课程设计十六校正压装液压机液压传动系统设计课件
«液压传动»课程设计指导书
前言
«液压传动»课程设计是整个教学过程中最后一个综合性教学环节，通过课程设计使学生达到：
1、了解液压传动系统设计的基本方法和设计要求，培养学生运用所学理论知识解决具体工程技术问题的能力。
2、掌握液压传动系统的设计步骤，熟悉设计的有关技术文件，规范设计手册及相关元件的国家标准。
3、根据设计任务要求，进行工况分析和确定液压系统的液压元件拟定出液压系统，并对液压系统主要性能作必要的设计计算。
一、设计步骤
液压系统设计与整机设计是紧密联系的，设计步骤的
上述步骤的各阶段工作内容，有时需要穿插进行，对
某些比较复杂的液压系统，需经过多次反复比较，才能最
后确定。
二、工况分析
液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动
分析和负载分析，目的是查明每个执行元件在各自工作过
程中的流量、压力、功率的变化规律，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。
1、运动分析
运动分析是对液压执行元件一个工作循环中各阶段的运动速度变化情况进行分析并话并画出速度循环图。
2、负载分析
把执行元件的各个阶段需克服的负载，用负载位移曲
线表示：
负载扭矩：M =
M —
转速 rpm
切削力：t
—切削力N
D —刀具直径mm
静摩擦力：F fs =（G 1+G 2
）·f s F fs —静摩擦力N G 1、G 2—工作台及工件的重量N f s —静摩擦系数 动摩擦力F fd =（G 1+G 2）·f d F fd —动摩擦力N f d —动摩擦系数 惯性力F m =m ·a=（a g —动加速度9.81m/s ²
a —执行元件加速度 m/s ²其
中：
U t —执行元件末速度 m/s ² u 0—执行元件初速度m/s ²
T —执行元件加速时间s
执行元件在各动作阶段中负载计算：
ηm —为油缸机械效率，可取ηm =0.9 三、绘制油缸的负载图和速度图
根据工况负载绘制出负载图和速度图 四、初步确定油缸参数，绘制工况图 1、初选油缸的工作压力
根据液压设备的类型（见教材表4—2）初步确定油缸的工作压力。 2、计算油缸尺寸
可根据油缸的结构及连接方式计算油缸的面积（参见第四章）、油缸直径D 及活塞杆直径d 计算出后应按标准予以圆整，然后再计算油缸的面积：
A 123（1）Q x L/min
Q x =A ·Us ×10 A —工进时油压作用的面积 cm ² U s —工进时油缸的速度 mm/min (2)、快进时油缸需要的流量Q 快进 差动连接时:Q 快进=(A 1-A 2) ·U 快进×A 1、A 2—分别表示油缸活塞腔、活塞杆截面积 cm ² U 快进—油缸快进时的速度mm/min (3)、快退时油缸需要的流量Q 快退 ,L/min
Q 快退= A 2·U 快退
U 快退—油缸退回时的速度, mm/min (4)P 2,可按下表选取:
（5）
加速、快速时油缸的推力， P —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的压力。 （6）P 1’
P 1F 力，
P 1’—分别表示快速启动、加速、快速时油缸的压力。
油缸工作循环中各阶段的压力、流量、功率实际值如下表：
根据上表绘出油缸工况图，P 1 —L ，Q —L ，N —L 。 五、拟定液压系统 1、选择液压回路
根据系统的流量、压力查《液压传动设计手册》选定泵和阀，确定油缸的连接方式及节流调速方式，确定油缸的转换方式。 2、组合成液压系统图
注：液压系统图除在设计说明书中附图外，还应提交一份1 图纸。
六、确定油泵的容量及电机功率 1、油泵工作压力与流量计算
进油路的压力可取∑△P 1=3kgf/cm ²，泵的工作压力
P p =P max +∑△P 1，其中P max —泵工作所需的最大油压kgf/cm ²，泵的流量：Q p =Q max ·η，Q max —泵工作所需的最大流量，L/min
η—漏油系数，可取η=1.1
由计算出的P p 、Q p 查《液压传动设计手册》，确定泵的型号。 2采用：N N p —油泵的功
率kw ，ηp —油泵的效率一般可取ηp =0.75，由计算N p 查用配套电机。
七、其它控制元件的选择 1、控制阀
由各元件的最大通油量查《液压传动设计手册》确定系统中各种阀件的名称及型号，并列表示出，压系统1 图内列表）。 2、确定油管直径
⑴、吸油管直径 d 吸=d 吸—吸油管内径mm ，
Q 吸—吸油管通过的最大流量L/min ，U 吸—吸油管的流速，可取U 吸=1 m/s
（2）、压油管直径，d 压压—排油管
内径mm ，
Q 压—压油管通过最大流量L/min ，U 压—压油管的流速，可取U 压=3m/s 。油管直径计算后取圆整值，选择确定油管。 3、油箱容量
油箱的有效容积一般按以下标准选择，当系统为低压系统时取油泵每分钟排出液体的2～4倍；中、高压系统时取5～7倍，若为行走机械取为2倍；对工作负载大、长时间连续工作的液压系统，其油箱容积按系统的发热量计算确定。
八、液压系统性能验算（略）
