液压传动设计题目

完成任务：

一、用A3图纸画出液压传动系统回路图及其液压回路电气控制原理图；并在图纸右上角画出设备工况图。

二、用A3图纸列表所选定的液压系统的液压泵、阀、电动机、油箱、油管的型号或规格和按钮、开关、接触器、导线型号或规格等，

三、用A3图纸画出液压缸的装配图，

设计的目的和要求：

㈠设计的目的

液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的：

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。对学生在计算、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进行一次训练，以提高这些技能的水平。

㈡设计的要求

1.设计时必须从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。如果可以用简单的回路实现系统的要求，就不必过分强调先进性。并非是越先进越好。同样，在安全性、方便性要求较高的地方，应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件，不能单独考虑简单、经济；

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。不能直接向老师索取答案。

4.液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。具体题目由指导老师分配，题目附后；

5.液压传动课程设计一般要求学生完成以下工作：

⑴设计计算说明书一份；

⑵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）。

二、设计的内容及步骤

㈠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；

5. 绘制正式工作图，编制设计计算说明书。

设计步骤

以一般常规设计为例，课程设计可分为以下几个阶段进行。

1.明确设计要求

⑴阅读和研究设计任务书，明确设计任务与要求；分析设计题目，了解原始数据和工作条件。

⑵参阅本书有关内容，明确并拟订设计过程和进度计划。

2.进行工况分析

⑴做速度-位移曲线，以便找出最大速度点；

⑵做负载-位移曲线，以便找出最大负载点。液压缸在各阶段所受的负载需要计算，为简单明了起见，可列表计算；

工况计算公式缸的负载 F 缸的推力F/ηcm

启动

加速

快进

工进

快退

注：ηcm——缸的机械效率，取ηcm=0.9

⑶确定液压缸尺寸

确定液压缸尺寸前应参照教材选择液压缸的类型，根据设备的速度要求确定d/D的比值、选取液压缸的工作压力，然后计算活塞的有效面积，经计算确定的液压缸和活塞杆直径必须按照直径标准系列进行圆整。计算时应注意考虑液压缸的背压力，背压力可参考下表选取。

系统类型背压力（MPa）

回路上有节流阀的调速系统0.2～0.5

回路上有背压阀或调速阀的进给系统0.5～1.5

采用辅助泵补油的闭式回路（拉床、龙门刨等）1～1.5

⑷绘制液压缸工况图

液压缸工况图包括压力循环图（p-s）、流量循环图（q-s）和功率循环图（P-s），绘制目的是为了方便地找出最大压力点、最大流量点和最大功率点。计算过程可列表计算。

各阶段压力、流量和功率值

工况负载F（N）液压缸计算公式

回油腔压力流入流量进油腔压力输入功率

快进（差动）启动

加速

恒速

工进

快退启动

加速

恒速

3.进行方案设计和拟定液压系统原理图

方案设计包括供油方式、调速回路、速度换接控制方式、系统安全可靠性（平衡、锁紧）及节约能量等性能的方案比较，根据工况分析选择出合理的基本回路，并将这些回路组合成液压系统，初步拟定液压系统原理图。

选择液压基本回路，最主要的就是确定调速回路。应考虑回路的调速范围、低速稳定性、效率等问题，同时尽量做到结构简单、成本低。

4.计算和选择液压组件

⑴计算液压泵的工作压力

⑵计算液压泵的流量

⑶选择液压泵的规格

⑷计算功率，选择原动机

⑸选择控制阀

⑹选择液压辅助元件

5.验算液压系统性能

⑴验算液压系统的效率

⑵验算液压系统的温升

6.绘制正式工作图，编制课程设计计算说明书

⑴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）

⑵整理课程设计计算说明书

液压系统原理图的标题栏如下所示：

图名比例图号

件数

设计日期重量共张第张

指导日期

审核日期

7.设计总结与答辩

⑴完成答辩前的准备工作。

⑵参加答辩。

三、进度安排

按教学计划安排，液压传动课程设计总学时数为1周，其进度及时间大致分配如下：

序号设计内容天数（约占比例）

1 设计准备0.5（约占10%）

2 液压系统的工况分析，绘制负载和速度循环图0.5（约占10%）

3 进行方案设计和拟定液压系统原理图 1.5（约占30%）

4 计算和选择液压组件1（约占20%）

5 验算液压系统性能0.5（约占10%）

6 绘制液压系统原理图，编制课程设计说明书0.5（约占10%）

7 设计总结与答辩0.5（约占10%）

总计 5

参考文献

[1]左健民.液压与气压传动.第2版.北京：机械工业出版社，2004.

[2]章宏甲.液压与气压传动.第2版.北京：机械工业出版社，2001.

[3]许福玲. 液压与气压传动. 武汉：华中科技大学出版社，2001.

[4]液压系统设计简明手册.北京：机械工业出版社，2000.