液压元件的计算与选择

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液压系统设计计算实例

由工进工况下液压缸的平衡力平衡方程p1 A1= p2 A2+F，可得：
A1=F/（p1－0.5p2）=35511/（4×106－0.5×0.6×106）cm2 ≈96cm2
液压缸内径D就为：D= 4 A= 1 4 ×=9161.06cm
对D圆整，取D=110mm。由dp=0.707Dp，经圆整得 d=80mm。计算出液压缸的有效工作面积A1=95cm2， A2=44.77 cm2。工进时采用调速阀调速，其最小稳定流量
则液压泵输出压力为2.05MPa。液压泵的总效率ηp=0.8，液压泵流量 40L/min，则液压泵驱动调集所需的功率为：
P=ppqp/ηp=2.05×106×40×10-3W=1708W 据此选用Y112M—6—B5立式电动机，其额定功率为2.2kW，转速为 940r/min，液压泵输出流量为33.84L/min、5.33L/min，仍能满足系统要求。
1.负载分析与速度分析
1）负载分析
由工作负载Fw =30kN，重力负载FG=0，按启动换向时间和运动部件重量（F·t=m(v2–v1)）计算得到惯性负载Fa=1000N，摩擦阻力Ff=1960N。
取液压缸机械效率ηm =0.9，则液压缸工作阶段的负载值见表。
2）速度分析
由快进、快退速度为6m/min，工进速度范围为 20mm/min~120mm/min按上述分析可绘制出负载循环图和速度循环图（略）。
2.确定参数
1）初选液压缸的工作压力
由最大负载值查教材中表9-3，取液压缸工作压力为4MPa。
2）计算液压缸结构参数
为使液压缸快进与快退速度相等，选用单出杆活塞缸差动连接的方式实现快进，设液压缸两有效面积为A1和A2，且A1=2 A2，即 d=0.707D。为防止钻通时发生前冲现象，液压缸回油腔背压p2取 0.6MPa，而液压缸快退时背压取0.5MPa。

液压系统设计计算公式

液压系统设计计算举例某厂汽缸加工自动线上要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床，机床有主轴16根，钻14个φ13.9mm 的孔，2个φ8.5mm 的孔，要求的工作循环是：快速接近工件，然后以工作速度钻孔，加工完毕后快速退回原始位置，最后自动停止；工件材料：铸铁，硬度HB 为240；假设运动部件重G ＝9800N ；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 ；快进行程L1=100mm ；工进行程L2=50mm 。

试设计计算其液压系统。

一、作F —t 与v —t 图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：F c =25.5DS 0.8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F c =14×25.5D 1S 0.81硬度0.6+2×25.5D 2S 0.82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) 2.计算摩擦阻力静摩擦阻力：Fs=f s G=0.2×9800=1960N 动摩擦阻力：F d =f d G=0.1×9800=980N 3.计算惯性阻力4.计算工进速度工进速度可按加工φ13.9的切削用量计算，即：v 2=n 1S 1=360/60×0.147=0.88mm/s=0.88×10-3m/s 5.根据以上分析计算各工况负载如表所示。

