简单液压系统设计实例
液压系统设计计算实例
12.13，液压缸的工况图如图12.8所示。
➢ 设计内容与方法
4.拟定液压系统原理图
➢ 设计内容与方法 5.液压元件选择
（1）选择液压泵 ①液压泵最高工作压力 管路总压力损失ΣΔp初步按
0.6MPa估算，有Pp≥pmax+ΣΔp=(4.5+0.6)MPa=5.1MPa ②液压泵最大供油量 取K=1.1，有
➢ 设计内容与方法
3.液压缸参数确定
(5) 采最用低无稳杆定腔速进度油验，算单向最行低程速调度速为阀工调进速时，vm查in=得5最0m小m稳/m定in流，量工进时，
qmin=0.1×10-3m3/min，则
A1≥ qmin 0.1106
vm in
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
50
mm2=2 000mm2 满足最低速度要求。
(6) 绘制液压缸工况图 计算各工况下的压力、流量和功率汇总于表
液压与气动控制
F 33667 p 4.5106
4A 4 7482106
3.14
➢ 设计内容与方法
3.液压缸参数确定
（ （12） ）选 确4 定 定工 液作 压4压 缸力 有效p 工根作据面表积1A2.3和表12.4，初选工作压力p=4.5MPa。
4
4
A= 4 m24=7 482×10-6m2
（3）确定缸筒内径D、活塞杆直径d
➢ 设计内容与方法 5.液压元件选择
①油管 初步选取v=4m/s，则d=m=14.5×103m=14.5mm 查手册确定采用φ18×1.5的紫铜管。 ②滤油器 采用XU-J40×80型过滤器。 ③油箱容积的确定 V=(5~7)qP=(5~7)×20L=(100~140)L
➢ 设计内容与方法
液压系统设计计算实例
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。
液压课程设计-卧式钻、镗组合机床液压系统
设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1.液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数：1）工作循环：“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”。
组合机床动力滑台工作循环2）工作参数轴向切削力12000N，移动部件总重10000N，工作循环为：“快进——工进——死挡铁停留——决退——原位停止”。
行程长度为0.4m，工进行程为0.1，快进和快退速度为0.1m/s,工过速度范围为0.0003~0.005，采用平导轨，启动时间为0.2s。
要求动力部件可以手动调整，快进转工进平稳、可靠。
2.执行元件类型：液压油缸设计内容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. 验算液压系统性能；4. 编写计算说明书。
目录序言： (5)1 设计的技术要求和设计参数 (6)2 工况分析 (6)2.1确定执行元件 (6)2.2分析系统工况 (6)2.3负载循环图和速度循环图的绘制 (8)2.4确定系统主要参数2.4.1初选液压缸工作压力 (9)2.4.2确定液压缸主要尺寸 (9)2.4.3计算最大流量需求 (11)2.5拟定液压系统原理图2.5.1速度控制回路的选择 (12)2.5.2换向和速度换接回路的选择 (12)2.5.3油源的选择和能耗控制 (13)2.5.4压力控制回路的选择 (14)2.6液压元件的选择2.6.1确定液压泵和电机规格 (16)2.6.2阀类元件和辅助元件的选择 (17)2.6.3油管的选择 (19)2.6.4油箱的设计 (20)2.7液压系统性能的验算2.7.1回路压力损失验算 (22)2.7.2油液温升验算 (22)序言作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。
本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤，其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
小型液压机的液压系统课程设计
小型液压机的液压系统课程设计攀枝花学院学生课程设计（论文）题目：小型液压机的液压系统学生姓名： vvvvvv 学号：vvvvvvvv 所在院(系)：机械工程学院专业：班级：指导教师：vvvvvv 职称：vvvv2014 年06 月15 日攀枝花学院教务处制课程设计（论文）指导教师成绩评定表攀枝花学院本科学生课程设计任务书目录前言 (10)一设计题目 (11)二技术参数和设计要求 (11)三工况分析 (11)四拟定液压系统原理 (12)1.确定供油方式 (12)2.调速方式的选择 (12)3.液压系统的计算和选择液压元件 (13)4.液压阀的选择 (15)5.确定管道尺寸 (15)6.液压油箱容积的确定 (16)7.液压缸的壁厚和外径的计算 (16)8.液压缸工作行程的确定 (16)9.缸盖厚度的确定 (16)10.最小寻向长度的确定 (16)11.缸体长度的确定 (17)五液压系统的验算 (18)1 压力损失的验算 (18)2 系统温升的验算 (20)3 螺栓校核 (21)总结 (22)参考文献 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
前言液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。
利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。
相对于电力拖动和机械传动而言，液压传动具有输出力大，重量轻，惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械，建筑机械和机床等设备上。
