平面磨床液压系统设计
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• 5．液压泵的入口、出口和旋转方向要在其 上标明，不得反接；
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• 5.2.1 液压传动系统的使用
• 1．做到液压系统的合理使用，必须注意以下事项：
• 油箱的液压油应经常保持正常液面。配管和液压缸的容量 很大时，最初应放入足够数量的油液，在启动以后，由于 油液进入了管道和液压缸，液面会下降，甚至使过滤器漏 出液面，因此必须再一次补充油液。在使用过程中还会发 生泄漏，应该在油箱上设置液位计，以便经常观察和补充 油液。
• [2] 成大先主编，机械设计手册，北京. 化学工业出版社， 2005
力流量28.8（L/min） 转速1000-1500 (r/min) 驱动功率6.4(kW)叶片泵
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3.2液压阀的选择
•
阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定
型产品的阀件。溢流阀按液压泵最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要
考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。
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液压系统设计
• 液压系统原理图由拟定 好的控制回路及液压源 组合而成。
• 拟采用定量泵+蓄能 器+卸荷阀的压力供油 回路。卸荷阀的选用可 以在系统及蓄能器充油 压力达到设定值时，自 动实现液压泵的卸载， 从而减少溢流损失，延 长液压泵的寿命，并且 能够降低液压油温升。
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• 3.1.1 确定液压泵的最大工作压力
1050W
• 由于N散为1050W 大于系统发热量617.3W, 综上可得不用选择冷却器，采用自然风冷 即可满足要求。
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4.2.4液压辅件明细表
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• 5.1液压元件的安装
• 1．安装前元件应进行质量检查，根据情况 进行拆洗并应进行测试，合格后安装；
• 2．安装前元件应将各种自动控制仪表（如 压力计、点接触压力计、压力继电器等） 进行校验。这对以后的调整极为重要，以 避免不准确而造成事故；
题目：平面磨床电液位置伺服系统设计
学生姓名：谢朝阳 指导老师：刘劲军
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Βιβλιοθήκη Baidu
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设计技术参数
• 根据生产实际需要，设计平面磨床电液位 置伺服系统。采用伺服阀控油缸带动工作 台的位置随动系统。参数为：工作台质量 为m = 400kg，台长为120cm，最大移动时 间为10秒，最大加速度=0.8，切削反力 12000N，摩擦系数为0.05，要求位置误差 为0.04mm，位置分辨率为0.04mm，切削 误差为±0.1mm，设计电液随动系统。
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• 4.1 液压泵站油箱的设计 • 液压油箱的作用是贮存液压油、分离液压
油种的杂质和空气，还起到散热，为系统 提供元件的安装位置的作用。
• 设计本液压泵站泵站油箱尺寸为：
• 长：800mm；宽：700mm；高：600mm。
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4.2 液压辅件的选择
• 4.2.1 蓄能器的选择
• 本系统中液压执行元件快速运动，由蓄能 器来补充供油，即蓄能器做辅助动力源
• 2．回路里的空气应全部清除掉。回路里进入空气后，因 为气体的可压缩性，所以随着负荷的变动，油缸的运动也 要受到影响
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6 系统工作原理方框图
A
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MatlAB仿真结果：
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系统单位阶跃响应：
A
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开环频域响应：
A
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闭环的频域响应：
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参考文献：
• [1] 雷天觉主编，新编液压工程手册，北京. 机械工业出版 社，2000
•
控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有
20%以内的短时间过流量。
•
所选液压阀明细见表3-3
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3.3液压缸的选择