液压系统设计计算

液压系统设计计算液压系统设计是指在机械设计中，通过使用液压技术来传递动力和控制目标的设计过程。

液压系统设计需要考虑多个因素，包括流体力学原理、液压元件的选择和配置、系统的工作参数等。

下面将介绍液压系统设计的一些基本计算。

首先，液压系统设计需要确定系统的工作参数，包括工作压力、流量和工作温度等。

工作压力是指系统中液体传递动力时所施加的压力，一般以帕斯卡为单位。

流量是指单位时间内通过液压系统的液体体积，一般以升/分钟为单位。

工作温度是指系统正常工作时液体的温度，一般以摄氏度为单位。

确定了工作参数后，液压系统设计还需要选择适当的液压元件。

液压元件包括液压泵、液压马达、液压阀等。

液压泵负责将机械能转换成液压能，并提供系统的流量和压力。

常用的液压泵有齿轮泵、柱塞泵和螺杆泵等。

液压马达则将液压能转换成机械能，常用的液压马达有齿轮马达、柱塞马达和液压缸等。

液压阀则用于控制液压系统的流量、压力和方向等。

常用的液压阀有溢流阀、换向阀和节流阀等。

功率（千瓦）=流量（升/分钟）x压力（帕）/600液压泵的选型还需要根据系统的工作压力和流量来确定。

一般来说，液压泵的压力和流量应该略大于系统的工作压力和流量，以确保系统正常工作。

液压泵的选择要考虑到工作环境的温度、液体的粘度和成本等因素。

液压缸的选择也需要进行一些计算。

输出力（牛顿）=压力（帕）x断面积（平方米）液压缸的选择要根据所需的输出力和工作压力来确定。

液压缸的密封性能和机械结构等因素也需要考虑。

另外，液压系统设计中还需要考虑管道的设计和安装。

管道的设计要根据系统的工作温度、压力和流量来确定。

管道的材料和尺寸选择要满足系统的需要，并保持良好的连接和密封性能。

综上所述，液压系统设计涉及到多个方面的计算和选择。

通过合理的设计和计算，可以确保液压系统的性能和可靠性。

因此，在液压系统的设计过程中，需要充分考虑各个因素，并进行适当的计算和分析。

液压传动系统设计

液压传动系统设计
1. 引言
液压传动系统是一种常用的工程装置，用于转换和控制液体能量，实现机械运动。

本文将讨论液压传动系统的设计原理和步骤，以及液压元件的选型和系统参数的计算。

2. 液压传动系统设计原理
液压传动系统的设计基于帕斯卡定律，即压力在液体中均匀传递。

通过应用力学和流体力学原理，可以实现各种类型的液压传动系统，包括液压缸、液压马达和液压泵等。

3. 液压元件选型
在设计液压传动系统时，需要选择合适的液压元件来满足系统的要求。

常见的液压元件包括液压缸、液压马达、液压泵、液压阀等。

选型时应考虑以下因素：
- 载荷和工作压力
- 流量和速度需求
- 空间和尺寸限制
- 可靠性和维护性
4. 液压系统参数计算
设计液压传动系统时，需要计算和确定一些基本参数，以保证系统的性能和稳定性。

这些参数包括：
- 液压流量：根据工作负荷和速度需求计算
- 压力损失：考虑管道和元件的摩擦损失
- 油液温升：根据功率损失和流量计算
- 液压缸和液压马达的力和速度关系：根据帕斯卡定律计算
5. 结论
通过本文的讨论，我们了解了液压传动系统设计的基本原理和步骤。

在实际设计中，应根据具体要求选择合适的液压元件，同时进行必要的参数计算，以确保系统的性能和可靠性。

> 注意：本文所提供的信息仅供参考，具体设计时还需考虑其他因素，并进行详细分析和验证。

参考文献
- [reference 1]
- [reference 2]
- [reference 3]。

液压系统的设计计算举例

作缸的小腔，即从泵的出口到缸小腔之间的压力损失 Δp = 5.5×105 MPa ，于是小泵出
口压力 pp1 = 21.56×105 MPa （小泵的总效率 η 1 = 0.5 ），大泵出口压力 pp2 =
23.06×105 MPa （大泵的总效率 η 2 = 0.5 ）。故电机功率为
P pp1q1 pp2q2 21.56 105 0.167 103 W 23.06 105 0.267 103 W 1 951.5 W
= 0.5 ，大泵出口压力 pp2 = 15.18×105 MPa （大泵的总效率 η 2 = 0.5 ）。故电机功率
为
P1
pp1q1 1
pp 2 q2 2
13.68 105 0.167 103 0.5
W 15.18 105 0.267 103 0.5
W
1 267.5 W
（2）工进
小泵的出口压力 pp1 = p1 +Δp1 = 32.19×105 MPa ，大泵卸载，卸载压力取 pp2 =
液压传动
液压系统的设计计算举例
1.1 分析工况及主机工作要求，拟定液压系统方案 1.2 参数设计 1.3 选择元件 1.4 液压系统性能验算
液压系统的设计计算举例
1.1 液分析工况及主机工作要求，拟定液压系统方案
（一）确定执行元件类型
（二）确定执行元件的负载、速度变化范围
Fw 18 000 N
1
2
0.5
0.5
综合比较，快退时所需功率最大。据此查产品样本选用Y112M—6型异步电机，
电机功率2.2 kW，额定转速为940 r/min。
（三）选择液压阀
根据液压阀在系统中的最高工作压力与通过该阀的最大流量，可选出这些元件的型号及规格。选定的元件列于表中。