作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。
与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
液压系统设计计算与应用实例
自动化焊接设备中液压驱动方案设计
焊接机器人
采用液压驱动可实现高精 度、高速度的焊接作业， 提高生产效率和焊接质量。
焊接变位机
通过液压缸和马达的驱动， 实现工件的快速翻转和精 确定位，方便焊接操作。
焊接夹具
利用液压缸的夹紧力，保 证工件在焊接过程中的稳 定性和精度。
总装线上举升、翻转机构实现方式
举升机构
环保型液压油
使用生物可降解液压油，减少 对环境的影响和污染。
能量回收技术
利用液压蓄能器等元件回收系 统中的能量，提高能量利用率 。
智能化节能控制系统
通过传感器和控制系统实时监 测和调整液压系统的运行状态
，实现智能化节能控制。
06 故障诊断与维护保养策略
常见故障类型及诊断方法
液压泵故障
检查泵的运转声音、温度和输出压力，判断 是否需要更换或维修。
定期清洗液压油箱和滤网，保持油液的清 洁度。
检查液压泵和马达
校验压力和流量
定期检查液压泵和马达的运转情况，及时 发现并处理异常。
定期校验系统的压力和流量，确保系统工作 正常。
应急处理措施和备件库存管理建议
应急处理措施
制定针对不同故障的应急处理预案， 包括临时替代方案、现场快速维修方 法等。
备件库存管理建议
液压油缸故障
检查油缸的密封件是否损坏，活塞杆是否弯 曲或磨损。
液压阀故障
观察阀的工作状态和油液流动情况，检查阀 芯是否卡滞或磨损。
液压管路故障
检查管路的连接是否松动或泄漏，判断是否 需要更换或紧固。
预防性维护保养计划制定
定期更换液压油
清洗液压油箱和滤网
根据设备使用情况和厂家建议，制定合理 的液压油更换周期。
液压系统设计计算实例
液压系统设计计算实例——250克塑料注射祝液压系统设计计算大型塑料注射机目前都是全液压控制。
其基本工作原理是：粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中，螺杆转动，将料向前推进，同时，因螺杆外装有电加热器，而将料熔化成粘液状态，在此之前，合模机构已将模具闭合，当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时，注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中，经一定时间的保压冷却后，开模将成型的塑科制品顶出，便完成了一个动作循环。
现以250克塑料注射机为例，进行液压系统设计计算。
塑料注射机的工作循环为：合模→注射→保压→冷却→开模→顶出│→螺杆预塑进料其中合模的动作又分为：快速合模、慢速合模、锁模。
锁模的时间较长，直到开模前这段时间都是锁模阶段。
1.250克塑料注射机液压系统设计要求及有关设计参数1.1对液压系统的要求⑴合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击；⑵当模具闭合后，合模机构应保持闭合压力，防止注射时将模具冲开。
注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔；⑶预塑进料时，螺杆转动，料被推到螺杆前端，这时，螺杆同注射机构一起向后退，为使螺杆前端的塑料有一定的密度，注射机构必需有一定的后退阻力；⑷为保证安全生产，系统应设有安全联锁装置。
1.2液压系统设计参数250克塑料注射机液压系统设计参数如下：螺杆直径40mm 螺杆行程200mm最大注射压力153MPa 螺杆驱动功率5kW螺杆转速60r/min 注射座行程230mm注射座最大推力27kN 最大合模力(锁模力) 900kN开模力49kN 动模板最大行程350mm快速闭模速度0.1m/s 慢速闭模速度0.02m/s快速开模速度0.13m/s 慢速开模速度0.03m/s注射速度0.07m/s 注射座前进速度0.06m/s注射座后移速度0.08m/s2.液压执行元件载荷力和载荷转矩计算2.1各液压缸的载荷力计算⑴合模缸的载荷力合模缸在模具闭合过程中是轻载，其外载荷主要是动模及其连动部件的起动惯性力和导轨的摩擦力。
液压与气压传动液压系统设计实例
根据系统的工作环境和要求，选择合适的液压介质，如矿 物油、合成油、水等，并确定其清洁度和粘度等参数。
选择合适元件和连接方式
01
选择液压泵和液压马达
根据系统的负载和运动参数，选择合适的液压泵和液压马达，确保其能
够提供足够的流量和压力，并满足系统的效率和精度要求。
02
选择液压缸和阀门
其他常见问题及相应解决方案
气穴现象
产生原因是油液中溶解的气体在低压区析出并形成气泡。解决方案 是减小吸油管路的阻力，避免产生局部低压区。
压力冲击
产生原因是液压阀突然关闭或换向，导致系统内压力急剧变化。解 决方案是在液压阀前设置蓄能器或缓冲装置，吸收压力冲击。
爬行现象
产生原因是液压缸或马达摩擦阻力不均、油液污染等。解决方案是改 善液压缸或马达的润滑条件，使用干净的油液。
关键技术应用
节能环保措施
采用负载敏感技术、电液比例控制技术等 ，提高挖掘机液压系统的控制精度和响应 速度。
通过优化系统设计和选用高效节能元件，降 低挖掘机液压系统的能耗和排放，提高环保 性能。
压力机液压系统性能评估方法论述
评估方法介绍
采用实验测试、仿真分析等方法对压力机 液压系统进行性能评估，获取系统在不同
明确系统的设计目标和约束条件
根据实际需求，明确系统的设计目标，如高效率、 低能耗、高精度等，并考虑成本、空间、重量等 约束条件。
确定系统方案和布局
制定系统原理图
根据设计要求和目标，制定液压系统的原理图，包括液压 缸、液压马达、液压泵、油箱、阀门等元件的连接方式和 控制逻辑。
确定系统布局和安装方式
根据机械设备的结构和空间要求，确定液压系统的布局和 安装方式，包括元件的布置、管路的走向和固定方式等。
