力为14MPa。

(1)油缸作正弦运动:Y=0.05Sin(10t)m;画做出负载轨迹;
(2)选取满足最佳匹配要求的电液伺服阀额定空载流量Qo和液压缸活塞有效面积A。

(3)选取电液伺服阀,写出电液伺服阀的传递函数。

(4)取
β=700*106 Pa,计算液压固有频率;
e
伺服阀样本给出:
型号额定压力额定流量额定电流
FF106-63 21MPa 63L/min 15mA 40Hz
FF106-100 21MPa 100L/min 40mA 40Hz
选阀并写出伺服阀传递函数(阀线圈并联连接)。

题目2:
某俯仰控制机构采用电液伺服阀控制对称液压缸形式的位置控制系统,已知俯仰机构的转动惯量J=700 2
m
Kg⋅,液压缸直线运动转换为旋转运动的传动比N=0.25m。

要求液压缸的最大行程为L=±100 mm。

选工作压力为12MPa,要求给出:
(1)油缸作正弦运动:Y=0.02Sin(10t)(m/s),做出负载轨迹;
(2)选取满足最佳匹配要求的电液伺服阀额定空载流量Qo和液压缸活塞有效面积A。

(3)选取电液伺服阀,写出电液伺服阀的传递函数。

(4)取
β=700*106 Pa,计算液压固有频率;
e
题目3:
某电液位置控制系统,采用电液伺服阀控制对称液压缸,系统的供油压力为
14MPa,负载等效质量m=4000Kg。

要求液压缸实现幅值为40mm,频率为2Hz 的正弦运动,求:
(1)做出负载轨迹;
(2)选取满足最佳匹配要求的电液伺服阀额定空载流量Qo和液压缸活塞有效面积A。

(3)选取电液伺服阀,写出电液伺服阀的传递函数。

(4)取
=700*106 Pa,计算液压固有频率;
e
题目4:
如图所示为一四通阀控制对称液压缸的动力机构,负载由两个等效质量和一个弹簧相串联组成。

要求:
(1)自定义需要用到的物理量,列写描述系统特性的动态特性方程;
(2)绘制以Xv为输入,Yo为输出的方块图,推导传递函数;
题目5:
下图为某电液位置控制系统的方块图,要求:
(1)写出传递函数;
(2)绘制系统的开环Bode图;
(3)确定系统的幅值裕量;
(4)求出系统做0.02m/s等速度运动时的位置误差;
(5)伺服阀死区电流为1mA时,由此引起的静差是多少?
题目6:
如图所示的电液位置控制系统,要求:
(1) 确定系统处于临界稳定的伺服放大器增益a K ;
(2) 幅值裕量为6dB 时的a K 值。

写出传递函数,绘制系统的开环Bode 图;
(3) 求出系统做0.02m/s 等速度运动时的位置误差;
(4) 伺服阀死区电流为1mA 时,由此引起的静差是多少?
a
K 3
2
2
2101.4
1135135
s s -⨯++2210
0.6(1)7676
s s ++-
p
R p
E 检测放大
伺服阀
阀控液压缸
Q I Y。

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