液压元件的计算和选择

液压元件的计算和选择液压元件是液压系统中重要的组成部分，它们的计算和选择直接影响着液压系统的性能、效率和可靠性。

本文将介绍液压元件的计算和选择的相关知识。

1. 液压元件的分类液压元件根据其功能和应用可以分为以下几类：（1）液压泵：将机械能转换为液压能，提供液压系统所需的压力和流量。

（2）液压阀：控制液压系统中液压流量、压力和方向。

（3）液压缸：将液压能转换为机械能，产生直线运动。

（4）液压马达：将液压能转换为机械能，产生旋转运动。

（5）液压油缸：用于储存液压油，平衡系统压力变化。

2. 液压元件的计算（1）液压泵的计算：液压泵的选择应该根据系统所需的流量、压力和功率来确定。

流量和压力是液压泵的基本参数，功率则是根据流量和压力计算出的。

（2）液压阀的计算：液压阀的选择应该根据其阀口流量、压力损失和流量系数来确定。

阀口流量是指阀门的开度和压力差之间的关系，压力损失是指在液体通过阀门时产生的能量损失。

（3）液压缸和液压马达的计算：液压缸和液压马达的选择应该根据其推力、速度和功率来确定。

液压缸的推力是指它所能产生的最大力，速度则是指液压缸的速度。

3. 液压元件的选择液压系统中的每个元件都应该根据其功能和应用来选择。

液压泵、液压阀、液压缸和液压马达的选择应该根据系统所需的流量、压力、速度和功率来确定。

在选择液压元件时，还应考虑以下几个方面：（1）元件的可靠性和性能：应选择可靠性高、性能稳定的元件。

（2）元件的适用性：应根据系统的工作条件和环境要求来选择合适的元件。

（3）元件的价格：应根据经济性来选择价格合理的元件。

总之，液压系统的性能、效率和可靠性取决于所选择的液压元件的质量和性能。

正确的计算和选择液压元件是液压系统设计的重要环节，也是保证液压系统正常运行的关键。

液压系统元件的计算与选用

液压系统元件的计算与选用液压系统中液压元件的计算是指计算元件在工作中承受的压力和通过的流量，以便选择元件的规格、型号，此外，还要计算电动机或原动机的功率和油箱的容量。

选择液压元件时，提醒大家应尽量选用标准元件。

1、动力元件的选择依据液压系统的最高工作压力和最大流量选择液压泵，注意要留有一定的储备。

一般泵的额定压力应比计算的最高工作压力高25%～60%，以避免动态峰值压力对泵的破坏；考虑到元件和系统的泄漏，泵的额定流量应比计算的最大流量大10%～30%。

液压泵选定后，就可计算液压泵所需的功率，根据功率和液压泵所需转速选择原动机。

①确定液压泵的最高工作压力pp 液压泵的最大工作压力pp可按下式计算pp≥p1max+∑△p式中 p1max——液压执行元件最高工作压力；∑△p——液压泵出口到执行元件入口之间所有沿程压力损失和局部压力损失之和。

∑△p较为准确的计算需要管路和元件布局确定好之后才能进行，初步计算可根据经验数据选取。

对于管路简单，管内流速不大时，取∑△p=0.2-0.5MPa；对于管路复杂，管内流速较大或有调速元件时，取∑△p=0. 5～1.5MPa。

②确定液压泵的最大供油量qp 液压泵的最大供油量可按下式计算qp=K×(∑q)max式中K——系统的泄漏修正系数，一般取K=1.1～1.3，大流量取小值，小流量取大值；(∑q)max——同时动作的各执行元件所需流量之和的最大值，对于工作中始终需要溢流的系统，尚需加上溢流阀的最小溢流量，溢流阀的最小溢流量可以取其额定流量的10%。