液压课程设计--设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统
目录0.摘要 (1)1.设计要求 (2)2.负载与运动分析 (2)2.1负载分析 (2)2.2快进、工进和快退时间 (3)2.3液压缸F-t图与v-t图 (3)3.确定液压系统主要参数 (4)3.1初选液压缸工作压力 (4)3.2计算液压缸主要尺寸 (4)3.3绘制液压缸工况图 (5)4.拟定液压系统的工作原理图 (7)4.1拟定液压系统原理图 (7)4.2原理图分析 (8)5.计算和选择液压件 (8)5.1液压泵及其驱动电动机 (8)5.2阀类元件及辅助元件的选 (10)6.液压系统的性能验算 (10)6.1系统压力损失验算 (10)6.2系统发热与温升验算 (11)7.课设总结 (12)0．摘要液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算技术结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段，机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。
在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。
作为机械制造专业的学生初步学会液压系统的设计，熟悉分析液压系统的工作原理的方法，掌握液压元件的作用与选型是十分必要的。
液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用，但是各部门采用液压传动的出发点不尽相同：例如，工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大；航空工业采用液压传动的主要原因取其重量轻、体积小；机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速，易于实现自动化，能实现换向频繁的往复运动等优点。
关键词：钻孔组合机床卧式动力滑台液压系统1.设计要求设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统，要求完成如下工作循环式：快进→工进→快退→停止。
机床的切削力为25000N ，工作部件的重量为9800N ，快进与快退速度均为7m/min ，工进速度为0.05m/min ，快进行程为150mm ，工进行程40mm ，加速、减速时间要求不大于0.2s ，动力平台采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1 。
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
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 在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置�重力的水平分力为零�这样需 要考虑的力有�夹紧力�导轨摩擦力�惯性力。
在对液压系统进行工况分析时�本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到 的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载�其他负载可忽略。
防止油液温升过高。
从工况图中可以清楚地看到�在这个液压系统的工作循环内�液压要求油源
交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。而快进快退所需的时间 t1 和工进所 需的时间 t 2 分别为
工进时液压缸的推力计算公式为
F / �m � A1 p1 � A2 p2 � A1 p1 � ( A1 / 2) p2 �
根据已知参数�液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为
F
A1 �
�m
p1 �
p2 2
16333 .33 �10 6
�
0.8
3�
2
� 0.006282 m 2
液压缸缸筒直径为
D � 4 A1 � � 89 .46 mm mm
5
工进过程中�当孔被钻通时�由于负载突然消失�液压缸有可能会发生前 冲的现象�因此液压缸的回油腔应设置一定的背压(通过设置背压阀的方式)�选 取此背压值为 p2=0.8MPa。
快进时液压缸虽然作差动连接,但连接管路中不可避免地存在着压降 �p �且 有杆腔的压力必须大于无杆腔�估算取 �p � 0.5MPa。快退时回油腔中也是有背 压的�这时选取被压值 p2 =0.6MPa。
3
Fm
� m�
�v �t
�
20000 9.81
7 �
60 � 0.15
N
小型单缸液压机液压系统的设计及集成油路的设计
东华理工大学长江学院毕业设计题目小型单缸液压机液压系统的设计及集成油路的设计英文题目Small single-cylinder hydraulic machine hydraulic system design and integrated circuit design学生姓名程明学号08311101指导教师樊国英职称副教授专业机械工程及自动化二零一二年六月东华理工大学长江学院毕业设计（论文）摘要摘要作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。
与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
本课题研究的主要內容是小型单缸液压机液压系统的设计及油路块设计。
液压系统的设计是整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计，最后对液压系统的主要性能进行验算。