• 根据对系统中液压缸主要参数的计算，选 择海德科技液压公司 C SM 16 TF 63/361250 M I-H型伺服液压缸。
• C SM 型伺服液压缸为双作用单活塞杆式 液压缸。具有安装连接方式多样以及可带 缓冲装置等特点。用于精密机床等伺服系 统
超过稳态压力，所以选择泵的规格时，其公称压力比计算的最高稳态 压力值高出25%-60%，于是选择液压泵的公称压力Pn=1.30PP =1.3×7.453=9.55MPa • 所以，系统供油的叶片泵选择公称压力为10MPa
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3.1.2 确定液压泵的流量
• 系统使用蓄能器作辅助动力源时
• • 式中 K—系统泄露系数，可取K=1.15； • —液压设备工作周期(s)； • —每一个液压缸在工作周期中的总耗油量()； • z—液压缸个个数。 • 由上式可得叶片泵的流量： •
Q溢流为溢流阀稳定工作的最小流量 • 考虑到系统存在泄漏，液压泵的额定流量Q >=1.15qvp1, • 所以，Qn=1.15 * 24.4=26.9 L/min • 故选用YB- D31.5型双作用定量叶片泵，其额定流量31.5 L/min，额定工作压
力为10MPa，转速为960r/min，重量为16/kg。 • 液压泵主要参数如下 额定压力10 (MPa) 零压流量31.5 ( L/min) 额定压
• • 式中—液压缸最大工作压力，为
P1=FW/A2=13551/21OO=6.453MPa； • —从液压泵出口到液压缸入口之间总管路损失，简单系统可取
0.5MPa。 • 一般，溢流阀的调整压力比系统的最高工作压力高0.5MPa，故泵的
最高工作压力PP = 6.453 + 0.5 +0.5= 7.453MPa • 此为系统稳态压力，系统实际工作时还存在动态超调压力，其值总是
• 选用四平液压件厂的NXQ1-L2.5/10-H型气 囊式蓄能器。 配用奉化液压件二厂的AQJL20H2型蓄能器控制阀组。
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4.2.2 过滤器的选择
•
液压油中往往含有颗粒状杂质，会造成液压
元件相对运动表面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口
堵塞，使系统工作可靠性大为降低。在系统中安
装一定精度的滤油器，是保证液压系统正常工作
的必要手段。
• 本系统中吸油过滤器选用温州远东液压有限公司 生产的 YXV-100×40F型箱上吸油过滤器。
• 伺服阀前过滤器选用ZU-E 100X5 BS
• 回油过滤器选用黎明液压有限公司生产的YLH100×40S 型回油过滤器。
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4.2.3 冷却器的选择
• 在一个工作循环中液压泵平均输入功率为 2058.3W ，平均输出的有效功率为1441W。 所以系统的平均发热功量为617.3W，根据 油箱散热面积计算出油箱的散热功率为
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• 5.2.1 液压传动系统的使用
• 1．做到液压系统的合理使用，必须注意以下事项：
• 油箱的液压油应经常保持正常液面。配管和液压缸的容量 很大时，最初应放入足够数量的油液，在启动以后，由于 油液进入了管道和液压缸，液面会下降，甚至使过滤器漏 出液面，因此必须再一次补充油液。在使用过程中还会发 生泄漏，应该在油箱上设置液位计，以便经常观察和补充 油液。
• [2] 成大先主编，机械设计手册，北京. 化学工业出版社， 2005
力流量28.8（L/min） 转速1000-1500 (r/min) 驱动功率6.4(kW)叶片泵
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3.2液压阀的选择
•
阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定
型产品的阀件。溢流阀按液压泵最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要
考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。
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液压系统设计
• 液压系统原理图由拟定 好的控制回路及液压源 组合而成。
• 拟采用定量泵+蓄能 器+卸荷阀的压力供油 回路。卸荷阀的选用可 以在系统及蓄能器充油 压力达到设定值时，自 动实现液压泵的卸载， 从而减少溢流损失，延 长液压泵的寿命，并且 能够降低液压油温升。
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• 3.1.1 确定液压泵的最大工作压力
1050W
• 由于N散为1050W 大于系统发热量617.3W, 综上可得不用选择冷却器，采用自然风冷 即可满足要求。
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4.2.4液压辅件明细表
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• 5.1液压元件的安装
• 1．安装前元件应进行质量检查，根据情况 进行拆洗并应进行测试，合格后安装；
• 2．安装前元件应将各种自动控制仪表（如 压力计、点接触压力计、压力继电器等） 进行校验。这对以后的调整极为重要，以 避免不准确而造成事故；