③选择液压泵的规格和类型根据以上计算，参考液压元件手册或产品样本即可确定液压泵的规格和类型。

选择的液压泵的额定流量要大于或等于前面计算所得到的液压泵的最大供油量，并尽可能接近计算值。

所选液压泵的额定压力应大于或等于计算所得到的最高工作压力。

如果系统中有一定的压力储备，则所选液压泵的额定压力要高出计算所得到的最高工作压力25%～60%。

机械设计基础液压与气动元件的选型与应用

机械设计基础液压与气动元件的选型与应用液压与气动系统是机械设计中常用的动力传输和控制系统。

在机械设计中选择合适的液压与气动元件对于确保系统的正常运行至关重要。

本文将就液压与气动元件的选型与应用进行探讨，以帮助机械设计师更好地理解和应用这两种元件。

一、液压元件的选型与应用（1）液压系统的基本构成液压系统主要由液压源、执行元件、控制元件和辅助装置等组成。

液压源可以是液压泵、液压站等；执行元件包括液压缸、液压马达等；控制元件有液控阀、电液比例阀等；辅助装置主要指液压油箱、管路和油位指示器等。

（2）液压元件的选型原则在选择液压元件时，需要考虑以下几个原则：- 承载能力：根据系统的需求来选择具有足够承载能力的液压元件，以确保系统正常运行；- 稳定性：选用具有良好稳定性的液压元件，能够在高负荷和恶劣环境下稳定工作；- 尺寸和重量：要选择尺寸和重量适中的液压元件，以便于系统的安装和维护；- 可靠性：选择可靠性高的液压元件，能够延长系统的使用寿命；- 经济性：在满足系统需求的前提下，选择价格合理的液压元件。

（3）常用液压元件的应用液压系统中常用的液压元件有液压缸、液压泵、液压阀等。

- 液压缸：液压缸通过液压能将液体的压力转换成机械能，广泛应用于各种液压传动系统中；- 液压泵：液压泵是液压系统的动力源，能够将机械能转换成液体压能；- 液压阀：液压阀用于控制液压系统的流量和压力，是液压系统中的关键元件。

二、气动元件的选型与应用（1）气动系统的基本构成气动系统主要由气源、执行元件、控制元件和辅助装置等组成。

气源一般为压缩空气或惰性气体，执行元件有气缸、电磁阀等；控制元件有手动阀、电液比例阀等；辅助装置包括滤清器、压力表等。

（2）气动元件的选型原则在选择气动元件时，需要遵循以下几个原则：- 输出力和速度：根据系统的要求选择适当的输出力和速度的气动元件；- 稳定性：要选择具有良好稳定性的气动元件，以确保系统的稳定运行；- 维护性：选择易于维护和保养的气动元件，以降低系统的维护成本；- 耐用性：选用耐用且寿命较长的气动元件，能够延长系统的使用寿命；- 经济性：在满足系统需求的前提下，选择价格适中的气动元件。