关键字：小型单缸液压机；液压系统；油路块设计ABSTRACTAs a modern drive and control equipment to achieve the important technical means, the hydraulic technology in the areas of the national economy has been widely used. Compared to other transmission control technology, hydraulic technology has high energy density configuration flexibility steady speed range, job easy and fast with good control and overload protection easy integration of automation and integration of electro-hydraulic system design and manufacture and easy maintenance, and other significant technological advantages, which make it the basic techniques of modern mechanical engineering and modern control engineering form the basic technical elements.The main content of this research is a Small single-cylinder hydraulic machine hydraulic system design and circuit block design. Hydraulic system design is part of the machine design, and its task is to use the machine, characteristics and requirements, the use of the basic principles of hydraulic transmission, hydraulic system to work out a reasonable figure, and then after the necessary calculations to determine the parameters of the hydraulic system , then the selection of these parameters according to the specifications of hydraulic components and the system architecture design, the final major of the performance of the hydraulic system checked.Key words： s mall single-cylinder hydraulic machine; hydraulic system; oil block design目录1. 绪论 (1)2. 设计任务书 (2)2.1 课题来源、目的和意义 (2)2.2 课题任务的主要内容和要求 (2)2.3 毕业设计课题成果的基本要求 (2)2.4 时间进度安排 (2)3. 小型液压缸液压系统设计要求分析 (3)3.1 设计题目 (3)3.1.1 已知参数..............................................3.1.2 明确设计要求................................................3.1.3 设计方案.............................................3.2 负载分析........................................................ 3.2.1 工作负载 (3)3.2.2 摩擦负载 (4)3.2.3 惯性负载...................................................3.2.4 液压缸在各阶段的负载值.................................... 3.2.5 负载图与速度图的绘制...................................... 3.3 液压缸主要参数的确定...........................................3.3.1 计算和确定液压缸的主要尺寸 (6)3.3.2 工况图的绘制 (7)3.4 制定液压回路方案，拟定液压系统原理图 (11)3.4.1 制定液压回路方案 (11)3.4.2 拟定液压系统图 (15)3.4.3 油路分析................................................... 3.5 计算与选择液压元件 (16)3.5.1 液压泵及驱动电机计算与选定 (16)3.5.2 液压控制阀和液压辅助元件的选定 (18)3.5.3 液压系统的验算 (18)4. 液压集成块结构与设计 (21)4.1 液压集成回路设计 (21)4.2 集成块设计 (22)4.2.1集成块的材料和主要技术要求 (22)4.2.2确定集成块的尺寸 (23)4.2.3布置集成块上的液压元件 (23)5.设计小结 (25)致谢 (26)文献综述 (27)参考文献 (29)1、绪论本课题来源于生产实践，液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。