题目：平面磨床电液位置伺服系统设计
学生姓名：谢朝阳 指导老师：刘劲军
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设计技术参数
• 根据生产实际需要，设计平面磨床电液位 置伺服系统。采用伺服阀控油缸带动工作 台的位置随动系统。参数为：工作台质量 为m = 400kg，台长为120cm，最大移动时 间为10秒，最大加速度=0.8，切削反力 12000N，摩擦系数为0.05，要求位置误差 为0.04mm，位置分辨率为0.04mm，切削 误差为±0.1mm，设计电液随动系统。
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• 4.1 液压泵站油箱的设计 • 液压油箱的作用是贮存液压油、分离液压
油种的杂质和空气，还起到散热，为系统 提供元件的安装位置的作用。
• 设计本液压泵站泵站油箱尺寸为：
• 长：800mm；宽：700mm；高：600mm。
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4.2 液压辅件的选择
• 4.2.1 蓄能器的选择
• 本系统中液压执行元件快速运动，由蓄能 器来补充供油，即蓄能器做辅助动力源
• 2．回路里的空气应全部清除掉。回路里进入空气后，因 为气体的可压缩性，所以随着负荷的变动，油缸的运动也 要受到影响
A
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6 系统工作原理方框图
A
15
MatlAB仿真结果：
A
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系统单位阶跃响应：
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开环频域响应：
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闭环的频域响应：
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参考文献：
• [1] 雷天觉主编，新编液压工程手册，北京. 机械工业出版 社，2000
•
控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有
20%以内的短时间过流量。
•
所选液压阀明细见表3-3
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3.3液压缸的选择
• 根据对系统中液压缸主要参数的计算，选 择海德科技液压公司 C SM 16 TF 63/361250 M I-H型伺服液压缸。
• C SM 型伺服液压缸为双作用单活塞杆式 液压缸。具有安装连接方式多样以及可带 缓冲装置等特点。用于精密机床等伺服系 统
超过稳态压力，所以选择泵的规格时，其公称压力比计算的最高稳态 压力值高出25%-60%，于是选择液压泵的公称压力Pn=1.30PP =1.3×7.453=9.55MPa • 所以，系统供油的叶片泵选择公称压力为10MPa
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3.1.2 确定液压泵的流量
• 系统使用蓄能器作辅助动力源时
• • 式中 K—系统泄露系数，可取K=1.15； • —液压设备工作周期(s)； • —每一个液压缸在工作周期中的总耗油量()； • z—液压缸个个数。 • 由上式可得叶片泵的流量： •
Q溢流为溢流阀稳定工作的最小流量 • 考虑到系统存在泄漏，液压泵的额定流量Q >=1.15qvp1, • 所以，Qn=1.15 * 24.4=26.9 L/min • 故选用YB- D31.5型双作用定量叶片泵，其额定流量31.5 L/min，额定工作压
力为10MPa，转速为960r/min，重量为16/kg。 • 液压泵主要参数如下 额定压力10 (MPa) 零压流量31.5 ( L/min) 额定压
• • 式中—液压缸最大工作压力，为
P1=FW/A2=13551/21OO=6.453MPa； • —从液压泵出口到液压缸入口之间总管路损失，简单系统可取
0.5MPa。 • 一般，溢流阀的调整压力比系统的最高工作压力高0.5MPa，故泵的
最高工作压力PP = 6.453 + 0.5 +0.5= 7.453MPa • 此为系统稳态压力，系统实际工作时还存在动态超调压力，其值总是
• 选用四平液压件厂的NXQ1-L2.5/10-H型气 囊式蓄能器。 配用奉化液压件二厂的AQJL20H2型蓄能器控制阀组。
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4.2.2 过滤器的选择
•
液压油中往往含有颗粒状杂质，会造成液压
元件相对运动表面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口
堵塞，使系统工作可靠性大为降低。在系统中安
装一定精度的滤油器，是保证液压系统正常工作
的必要手段。
• 本系统中吸油过滤器选用温州远东液压有限公司 生产的 YXV-100×40F型箱上吸油过滤器。
• 伺服阀前过滤器选用ZU-E 100X5 BS
• 回油过滤器选用黎明液压有限公司生产的YLH100×40S 型回油过滤器。
A
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4.2.3 冷却器的选择
• 在一个工作循环中液压泵平均输入功率为 2058.3W ，平均输出的有效功率为1441W。 所以系统的平均发热功量为617.3W，根据 油箱散热面积计算出油箱的散热功率为