液压系统计算公式

液压系统计算公式液压系统是一种利用液压传动能量、控制和执行机械运动的系统。

在液压系统中，计算液压元件的尺寸和性能参数是非常重要的，这样可以确保液压系统的正常工作和高效运行。

1.流量公式：液压流量是指液压系统中单位时间内流过管道或液压元件的液体体积。

液体流量通常用升/分钟（L/min）或立方米/分钟（m³/min）表示。

计算液压流量的公式如下：Q=A×v其中，Q表示流量，A表示液压元件的截面面积，v表示流速。

液压元件的截面面积可以根据元件的形状和尺寸进行计算，流速可以根据工作情况和流量要求进行选择。

2.压力公式：液压系统中的压力是指液体在管道或液压元件中的压力。

计算液压系统中的压力，需要考虑液体的密度、重力加速度和液体高度。

液压压力的公式如下：P=γ×h其中，P表示压力，γ表示液体的密度，h表示液体的高度。

液体的密度可以根据液体的种类和温度进行选择，液体的高度可以根据液压系统的工作条件和需求进行确定。

3.功率公式：液压系统中的功率是指液体对外界做功的能力。

液体的功率可以通过液体的流量和压力来计算。

液压系统的功率公式如下：P=Q×ΔP其中，P表示功率，Q表示流量，ΔP表示压力差。

流量可以通过计算液压元件的截面积和流速得到，压力差可以通过液压系统的设计和工作情况来确定。

4.马力公式：液压系统中的马力是指液体对外界产生的功率，常用于表示液压泵的功率大小。

液压系统的马力公式如下：Hp=Q×ΔP/1715其中，Hp表示马力，Q表示流量，ΔP表示压力差。

流量和压力差的计算方式与功率公式相同。

以上是液压系统计算中常用的一些公式，可以帮助工程师和技术人员合理设计和调整液压系统，确保液压系统的正常工作和高效运行。

当然，液压系统设计和计算还需要考虑其他因素，比如液体的黏度、温度、管道的摩擦损失等，因此在实际应用中还需综合考虑各种因素进行计算和调整。

计算液压缸的的尺寸和所需流量

计算液压缸的的尺寸和所需流量1液压缸的内径和活塞杆的内径工作压力的确定P=3MPa.2计算液压缸尺寸（1）液压缸的有效面积A1A1=F/P=1000KN/16MPa=62500 mm2D=√4 A1/π=282.16 mm取标准值D=280 mm(2)活塞杆直径取速比系数为ψ=1.46d=√ψ-1/ψ=280√1.46-1/1.46=157.17 mm取标准值d=160 mm3缸径、缸径取标准值后的有效面积无杆腔的有效面积：A1=πD2 /4=πx280 2/4=61544 mm2有杆腔的有效面积：A2=πd2 /4=πx160 2/4=41448 mm24 确定缸所需要的流量无干腔：Q1 = A1 v=61544x10-6 x4=246(L/min)有干腔：Q2= A2v=41448x10-6 x4=167(L/min)液压元件的计算和选择1液压泵和电动机的选择前面选择液压系统的压力为16MPa,因此根据机械手册计算泵的额定压力Pb=（1.25～1.6）P=（1.25～1.6）×25Mpa=20～25.6MPa因此泵的额定压力可取为Pb= 25MPa2系统流量的计算液压缸工作时所需流量为Q= Q1 = A1 v=246(L/min)Q系= KQ=1.2×246 =295.2L/min3泵的选择先取电动机的转速为1500r/min则要求泵的几何流量为q B =1500Q=246/1500= 164 ml/r又因为系统要求压力高且可变流量，故选用柱塞式恒功率变量泵查力士乐设计手册选用泵的型号为A4V180泵。

4电动机的选择泵的输入功率为P=PQ/612X0.9=160x295.2/612/0.9=85.75 KW查机械设计手册得电动机的型号为Y280M-4其输出功率为90kw 转速为1480r/min5油箱容积的计算锻压机械油箱的有效容量一般为泵每分钟流量的5～7倍。

所以泵的排量为Q B =nq B =1500r/min ×295.2ml/r ÷1000=442.8L查机械设计手册得油箱的计算公式为V=（5～7）X442.8L=2214～3099.6L系统取V=2500L因此油箱的长宽高分别取800mm 、620mm 、500mm6管路内径的选择吸油管：d=4.6VQ =4.6√295.2/2=55.8≈56mm 吸油管：d=4.6VQ =4.6√295.2/2.5 =49.9 ≈50mm 根据《机械设计手册》表20－8－2，取公称通径d=65mm,外径75mm 。

液压系统的选型

对一般的液压缸，最小导向长度应满足一下要求：
式中L——液压缸的最大行程；
D——液压缸的内径。
取H=30mm。
活塞的宽度B一般取；取
缸盖滑动支承面的长度，根据液压缸的内径D而定；
当；
。
则。
为保证最小导向长度H，若过大增大和B都是不适宜的，必要时可在缸盖与活塞之间增加一隔套K来增加H的值。隔套的长度C由需要的最小的导向长度H决定，即
一、（1）
取活塞堵头的直径d=56mm,检测的空气压力为6bar,取液压缸的工作压力为p1=5bar,液压缸的背压为p2=3bar,。
作用在活塞杆上的力F=nPS=0.75 5×105 (56/2)2 10(-6)=923.63N
根据上面的图形来计算液压缸的直径D。
代入数据得；
D=0.0787m=78.7mm
液压泵的最大流量应为：
式中 ——液压泵的最大流量
——同时动作的各执行所需要的流量之和的最大值
——系统泄漏洗漱，一般取 =1.1~1.3，现取 =1.1。
可以选取的液压缸为CX系列薄型液压缸，MCX-SD 。
根据液压缸的直径可以求出面积：
（2）液压缸所需的实际流量计算
①工作液压缸快速空程时所需流量：
——液压缸的工作容积效率，取 =0.96;
——快速空程时的速度，取 =0.06m/s
②工作刚压制时所需要的流量：
取 =0.01m/s
③工作刚回程时所需要的流量：
设计计算过程
（1）缸体与缸盖的连接形式
缸体与缸盖的连接形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。
本次设计中采用法兰连接，如下图所示：
优点：
1结构简单、成本低；
2容易加工、便于装拆；