附： 专用铣床液压系统设计 一、设计依据：
一台专用铣床的铣头驱动电机的功率刀直径
D=120mm ，转速n=350rpm ，工作台重量G1=4000N ，工件及夹具重量G2=1500N ，工作台行程L=400mm ，（快进300mm ，工进100mm ）快进速度为 4.5m/min ，工金速度为60～1000mm/min ，
其往复运动和加速（减速）时间t=0.05s ，工作台用平导轨，静摩擦系数f s =0.2，动摩擦系数f d =0.1。
二、设计任务及要求
对执行元件工况分析，确定液压系统，对系统中执行元件作选择计算，对控制元件作出选择说明并绘制液压系统图及系统中主要液压元件配置表，提交设计计算说明书。（不少于3000字）
三、时间安排
课题八、校正压装液压机液压传动系统设计
一、研究目的
学习和掌握液压传动系统的设计计算方法，培养独立设计能力，为毕业设计打下基础。重点掌握以下知识点：
1) 液压传动系统计算和选型；
2) 液压传动系统原理设计；
3) 绘制液压传动系统原理图
二、设计参数
在压装时的速度（工作速度）为5mm/s，快下和快回速度相同为42mm/s，工作压力为120KN。
三、设计要求及完成过程
要求：
设计一台校正压装液压机，要求工作循环是快速下行——慢速加压——快速返回并停止。本课题工作量：
1) 项目调研和方案选取；
2) 系统参数计算和说明书；
3) 原理图设计A1；
4) 元件选型；
课题研究过程如下：
1) 每人结合自己的研究过程，提交课题一份研究报告，研究报告不得雷同；
2) 报告完成后，组长组织成员对所有报告进行评议，并打分；
3) 导师对每名学生的研究报告进行品议，并打分；
4) 一份汇总研究报告和汇报PPT，完成后，向答辩委员会提交申请；
5) 组织答辩，并打分。
四、提交形式
1) 个人研究报告；
2) 汇总研究报告；
3) 汇报PPT。
2 设计的技术要求和设计参数
工作循环：快进→工进→快退→停止；
系统设计参数如表1所示，动力滑台采用平面导轨，其静、动摩擦系数分别为f s = 0.2、f d = 0.1。
3 工况分析
3.1 确定执行元件
校正压装液压机的工作特点要求液压系统完成的是直线运动，因此液压系统的执行元件确定为液压缸。
3.2 分析系统工况
（1）工作负载F W
工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于压装液压机液压系统来说，沿液压缸轴线方向的工作压力即为工作负载，即
F W=120KN
（2）摩擦负载
摩擦负载分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。 静摩擦阻力 F fs = f s ×G =0.2100002000fs F =⨯=N 动摩擦阻力 F fd = f d ×G =0.1100001000fd F N =⨯= （3）惯性负载
最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度，其中最大加速度可通过最大移动速度和加速时间进行计算。已知启动换向时间为0.03s ，工作台最大移动速度，即快进、快退速度为42mm/s ，因此惯性负载可表示为
3
10000421014009.80.03m v F m N N
t -∆⨯==⨯=∆
（4）背压负载选择为b F =12000N （估算）
根据上述负载力计算结果，可得出液压缸在各个工况下所受到的
负载力和液压缸所需推力情况，如表2所示。
表2 工作循环各阶段推力
3.3 负载循环图和速度循环图的绘制
3.4 确定系统主要参数
3.4.1 初选液压缸工作压力
所设计的运动部件在工进时负载最大，其值为136667N ，其它工况时的负载都相对较低，按照负载大小或按照液压系统应用场合来选择工作压力的方法，初选液压缸的工作压力p 1=20MPa 。
3.4.2 确定液压缸主要尺寸
采用单杆双作用液压缸的差动连接方式。缸体固定，活塞杆带动压头砧木运动。
液压缸缸筒直径为
D ==
根据GB/T2348—1993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定，圆整后取液压缸缸筒直径为D =100mm ，活塞杆直径为d =0.7D=70mm 。
此时液压缸两腔的实际有效面积分别为：
无杆腔面积：2
1/47850A D π== mm 2
有杆腔面积：22
2
()/44003.5A D d π=-= mm 2 活塞杆面积：2
3A =d /4=3846.5π mm 2
3.4.3 计算最大流量需求
运动部件在快进过程中，液压缸采用差动连接，此时系统所需要的
流量为
2d v q =
=9.694
π快进 L/min 工进过程中所需要的流量为
2
D v 4q ==2.36π工进 L/min
快退过程中所需要的流量为
2
24
q =10.09π
=（D
-d )v
快退 L/min
其中最大流量为快进流量为10.09 L/min 。
根据上述液压缸直径及流量计算结果，进一步计算液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值，如表3所示