液压系统(毕业设计参考)
第二章液压系统飞机液压系统和其他机械设备的液压系统工作原理和组成附件基本上是相似的，只不过飞机作为飞行器对液压系统有更高的要求，例如飞机液压系统一般工作在较高压力范围：有自动卸荷机构，防止过多消耗发动机功率，传动部分有较高的灵敏性与可靠性要求等问题。
在习惯上飞机液压系统一般分为供压部分和传动部分，本文对这两部分中的重点附件和附件组成的系统分别作详细叙述，一些功用类似的简单附件，本文仅取其中较有代表性的附件作简单介绍。
在现代歼强飞机上液压系统得到广泛应用，例如；自动控制系统中的舵面传动部分；机轮液压刹车部分等。
本文仅从液压传动的角度叙述有关的附件及附件间的协同工作。
液压系统在歼、强飞机上应用范围之所以逐渐扩大，是因为液压系统有独特的优点，例如；传动迅速、换向快，附件重量轻，尺寸小；运动平稳、不易受外界负载影响：调速范围大，而且为无级；功率放大系数高；效率高．当然，液压系统也存在缺点，例如：附件结构复杂、精密；制造成本高，液压能的传递需设置专用导管等．维修工作者的任务之一就是保持液压系统性能优势，迅速、准确地排除故障，为此必须理解液压系统的工作原理，熟练掌握附件的构造和工作特性．第一节液压系统供压部分国产飞机液压系统一般采用YH—l0或YH—12液压油作为工作介质．为了保证液压系-晓具有一定的传动功率，系统中的工作油液必须有一定的压力和流量，因此，供压部分的功用是：及时向各传动部分输送具有一定流量和适当压力的油液．供压部分应满足供压(传动部分工作)、卸荷(传动部分停止工作)与散热等方面的要求，并要有亢订的可靠性．供压部分发展较快、变化较大。
早期的飞机上采用定量泵——卸荷活门供压部分，之后发展为变量菜——转换活门组的双泵源供压部分，近期较为先进的飞机上则采用变量泵“多余度”供压部分。
尽管各机种的液压系统供压部分组成形式不尽相同，但按照组成供压部分的附件功用划分类别，均可分为动力附件，控制附件和辅助附件．一、供压部分一般组成飞机供压部分一般由油箱、油泵、单向活门、安全活门面泵接通活门组成．如图2—1所示．液压油泵一般是窖积式变流量泵．当发动机工作时，液压泵不停地转动，若这时传动部分不工作，从液压泵输出的油液只能亢入蓄压器，这时压力指示设备指示的压力值从零阶跃到蓄压器初姑充气压力，之后压力逐渐上升，压力上升到供压部分的额定压力时，液压泵自动将供油量调节到零，蓄压器不再充油，液压系统压力停止上升，这时液压泵仅注出少量油液供附件散热、润滑和补充渗漏。
液压与气压传动8-2 典型液压系统实例
一、概述
液压机是用来对金属、木材、塑料等进行压力加工的机械,也是最 早应用液压传动的机械之一。目前液压传动己成为压力加工机械的主 要传动形式。液压机传动系统是以压力变换为主的系统由于用在主传 动,系统压力高,流量大,功率大,因此特别要注意提高原动机功率利用率, 须防止泄压时产生冲击。
二、工况特点及对液压系统的要求
主机动作要求：液压机根据其工作循环要求有快进、减速接近工件、加压、 保压延时、泄压、快速回程及保持（即活塞）停留在行程的任意位置等基 本动作，图8-3为液压机典型工作塞前进、停止和退回等动作。
《液压与气压传动》第8章 典型液压传动系统
四、液压系统的特点 1. 液压系统中各部分相互独立,可根据需要使任一部分单独动作,也可 在执行元件不满载时,各串联的执行元件任意组合地同时动作。 2. 支腿回路中采用双向液压锁6,将前后支腿锁定在一定位置，防止出 现“软腿”现象或支腿自由下落现象。 3. 起升回路、吊臂伸缩、变幅回路均设置平衡阀,以防止重物在自重 作用下下滑。 4.为了防止由于马达泄漏而产生的“溜车”现象,起升液压马达上设有 制动阀,并且松阀用液压力,上阀用弹簧力,以保持在突然失去动力时液压 马达仍能锁住,确保安全。
《液压与气压传动》第8章 典型液压传动系统
四、 YA32-315型四柱万能液压机液压系统特点 1. 采用高压大流量恒功率变量泵供油,既符合工艺要求,又节省能量,这是
压机液压系统的一个特点; 2.本压机利用活塞滑块自重的作用实现快速下行,并用充液阀对主缸充液。
这一系统结构简单,液压元件少，在中、小型液压机是一种常用的方 案；
《液压与气压传动》第8章 典型液压传动系统
4DT
10 9
7
1DT
液压系统设计计算举例
(9.20)
设计计算
步骤和内容
6
液压系统的发热功率
(3) 溢流阀的损失功率
k
Py
pYi qYi
式中
i 1
pYi ——各溢流阀的调整压力；
qYi ——各溢流阀的溢流量；
k——溢流阀数量。
(4) 节流功率损失
(9.21)
式中
k
Pj pji qji i 1
p ji ——各流量阀进出口压差；
q ji ——通过各流量阀的流量；
表9-5 液压缸在各工作阶段的负载值
工况 起动
负载组成 F＝ Ffs
负载值F/N 1962
推力 /N
F
2180 m
加速
F ＝ Ffd ＋ Fm 1564
1500
快进 工进 快退
F ＝Ffd F ＝Ffd ＋ Ft F ＝Ffd
981 31449 981
1090 34943 1090
设计计算
设计实例
22
1 液压传动系统的设计计算步骤和内容
• 液压系统设计步骤如下： • (1) 明确液压系统的设计要求及工况分析； • (2) 主要参数的确定； • (3) 拟定液压系统原理图，进行系统方案论证； • (4) 设计、计算、选择液压元件； • (5) 对液压系统主要性能进行验算； • (6) 设计液压装置，编制液压系统技术文件。
设计计算
设计实例
19
负载分析
1. 工作负载
由切削原理可知，高速钢钻头钻铸铁孔时的轴向切削力Fｔ与钻头直径D(mm)、每转进给量s(mm/r) 和铸件硬度HB之间的经验计算式为
Ft 25.5Ds0.8 (HB)0.6 (9.27)
根据组合机床加工的特点，钻孔时的主轴转速n和每转进给量s
第七章液压传动系统实例