液压设计需要哪些计算公式

液压设计需要哪些计算公式液压系统是一种利用液体传递能量的动力传动系统，广泛应用于机械工程、航空航天、船舶、汽车等领域。

在液压系统的设计过程中，需要进行各种计算以确保系统的安全可靠性和性能指标的满足。

本文将介绍液压系统设计中常用的计算公式，包括液压缸的推力计算、液压泵的流量计算、液压阀的压降计算等内容。

1. 液压缸的推力计算。

液压缸是液压系统中常用的执行元件，其推力的计算是设计液压系统时的重要参数。

液压缸的推力计算公式为：F = P × A。

其中，F为液压缸的推力，单位为牛顿（N）；P为液压缸的工作压力，单位为帕斯卡（Pa）；A为液压缸的有效工作面积，单位为平方米（m²）。

2. 液压泵的流量计算。

液压泵是液压系统中的动力源，其流量的计算是设计液压系统时的关键参数。

液压泵的流量计算公式为：Q = V × n。

其中，Q为液压泵的流量，单位为立方米每秒（m³/s）；V为液压泵的排量，单位为立方厘米每转（cm³/r）；n为液压泵的转速，单位为转每分钟（r/min）。

3. 液压阀的压降计算。

液压阀是液压系统中的控制元件，其压降的计算是设计液压系统时的重要参数。

液压阀的压降计算公式为：ΔP = K × Q²。

其中，ΔP为液压阀的压降，单位为帕斯卡（Pa）；K为液压阀的流量系数，是与液压阀的结构和工作原理相关的参数；Q为液压阀的流量，单位为立方米每秒（m³/s）。

4. 液压管路的压力损失计算。

液压管路是液压系统中的传输元件，其压力损失的计算是设计液压系统时的重要参数。

液压管路的压力损失计算公式为：ΔP = f × L × (Q/D)²。

其中，ΔP为液压管路的压力损失，单位为帕斯卡（Pa）；f为液压管路的摩阻系数，是与管路材料和管路形状相关的参数；L为液压管路的长度，单位为米（m）；Q为液压管路的流量，单位为立方米每秒（m³/s）；D为液压管路的直径，单位为米（m）。

液压系统设计与计算

13
（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；
17
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。
18
（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。
27
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
31
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。

第九章液压系统的设计与计算

按各执行元件在工作中的速度v以及位移s或经历的时间t 绘制v－s或v－t速度循环图。
三、确定液压系统的主要参数
液压系统的主要参数——工作压力和流量是选择液压元件的主要依据，而系统的工作压力和流量分别取决于液压执行元件工作压力、回路上压力损失和液压执行元件所需流量、回路泄漏，所以确定液压系统的主要参数实质上是确定液压执行元件的主要参数。 1. 初选液压系统的主要参数执行元件工作压力是确定其结构参数的重要依据。工作压力选得低一些，对液压系统工作平稳性、可靠性和降低噪声等都有利，但对液压系统和元件的体积、重量就相应增大；工作压力选得过高，虽然液压元件结构紧凑，但对液压元件材质、制造精度和密封要求都相应提高，制造成本也相应提高。执行元件的工作压力一般可根据负载进行选择。
二、液压系统的工况分析和系统的确定
对执行元件负载分析与运动分析，也称为液压系统的工况分析。工况分析就是分析每个液压执行元件在各自工作过程中负载与速度的变化规律，一般执行元件在一个工作循环内负载、速度随时间或位移而变化的曲线——用负载循环图和速度循环图表示。 1. 负载分析液压缸与液压马达运动方式不同，但他们的负载都是由工作负载、惯性负载、摩擦负载、背压负载等组成的。 (1) 工作负载 FW 包括切削力、夹紧力、挤压力、重力等，其方向与液压缸运动方向相反时为正，相同时为负；
2. 确定执行元件的主要结构参数（1）确定液压缸主要结构参数根据负载分析得到的最
大负载Fmax和初选的液压缸工作压力p，再设定液压缸回
油腔背压pb以及杆径比d/D，即可由第四章中液压缸的力平衡公式来求出缸的内径D、活塞杆直径d和缸的有效工作
面积A,其中D、d值应圆整为标准值。
（2）确定液压马达排量VM 排量VM 由马达的最大负载扭矩Tmax、