表3 各工况下的主要参数值
3.5 拟定液压系统原理图
根据压装液压机液压系统的设计任务和工况分析，所设计液压机对调速范围、低速稳定性有一定要求，因此速度控制是该液压机要解决的主要问题。速度的换接、稳定性和调节是该液压系统设计的核心。此外，与所有液压系统的设计要求一样，该液压系统应尽可能结构简单，成本低，节约能源，工作可靠。
3.5.1 速度控制回路的选择
所设计压装液压机液压系统在整个工作循环过程中所需要的功率较小，系统的效率和发热问题并不突出，因此考虑采用节流调速回路即可。虽然节流调速回路效率低，但适合于小功率场合，而且结构简单、成本低。该液压机的进给运动要求有较好的低速稳定性和速度-负载特性，因此有三种速度控制方案可以选择，即进口节流调速、出口节流调速、限压式变量泵加调速阀的容积节流调速。压装过程中负载变化不大，采用节流阀的节流调速回路即可。
3.5.2 换向和速度换接回路的选择
所设计校正压装液压机液压系统选用价格较低的电磁换向阀控制换向回路。为便于实现差动连接，选用三位五通电磁换向阀。由前述计算可知，当工作台从快进转为工进时，进入液压缸的流量由9.69 L/min 降为2.36 L/min，可选二位二通行程换向阀来进行速度换接，以减少速度换接过程中的液压冲击，如图所示。由工进转为快退时，在回路上并联了一个单向阀以实现速度换接。为了控制液压缸活塞的行程，提高换向位置精度，采用死挡块加压力继电器的行程终点转换控制。
图
3.5.3 油源的选择和能耗控制
本设计液压系统的供油工况主要为快进、快退时的低压大流量供油和工进时的高压小流量供油两种工况。
在图4工况图的一个工作循环内，液压缸在快进和快退行程中要求油源以低压大流量供油，工进行程中油源以高压小流量供油。考虑到二者流量相差不是太大，又能节约成本，所以采用单个的变量泵，虽有一定的功率损失，但综合考虑是比较经济的。
液压机液压系统设计
攀枝花学院 学生课程设计说明书 题目：液压传动课程设计 ——小型液压机液压系统设计学生姓名： 学号： 所在院系：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化班级： 指导教师：职称： 攀枝花学院教务处制
攀枝花学院本科学生课程设计任务书 注：任务书由指导教师填写。
摘要 液压机是一种用静压来加工金属、塑料、橡胶、粉末制品的机械，在许多工业部门得到了广泛的应用。液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。液体传动是以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动系统。本文利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压传动系统图，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。确保其实现快速下行、慢速加压、保压、快速回程、停止的工作循环。 关键词：液压机、课程设计、液压传动系统设计
Abstract Hydraulic machine is a kind of static pressure to the processing of metal, plastic, rubber, the powder product of machinery, in many industrial department a wide range of applications. The design of the hydraulic drive system in modern mechanical design work occupies an important position. Transmission fluid is the liquid medium for the work carried out energy transfer and control of a transmission system.This paper using hydraulic transmission to the basic principle of drawing up a reasonable hydraulic system map ,and then after necessary calculation to determine the liquid pressure system parameters , Then according to the parameters to choose hydraulic components specification. To ensure the realization of the fast down, slow pressure, pressure maintaining, rapid return, stop work cycle. Key words:hydraulic machine, course design, hydraulic transmission system design.
