液压系统设计

泵的工作压力： Pp=p1+∑△p=3+0.5=3.5MPa 为保证一定的压力储备，pe=1.25Pp=4.4MPa
泵的流量： qp≥K(∑q)max=1.3x20L/min=24L/min
选择液压泵的规格：查有关手册：选用ybx-16限压式变量叶片泵。 基本参数为：额定压力： 6.3MPa，电动机转速：1450r/min， 转排量:16ml/r，容积效率：0.85，总效率：0.7
1. 工况分析
⑴负载计算
F=Fw+Ff+Fa
Fw----工作载荷，Ff----摩擦阻力， Fa----惯性力
Fw=18000N, Ff=0.2x25000=5000N 静摩擦 Ff=0.1x25000=2500N 动摩擦
Fa=G/gx△v/△t=25000/9.8x5/(0.05x60)=4230N
3. 液压系统的计算和液压元件的选择
⑷液压阀的选择
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
（一）液压油路板的结构与设计
2.液压油路板的设计 ⑴确定油路板上元件数目：大小<400mm,零件数<12个，同一个液压回
路上的元件布置在同一块液压油路板上，结构相同的部分应设计成互换的通 用板，不同的部分设计成专用板。
⑵制作液压元件样板：初学者可根据产品样本的液压元件尺寸，虚线绘 制元件底部各油口位置尺寸，再剪下来。若配有底板，则可根据底板绘制， 没有底板要把俯视图翻转180℃。
同样，夹紧缸取P=2.5MPa, 背压为0，计算并圆整得： D=100mm,d=70mm
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
4. 液压系统验算
压力油的选择：l-hl-32液压油 验算压力损失
2. 拟定液压系统原理图 采用何种形式的执行机构。 确定调速方案和速度换接方法。 如何完成执行机构的自动循环和顺序动作； 系统的调压、卸荷及执行元件的换向和安全互锁等要求； 压力测量点的合理选择。
一、液压系统设计步骤和内容
3. 液压Βιβλιοθήκη Baidu统的计算和选择液压元件 计算液压缸的主要尺寸以及所需的压力和流量 计算液压泵的工作压力、流量和传动功率 选择液压泵和电机的类型和规格 选择阀类元件和辅助元件的规格
系统温升的验算
三、集成油路的设计
液压元件分为板式和管式两种结构。
管式元件通过油管来实现相互之间的连接，液压元件越多，连接 的管件越多，结构越复杂，系统压力损失越大，占地空间越大，所以 只适应于结构简单的系统。
板式元件固定在板件上，分为液压油路板连接，集成块连接， 叠加阀连接。与管式连接比较，除了进出油跟管式连接外，各液压元 件用螺钉固定在板件上，元件间的由板件上的孔道沟通，这样维修使 用方便，压力损失小，外观美观，但制造困难。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
3. 液压系统的计算和液压元件的选择 ⑶确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格
2. 拟定液压系统原理
⑴ 确定供油方式
⑵调速方式的选择
⑶速度换接方式的选择
⑷夹紧回路的选择
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
3. 液压系统的计算和液压元件的选择
⑴液压缸主要尺寸的确定
工作压力p: 由负载大小和机器类型确定，查书表8-1。初选p=3MPa
计算液压缸内径D和活塞杆直径d: 按表8-2取背压0.5MPa, ηm=0.95， 按快进、快退速度相等，取d/D=0.7 A1p1=A2p2+F, 计算并圆整D=100mm, d=70mm
一、液压系统设计步骤和内容
4. 对液压系统进行验算
计算压力损失、发热温升等
5. 编制正式工作图和编制技术文件 正式工作图包括：液压系统原理图，自行设计的全套设
计图（指液压缸、油箱等非标准件），泵、阀及管路安装总 图。
技术文件包括：基本件、标准件、通用件及外购件汇总 表，液压元件安装和测试要求，设计说明书等。
⑶液压元件的布局：把样板放在油路板上进行布局。注意：a.液压阀芯要 水平放置；b.压力表开关放在最上面；c.液压元件之间的距离>5mm；d. 与液 压油路板主油路相通的液压元件，其相应油口应在同一坐标线上。
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
3. 液压系统的计算和液压元件的选择 ⑶确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格
与液压泵匹配的电机的选择： 计算最大功率，作为选择电机的依据。 快进：P=0.45KW, 工进：P=0.79KW
查阅电机产品样本，选y90s-4型电动机，额定功率1.1KW, 额定转速1400r/min
二、液压系统设计实例
3. 液压系统的计算和液压元件的选择 ⑵液压缸在各工作阶段流量的确定
Q工进=∏/4D2xv工进=9.42L/min Q快进=19.2L/min Q快退=20L/min Q夹紧=9.42l/min
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
1. 工况分析
速度循环图：
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
液压油路板连接
集成块连接
叠加阀连接
（一）液压油路板的结构与设计 1.液压油路板的结构 液压油路板一般用铸铁或铸钢制造，正面用螺钉固定液压元件， 反面连接压力油管p、回油管T、泄漏油管L和工作油管A、B。油管与 液压板通过米制细牙螺纹或英制管螺纹连接，液压元件间通过油路板 之间的孔道连接。正面Ra=0.8微米，其他为Ra=6.3—12.5微米。
3. 液压系统的计算和液压元件的选择
⑸确定管道尺寸 差动连接：q=40l/min,压油管允许流速v=4m/s 计算内径d=14.5mm 快退时q=20L/min,可计算内径d=10.3mm, 所以取d=12mm
⑹液压油箱容积的确定 取5-7分钟泵的流量，取160L
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
总装图
（一）液压油路板的结构与设计
1.液压油路板的结构
液压油路板一般用铸铁或铸钢制造，正面用螺钉固定液压元件， 反面连接压力油管p、回油管T、泄漏油管L和工作油管A、B。油管与 液压板通过米制细牙螺纹或英制管螺纹连接，液压元件间通过油路板 之间的孔道连接。正面Ra=0.8微米，其他为Ra=6.3—12.5微米。
1. 工况分析
⑵负载计算
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
液压系统设计
一、液压系统设计步骤和内容
1. 液压系统的工况分析
确定该机器中哪些运动需要液压传动来完成 确定各运动的工作顺序和各执行元件的工作循环 确定液压系统的主要工作性能。例如：执行元件的运动速度、 调速范围、最大行程以及对运动平稳性的要求等 确定各执行元件所承受的负载及其变化范围。
一、液压系统设计步骤和内容
3. 液压系统的计算和液压元件的选择 ⑶确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格
做出实际流量压力特性曲线。
二、液压系统设计实例
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。
现设计一台铣削专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工件 夹紧------工作台快进------工作台工进------工作台快退------工件松开。
运动部件的重力：25000N，快进快退速度：5m/min，工进速度： 100~120mm/min，最大行程：400mm，其中工进行程：180mm，最大 切削力：18000N，采用平面导轨，夹紧缸行程：20mm，夹紧力： 30000N，夹紧时间为1S。