液压系统的设计计算

液压系统的设计计算液压系统的设计计算是指根据系统需求和性能要求，对液压系统进行各种参数计算和选择，从而确定系统的组成部分、工作压力、流量、功率等。

液压系统设计计算是液压系统设计的核心内容，它的准确性和合理性直接影响到系统的可靠性和经济性。

1.系统需求分析：根据工程要求和工作条件，确定系统所需实现的功能和性能指标，如工作压力、流量范围、温度要求等。

2.液压元件选择：根据系统需求和性能要求，选择合适的液压元件，如泵、阀、缸等。

选择液压元件时需要考虑其工作压力、流量范围、可靠性和经济性等因素。

3.泵的选择和计算：根据系统流量需求、压力要求和功率要求，选择合适的液压泵，并进行泵的参数计算，如流量、压力、功率等。

4.阀的选择和计算：根据系统的各种控制要求，选择适合的液压控制阀，并进行阀的参数计算和周围功率计算。

5.液压油的选择和计算：根据系统的工作条件和使用要求，选择适合的液压油，并进行液压油的流量、温度等参数计算。

6.缸的选择和计算：根据系统的工作要求和加工条件，选择合适的液压缸，并进行缸的参数计算，如缸的内径、活塞面积、行程等。

根据缸的参数计算结果，还可以进一步计算缸的马达功率。

7.液压管道设计和计算：根据系统的压力和流量要求，设计液压管道的布局和尺寸，并计算管道的流速、压降和功率损失。

8.容积器和油箱的选择和计算：根据系统的工作条件和容积需求，选择适合的液压容积器和油箱，并进行容积的计算和选择。

在对液压系统进行设计计算时，需要结合实际工程情况和系统要求，综合考虑多个因素，并进行相关参数和性能计算。

同时，还需要根据设计计算结果进行系统的调整和优化，以满足系统的实际需求。

总之，液压系统的设计计算是液压系统设计的基础和关键，通过合理的设计计算，可以提高系统的可靠性、经济性和效率，实现系统的最佳工作状态。

液压系统的设计与计算

下午2时22分
18
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。

液压元件工作压力的合理选择匹配分析

液压元件工作压力的合理选择匹配分析摘要：液压元件是现代工程中不可或缺的一部分。

在流体传动系统中，液压元件的工作压力是至关重要的。

合理选择和匹配液压元件的工作压力，可以保证系统稳定运行，提高工作效率和经济效益。

本文将介绍液压元件的工作压力选择与匹配的相关知识，包括工作压力的影响因素、选择原则、匹配技巧等，旨在为液压元件的应用提供参考。

关键词：液压元件，工作压力，选择，匹配正文：一、工作压力的影响因素液压元件的工作压力受多种因素影响，主要包括：1.工作条件：工作条件是影响液压元件工作压力的主要因素之一。

不同应用场景的工作条件不同，如温度、压力、湿度、气压等，都会对工作压力的选择和匹配产生影响。

2.液体的特性：液体的粘度、密度、温度等特性，对液压元件的工作压力也有重要影响。

例如，粘度高的液体需要更高的工作压力才能传递相同的功率，密度大的液体工作压力也相对较高。

3.液压元件的结构：液压元件的结构对其工作压力也有一定的影响。

例如，壳体强度、密封性能、材料等都对元件工作压力的选择和匹配产生重要作用。

二、工作压力的选择原则在选择液压元件的工作压力时，应遵循以下原则：1.安全性原则：应根据系统最大允许工作压力和元件自身的承受能力来确定其工作压力，以保证系统的安全性。