液压系统设计
液压系统设计 液压系统设计是指根据特定的需求和要求，规划和构建一个能够利用液体流体力学原理来传输能量和控制机械运动的系统。液压系统设计通常包括液压传动装置的选择、液压元件的布置和连接、液压液的选用和系统控制的设计等方面。以下将针对液压系统设计中的一些重要要素进行解释。 1. 液压传动装置的选择： 在液压系统设计中，首先要根据需求选择合适的液压传动装置。液压传动装置通常包括液压泵、液压马达和液压缸等。液压泵负责将机械能转化为液压能，并将液压液推送到液压元件中；液压马达则将液压能转化为机械能，实现机械运动；液压缸则通过液压力推动活塞运动。在选择液压传动装置时，需要考虑工作压力、流量需求、工作环境、可靠性和经济性等因素。 2. 液压元件的布置和连接： 液压元件的布置和连接是液压系统设计中的重要环节。液压元件包括液压阀、液压油箱、液压管路和液压过滤器等。液压阀用于控制液压系统的流量、压力和方向等参数，以实现机械运动的控制。液压油箱用于存储液压液，并通过液压泵将液压液送回液压系统。液压管路则负责将液压液从液压泵传送到液压元件，并通过回路将液压液送回液
压油箱。液压过滤器则用于过滤液压液中的杂质和污染物，保持液压系统的正常运行。 3. 液压液的选用： 在液压系统设计中，选择合适的液压液对系统的性能和可靠性至关重要。液压液应具备良好的润滑性能、热稳定性、抗氧化性和抗腐蚀性，以确保液压元件的正常运行，并延长系统的使用寿命。常见的液压液包括矿物油、合成液压油和生物液压油等。选择液压液时，需要考虑工作温度、压力要求、环境因素和液压元件的材质等因素。 4. 系统控制的设计： 液压系统的控制是液压系统设计中的另一个重要方面。系统控制可以通过手动控制、自动控制和比例控制等方式实现。手动控制包括使用手柄、脚踏板或开关等来控制液压系统的运行；自动控制可以通过传感器和控制器等设备来实现液压系统的自动化操作；比例控制则是根据输入信号的大小来控制液压系统的输出参数，以实现精确的控制。在系统控制的设计中，需要考虑控制方式、控制精度、系统响应时间和安全性等因素。 综上所述，液压系统设计涉及到液压传动装置的选择、液压元件的布置和连接、液压液的选用和系统控制的设计等方面。通过合理设计和选择，液压系统可以实现高效的能量传输和精确的机械运动控制，广
液压传动课程设计
【 液压传动课程设计说明书 设计题目：半自动液压专用铣床液压系统 [ 工程技术系机械设计制造及其自动化4班 。 设计者 指导教师 2016 年 12 月 1 日
摘要 、 液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容，包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。现以半自动液压专用铣床液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。设计一台多用途大台面液压机液压系统，适用于可塑材料的压制工艺，如冲压、弯曲翻边、落板拉伸等。要求该机的控制方式：用按钮集中控制，可实现调整，手动和半自动，自动控制。要求该机的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺要求进行调整。主缸工作循环为：快降、工作行程、保压、回程、空悬。顶出缸工作循环为：顶出、顶出回程（或浮动压边）。 关键字：液压; 快进; 工进; 快退
{ 前言 本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。 , (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求
精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件，因而不能盲目地抄袭资料，必须具体分析，创造性地设计。 (4) 应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 液压传动课程设计一般包括以下内容： (1) 明确设计要求进行工况分析； (2) 确定液压系统主要参数； (3) 拟定液压系统原理图； ) (4) 计算和选择液压件； (5) 验算液压系统性能； (6) 结构设计及绘制零部件工作图； (7) 编制技术文件。
大工《液压传动与控制系统》课程设计
大工《液压传动与控制系统》课程设计 一、设计目标 该课程设计的目标是通过设计和实现一个液压传动与控制系统，深入理解液压传动与控制技术的原理和应用，并掌握相关的设计方 法和技能。通过该课程设计，旨在提高学生的实际动手能力和解决 问题的能力，培养学生的创新思维和团队合作精神。 二、设计内容 1. 液压传动系统的设计与组装：根据给定的要求和目标，设计 并组装一个液压传动系统，包括液压泵、传动管路、液压缸等组成 部分。通过实际操作，研究液压传动系统的组装和调试技术。 2. 液压控制系统的设计与调试：在液压传动系统的基础上，设 计并实现一个液压控制系统，包括液压控制阀、流量调节阀、压力 调节阀等组成部分。通过调试和优化，实现对液压传动系统的精确 控制。