下腔回油，上滑块快速下行，缸上腔压力降低，主缸顶部
充液箱的油经液控单向阀12向主缸上腔补油。其油路为：
第七章：液压传动系统实例
控制油路进油路：泵1→减压阀4→阀5（左）→阀6左端控
制油路回油路：阀6右端→单向阀I2→阀5（左）→油箱
主油路进油路：泵1→顺序阀7→阀6（左）→一方面使液控 单向阀阀11开启；同时液压油经单向阀10→主缸上腔。由 于主缸活塞面积大，当主缸活塞快速下行使主缸上腔出现
三、液压系统的主要特点 （1）系统中采用了平衡回路、锁紧回路和制动回路， 能保证起重机工作可靠，操作安全。
（2）采用三位四通手动换向阀，不仅可以灵活方便地
控制换向动作，还可以通过手柄操纵来控制流量，以实 现节流调速。在起升工作中，将此节流调速方法与控制 发动机转速的方法结合使用，可以实现各个工作部件微 速动作。
第七章：液压传动系统实例
（3）换向阀串联组合，各机构的动作既可独立进
行，又可在轻载作业时，实现起升和回转复合动作，
以提高工作效率。 （4）各换向阀处于中位时系统即卸荷，能减少功 率损耗，适于起重机间歇性工作。
第七章：液压传动系统实例
7.3 液压压力机的液压系统 一、 YB32-200型是四柱万能液压压力机概述 该压力机有上、下两个液压缸，安装在四个立柱之间。上
第七章：液压传动系统实例
在图中，旋转编码器的工作电压为24V，如果不是
24V，则需要另外附加相应的电源接入。所有的行程开
关、压力继电器和按钮都是无源元件，可直接根据分配 的地址接入PLC。其中控制按钮都有紧急停止、手动/ 自动转换、电机起动/停止和电磁铁的单控按钮等，这 些都是PLC无源输入元件。
工作循环液压缸 信号来源 电磁铁 1YA 2YA 3YA 4YA
液压系统设计计算与实例
液压系统的设计计算液压传动系统的设计是整机设计的一部分，在目前液压系统的设计主要还是经验法，即使使用计算机辅助设计，也是在专家的经验指导下进行的。
因而就其设计步骤而言，往往随设计的实际情况，设计者的经验不同而各有差异，但是，从总体上看，其基本内容是一致的，具体为：1) 明确设计要求、进行工况分析（第一节）2) 拟定液压系统原理图（第二节）3) 液压元件的计算和选择（第三节）4) 液压系统的性能验算（第四节）5) 绘制工作图和编制技术文件（第五节）第一节明确设计要求、进行工况分析一.明确设计要求设计要求是做任何设计的依据。
液压传动系统的设计通常要考虑以下几方面的问题：（一）了解主机的基本情况液压传动系统设计通常是主机设计的一部分，设计要求主要是由主机根据工艺过程提出的。
因此要了解下列基本情况：主机的工艺流程、作业环境和主要技术参数；主机的总体布局和对液压系统在空间尺寸上的限制。
（二）明确液压系统的任务与要求液压系统应该完成的运动方式（移动、转动或摆动）；液压执行元件承受负载的大小和性质、运动速度的大小和变化范围；液压执行元件的动作顺序和联锁关系，各动作的同步要求；液压系统的自动化程度、运动平稳性、定位精度、工作效率、安全性和可维护性等；液压系统的工作环境（如环境的温度、湿度、尘埃和外界振动等）；液压系统的成本核算。
二.工况分析这里所指的工况分析主要指对液压执行元件的工作情况的分析，分析的目的式了解再工作过程中执行元件的速度、负载变化的规律，并将此规律用曲线表示出来，作为拟定液压系统方案确定系统主要参数（压力和流量）的依据。
若液压执行元件动作比较简单，也可不作图，只需找出最大负载和最大速度即可。
1.运动分析按设备的工艺要求，把所研究的执行元件在完成一个工作循环时的运动规律用图表示出来，这个图称为速度图。
现以右图所示的液压缸驱动的组合机床滑台为例说明，图a 是机床的动作循环图，由图可见，工作循环为快进→工进→快退；图b 是完成一个工作循环的速度——位移曲线，即速度图。
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。
典型液压传动系统实例分析
典型液压传动系统实例分析(总32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--第四章典型液压传动系统实例分析第一节液压系统的型式及其评价一、液压系统的型式通常可以把液压系统分成以下几种不同的型式。
1．按油液循环方式的不同分按油液循环方式的不同，可将液压系统分为开式系统和闭式系统。
（1）开式系统如图所示，开式系统是指液压泵1从油箱5吸油，通过换向阀2给液压缸3（或液压马达）供油以驱动工作机构，液压缸3（或液压马达）的回油再经换向阀回油箱。
在泵出口处装溢流阀4。
这种系统结构较为简单。
由于系统工作完的油液回油箱，因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。
但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致工作机构运动的图开式系统不平稳及其它不良后果。
为了保证工作机构运动的平稳性，在系统的回油路上可设置背压阀，这将引起附加的能量损失，使油温升高。
70在开式系统中，采用的液压泵为定量泵或单向变量泵，考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象，对自吸能力差的液压泵，通常将其工作转速限制在额定转速的75％以内，或增设一个辅助泵进行灌注。
工作机构的换向则借助于换向阀。
换向阀换向时，除了产生液压冲击外，运动部件的惯性能将转变为热能，而使液压油的温度升高。
但由于开式系统结构简单，因此仍为大多数工程机械所采用。
（2）闭式系统如图所示。
在闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相联，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。
闭式直系统结构较为紧凑，和空气接触机会较少，空气不易渗入系统，故传动的平稳性好。