2.经济性原则：应考虑元件的价格、维护成本、使用寿命及系统效率等因素，选择最经济的工作压力。

3.可靠性原则：应根据元件的精度、稳定性、寿命等因素，选择最可靠的工作压力。

4.兼容性原则：在选择元件的工作压力时，应充分考虑不同元件的兼容性，以保证系统的匹配性和稳定性。

三、匹配技巧合理匹配液压元件的工作压力，是保证系统稳定运行的关键。

匹配技巧主要包括以下几个方面：1.流量计算：在匹配液压元件的工作压力时，应准确计算系统的流量，以保证元件的流量要求。

2.流阻计算：在匹配液压元件的工作压力时，应准确计算系统的流阻，以保证元件的稳定性和最佳效率。

3.压力平衡：在匹配液压元件的工作压力时，应保持系统的压力平衡，避免出现压力过高或过低等问题。

液压系统管路、部分液压元件、节流孔计算公式表

理想液体伯努利方程
实际液体重度
γ=ρ·g 雷诺数
Re=v·D H /νv - 流速
D H - 水力直径
ν - 运动粘度
D H =4A/χA- 通流截面面积
χ- 湿周长度
用到的基本公式
常量=++g
v z p 21211γw h g
v z p g v z p +++=++2222222111γ
γ
沿程压力损失达西(Darcy)公式
l- 直管长度d- 管路内径
v- 平均流速
ρ- 油密度
λ-沿程阻力系数
局部压力损失
ξ-局部阻力系数C d - 流量系数
薄壁小孔流量 a - 节流面积
ρ- 油液密度细长孔流量圆环形间隙流量ε- 偏心率δ- 同心时的间隙量
e - 偏心量
ε=e/δ
平面缝隙流量 b - 缝隙宽度平行圆盘间隙流量R - 圆盘的外半径r - 圆盘的中心孔半径
2v =P △2
⋅⋅ρ
ξ2v d l =P △2⋅⋅⋅ρλp 2=Q d ∆⋅⋅⋅ρa C p p ∆⋅⋅⋅⋅=∆⋅⋅⋅l
128d l 128d =Q 4
4ρνπμπ)5.11(l 12d )5.11(l 12d =Q 2323ερνδπεμδπ+⋅∆⋅⋅⋅⋅⋅=+⋅∆⋅⋅⋅⋅p p p b p b ∆⋅⋅⋅⋅=∆⋅⋅⋅l 12l 12=Q 33ρνδμδp R
p R
∆⋅⋅⋅⋅=∆⋅⋅⋅r ln 6r ln 6=Q 33
ρνδπμδπ
系统设计方面
管道压力损失
薄壁孔流量公式
细长孔流量公式，参照圆形孔计算公式，这只是粗略计算。

液压油管选型计算公式

液压油管选型计算公式液压系统是工程领域中常见的一种动力传递系统，它通过液压油管传递压力，驱动液压执行元件完成各种动作。

在液压系统中，液压油管的选型是非常重要的，它直接影响到系统的工作性能和安全可靠性。

在进行液压油管选型时，需要考虑到液压系统的工作压力、流量、工作温度等因素，以确保选用的液压油管能够满足系统的工作要求。

液压油管的选型计算公式是液压系统设计中的重要内容，它可以帮助工程师快速准确地选择合适的液压油管。

下面我们将介绍液压油管选型计算公式的相关内容。

液压油管选型计算公式的基本原理是根据液压系统的工作压力和流量来确定液压油管的内径和壁厚。

在液压系统中，液压油管的内径和壁厚直接影响到油管的承压能力和耐腐蚀性能。

因此，在进行液压油管选型时，需要根据液压系统的工作压力和流量来计算出液压油管的内径和壁厚，以确保油管能够承受系统的工作压力并具有良好的耐腐蚀性能。

液压油管选型计算公式的基本形式如下：内径计算公式，d = (Q × 4) / (π× V)。

壁厚计算公式，t = (P × d) / (2 × S)。

其中，d为液压油管的内径，单位为毫米；Q为液压系统的流量，单位为立方米/秒；V为液压油的流速，单位为米/秒；P为液压系统的工作压力，单位为兆帕；t为液压油管的壁厚，单位为毫米；S为液压油管的安全系数。

在进行液压油管选型计算时，首先需要确定液压系统的工作压力和流量。

工作压力是液压系统设计中的重要参数，它直接影响到液压油管的承压能力和安全可靠性。

流量是液压系统传递动力的重要参数，它直接影响到液压油管的内径大小。

根据液压系统的工作压力和流量，可以通过上述公式计算出液压油管的内径和壁厚。

在进行液压油管选型计算时，还需要考虑到液压油管的材料和制造工艺。

液压油管通常采用碳钢、不锈钢等材料制成，不同材料的液压油管具有不同的承压能力和耐腐蚀性能。

在进行液压油管选型时，需要根据液压系统的工作环境和工作要求来选择合适的液压油管材料，以确保油管具有良好的耐腐蚀性能和承压能力。