工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。
但闭式系统较开式系统复杂，由于闭式系统工作完的油液不回油箱，油液的散热和过滤的条件较开式系统差。
为了补偿系统中的泄漏，通常需要一个小容量的补油泵进行补油和散热，因此这种系统实际上是一个半闭式系统。
组合机床动力滑台液压系统的设计
目录前言.........................................................................................................错误！未定义书签。
目录 (1)一、液压传动的发展概况.....................................................................错误！未定义书签。
二、液压传动的工作原理和组成.........................................................错误！未定义书签。
三、液压传动的优缺点.........................................................................错误！未定义书签。
1、优点...........................................................................................错误！未定义书签。
2、液压传动的缺点：...................................................................错误！未定义书签。
四、液压系统的应用领域.....................................................................错误！未定义书签。
1、液压传动在机械行业中的应用： ...........................................错误！未定义书签。
2、静液压传动装置的应用...........................................................错误！未定义书签。
飞机起落架液压系统设计
前言任何人造的飞行器都有离地升空的过程，而且除了一次性使用的火箭导弹和不需要回收的航天器之外，绝大部分飞行器都有着陆或回收阶段。
对飞机而言，实现这一起飞着陆功能的装置主要就是起落架。
起落架就是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用于支撑飞机重力，承受相应载荷的装置。
简单地说，起落架有一点象汽车的车轮，但比汽车的车轮复杂的多，而且强度也大的多，它能够消耗和吸收飞机在着陆时的撞击能量。
概括起来，起落架的主要作用有以下四个：1）承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力；2）承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸能量；3）滑跑与滑行时的制动；4）滑跑与滑行时操纵飞机。
在过去，由于飞机的飞行速度低，对飞机气动外形的要求不十分严格，因此飞机的起落架都是固定的，这样对制造来说不需要有很高的技术。
当飞机在空中飞行时，起落架仍然暴露在机身之外。
随着飞机飞行速度的不断提高，飞机很快就跨越了音速的障碍，由于飞行的阻力随着飞行速度的增加而急剧增加，这时，暴露在外的起落架就严重影响了飞机的气动性能，阻碍了飞行速度的进一步提高。
因此，人们便设计出了可收放的起落架，当飞机在空中飞行时就将起落架收到机翼或机身之内，以获得良好的气动性能，飞机着陆时再将起落架放下来。
然而，有得必有失，这样做的不足之处是由于起落架增加了复杂的收放系统，使得飞机的总重增加。
但总的说来是得大于失，因此现代飞机不论是军用飞机还是民用飞机，它们的起落架绝大部分都是可以收放的，只有一小部分超轻型飞机仍然采用固定形式的起落架。
所以说设计设计一种安全可靠性能良好和轻便的飞机起落架液压控制系统是十分必要的。
本次设计就一这论题展开设计。
1 绪论液压技术是一门古老而又兴起的学科,随着技术的不断革新近百年来又长足的进展。
它被广泛的应用在各行各业中,诸如,机床液压、矿山机械、石油化工、冶炼技术以及航天航空等方面。
可以说液压技术的发展,密切关系着我国计民生的许多方面。
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怎样阅读液压系统原理图 组合机床液压系统 液压系统中的干涉防止
怎样阅读液压系统原理图
了解机械或设备的功能、工况、特殊要求、工作环境等系统信息
了解设备哪些功能的运动是由哪种液压执行元件（或元件组）来实现 的，这些运动对力、速度和位置的定性（变化范围、精度等）和定量 要求
在了解泵源的组成与特点的基础上。将系统划分成以实现各功能运动 的执行元件（元件组）为核心的若干功能分系统
两腔压力比较大,而液控单向阀
的面积比小于液压缸两腔面积
比时便无法使液控单向阀打开
解决：在选用这种回路时要对
液控单向阀的控制压力进行校
核或选用先导式液控单向阀
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高速电主轴在卧式镗铣床上的应用 越来越 多，除 了主轴 速度和 精度大 幅提高 外，还 简化了 主轴箱 内部结 构，缩 短了制 造周期 ，尤其 是能进 行高速 切削， 电主轴 转速最 高可大10000r/min以 上。不 足之处 在于功 率受到 限制， 其制造 成本较 高，尤 其是不 能进行 深孔加 工。而 镗杆伸 缩式结 构其速 度有限 ，精度 虽不如 电主轴 结构， 但可进 行深孔 加工， 且功率 大，可 进行满 负荷加 工，效 率高， 是电主 轴无法 比拟的 。因此 ，两种 结构并 存，工 艺性能 各异， 却给用 户提供 了更多 的选择 。
现在，又开发了一种可更换式主轴 系统， 具有一 机两用 的功效 ，用户 根据不 同的加 工对象 选择使 用，即 电主轴 和镗杆 可相互 更换使 用。这 种结构 兼顾了 两种结 构的不 足，还 大大降 低了成 本。是 当今卧 式镗铣 床的一 大创举 。电主 轴的优 点在于 高速切 削和快 速进给 ，大大 提高了 机床的 精度和 效率。
夹紧回路与主回路之间的干涉
问题：1为夹紧缸，在其 夹紧后系统压力升高而使 4打开。若此时3瞬时切换 会引起1瞬时失压而工件 松夹和事故
原因：顺序阀在打开状态 时，进出口压力几乎相等， 由于换向阀的瞬时切换而 使顺序阀阀芯瞬时不平衡
解决：在顺序阀与换向阀 5之间加一个单向阀
2
1
3
5
4
多级压力调压回路
当今，落地式铣镗床发展的最大特点是 向高速 铣削发 展，均 为滑枕 式(无 镗轴)结 构，并 配备各 种不同 工艺性 能的铣 头附件 。该结 构的优 点是滑 枕的截 面大， 刚性好 ，行程 长，移 动速度 快，便 于安装 各种功 能附件 ，主要 是高速 镗、铣 头、两 坐标
双摆角铣头等，将落地铣镗床的工艺 性能及 加工范 围达到 极致， 大大提 高了加 工速度 与效率 。
组合机床液压系统
组合机床概述 YJ4564动力滑台液压系统 YT4543动力滑台液压系统
YJ4564动力滑台液压系统 工作原理和特点
工作原理
1DT
2DT
行程阀
快进
-
+
+
工进
-
+
-
快退
+
-
-
停止
-
-
-
特点：
采用限压式变量叶片泵加进油路调速阀的联合调速 调速平稳性好、速度换接平缓精度高，系统效率高，适用于功率较
传统的铣削是通过镗杆进行加工， 而现代 铣削加 工，多 由各种 功能附 件通过 滑枕完 成，已 有替代 传统加 工的趋 势，其 优点不 仅是铣 削的速 度、效 率高， 更主要 是可进 行多面 体和曲 面的加 工，这 是传统 加工方 法无法 完成的 。因此 ，现在 ，很多 厂家都 竞相开 发生产 滑枕式 (无镗 轴)高速 加工中 心，在 于它的 经济性 ，技术 优势很 明显， 还能大 大提高 机床的 工艺水 平和工 艺范围 。同时 ，又提 高了加 工精度 和加工 效率。 当然， 需要各 种不同 型式的 高精密 铣头附 件作技 术保障 ，对其 要求也 很高。
问题：在换向阀向中位切换的动态过程中，由于阀的结构原因可 能造成无任何油路处于接通状态而使液压泵发生超压
解决：使让一只溢流阀直接与液压泵的出口相连
B A
用液控单向阀的锁紧回路
问题：若液压缸两腔的面积比较
A1 A1:A2=6
大时，当换向阀切换至右位时发
生液控单向阀无法打开
A2
原因：在液控单向阀未打开时，
用电液换向阀的换向回路 夹紧回路与主回路之间的干涉 多级压力调压回路 用液控单向阀的锁紧回路
用电液换向阀的换向回路
问题：电液换向阀失控现象 原因：当电液换向阀处于中
位时，液压泵卸荷而使先导 换向控制油路失压，因此先 导电磁换向阀切换后不能推 动主阀芯，使电液换向阀失 控 解决：在系统的回油路上加 入一背压阀
工艺特点
高速铣削给落地式铣镗床带来了结构 上的变 化，主 轴箱居 中的结 构较为 普遍， 其刚性 高，适 合高速 运行。 滑枕驱 动结构 采用线 性导轨 ，直线 电机驱 动，这 种结构 是高速 切削所 必需的 ，国外 厂家在 落地式 铣镗床 上都已 采用， 国内同 类产品 还不
多见，仅在中小规格机床上采用线性 导轨。 高速加 工还对 环境、 安全提 出了更 高的要 求，这 又产生 了宜人 化生产 的概念 ，各厂 家都非 常重视 机床高 速运行 状态下 ，对人 的安全 保护与 可操作 性，将 操作台 、立柱 实行全 封闭式 结构， 既安全 又美观 。
大的组合机床
YT4543动力滑台液压系统
YT4543动力滑台液压系统 工作原理
1YA
2YA
3YA 行程阀
DP
快进
&工进
+
-
-
+
-
二工进
+
-
+
+
-
止挡块停
+
-
+
+
+
留
快退
-
+
-
+-
-
原位停止
-
-
-
-
-
YT4543动力滑台液压系统 组成
容积节流调速回路：限压式变量叶片泵+进
油路节流调速+背压阀
快速运动回路：差动连接 换向回路：电液阀 快速运动和工作进给的换接回路：行程阀、
液控顺序阀
两种工作进给的换接回路：两个调速阀
YT4543动力滑台液压系统 特点
调速范围大，低速稳定性好 充分利用能源，系统效率高 快、慢速度的换接平稳，换接的位置精
度较高 换向平稳，启动时冲击小
液压系统中的干涉防止
对每一分系统进行分析，由哪些控制阀组成哪些基本回路，各控制元 件的作用及分系统与泵源的联系。对照电磁铁动作表和相应执行元件 的动作，深入分析与动作对应的油液流动线路及特点
分析系统对各分系统之间动作的顺序、联动、互锁、同步、抗干扰等 方面的要求和实现方法，理解各分系统是如何组成整个系统的
综合归纳以上的分析，总结系统在性能、操作、环境、安全等方面的 要求和特点，达到对系统工作原理和性能的全面清晰的理解
卧式镗铣床运行速度越来越高，快速 移动速 度达
到25～30m/min，镗杆 最高转 速6000r/min。 而卧式 加工中 心的速 度更高 ，快速 移动高 达50m/min， 加速度5m/s2， 位置精 度0.008～0.01m m， 重复定 位精度 0.004～ 0.005mm。
落地式铣镗床铣刀
由于落地式铣镗床以加工大型零件 为主， 铣削工 艺范围 广，尤 其是大 功率、 强力切 削是落 地铣镗 床的一 大加工 优势， 这也是 落地铣 镗床的 传统工 艺概念 。而当 代落地 铣镗床 的技术 发展， 正在改 变传统 的工艺 概念与 加工方 法，高 速加工 的工艺 概念正 在替代 传统的 重切削 概念， 以高速 、高精 、高效 带来加 工工艺 方法的 改变， 从而也 促进了 落地式 铣镗床 结构性 改变和 技术水 平的提 高。