3. 液压传动系统的性能测试与分析：对设计的液压传动系统进行性能测试和数据分析，评估其运行效果和实际应用能力。通过实际测试，深入了解液压传动系统的工作原理和特性。 4. 课程设计报告撰写：根据实际设计和测试结果，撰写课程设计报告，包括设计思路、实验步骤、数据分析和结论等内容。通过报告撰写，培养学生的科学写作能力和有效表达能力。 三、设计要求 1. 结合课程理论知识，设计一个具有一定复杂度的液压传动与控制系统，体现课程的核心内容和关键技术。 2. 课程设计采用小组合作的方式进行，每个小组由3-4名学生组成，合理分工并共同合作完成设计任务。 3. 设计过程中要充分考虑系统的稳定性、可靠性和安全性，合理选择液压元件和控制元件。 4. 实验过程中要严格遵守实验室安全规定，注意操作规范，确保实验过程安全顺利进行。
5. 设计报告要清晰、完整地描述设计过程和实验结果，提供必要的图片、数据和分析。 四、评分标准 1. 设计方案的合理性和创新性（20%） 2. 系统稳定性和可靠性的实验测试结果（30%） 3. 报告的规范性和完整性（20%） 4. 团队合作能力和个人贡献（30%） 通过该课程设计，学生将能够全面理解和掌握液压传动与控制技术，提高实践能力和创新能力，为将来的工程实际应用打下坚实的基础。希望学生们能够积极参与并充分享受该课程设计带来的挑战与乐趣。
液压传动课程设计
设计题目 第一组：设计一台专用铣床，工作台要求完成快进－－工作进给－－快退－－停止的自动工作循环。铣床工作台重量4000N，工件夹具重量为1500N，铣削阻力最大为9000N，工作台快进、快退速度为4.5m／min，工作进给速度为0.06～1m ／min，往复运动加、减速时间为0.05s工作采用平导轨，静、动摩擦分别为fs ＝0.2，fd＝0.1，?工作台快进行程为0.3m。工进行程为0.1m，试设计该机床的液压系统。 第二组：设计一台校正压装液压机的液压系统。?要求工作循环是快速下行→慢速加压→快速返回→停止。压装工作速度不超过5mm／s?，快速下行速度应为工作速度的８～10倍，工件压力不小于10×103N。 第三组：设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统，要求完成工件的定位与夹紧，所需夹紧力不得超过6000N。该系统工作循环为：快进——工进——快退——停止。机床快进快退速度约为6 m／min，工进速度可在30～120mm／min范围内无级调速, 快进行程为200mm，工进行程为50mm，最大切削力为25kN，运动部件总重量为15 kN，加速（减速）时间为0.1s，采用平导轨，静摩擦系数为0.2，?动摩擦系数为0.1。 第四组：设计一台小型液压机的液压系统，要求实现快速空程下行——慢速加压——保压——快速回程——停止的工作循环。快速往返速度为3m/min，加压速度为40～250mm／min，压制力为200kN，运动部件总重量为20kN。 第五组：设计一卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统，动力滑台的工作循环是：快进——工进——快退——停止。液压系统的主要参数与性能要求如下：轴向切削力为用21000N,移动部件总重力为10000N，快进行程为 100mm，快进与快退速度均为 4.2m／min，工进行程为 20mm，工进速度为 0.05m／min，加速、减速时间为0.2s，利用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1，动力滑台可以随时在中途停止运动，试设计该组合机床的液压传动系统。
单柱校正压装液压机的液压系统的设计
优秀设计 学科门类：单位代码： 毕业设计说明书（论文） 单柱校正压装液压机的设计 学生姓名 所学专业 班级 学号 指导教师 XXXXXXXXX系
二○**年X X月
摘要 Y41系列单柱校正压装液压机，是一种多功能的中小型液压机床，适用于轴类零件，型材的校正和轴套类零件的压装。它采用手脚联动操作，通过电动机带动液压泵向主油路供油，通过溢流阀，手动换向阀等控制阀对液压系统进行调压换向，以达到各种工作状态。 该液压机结构紧凑，动作灵敏可靠，速度快，能耗小，噪音低，压力和行程可在规定的范围内任意调节，操作简单。在本设计中，通过查阅大量文献资料，设计了液压缸的尺寸，拟订了液压原理图。按压力和流量的大小选择了液压泵，电动机，控制阀，过滤器等液压元件和辅助元件。 关键词：液压机液压系统调速回路；
Abstract Y41 hydraulic machine is one kind of multi-purpose middle scale hydraulic pressure engine, and it could be used in the axis class components, the molding adjustment and the axle sleeve components pressure attire. It uses the hands and feet linkage operation, through electric motor impetus hydraulic pump to main feed circuit , use the overflow valve, control valves and manual cross valve according to each kind of active status. This hydraulic system framework is compact, movement keen reliable, the speed is quick, the energy consumption is small, the noise is low, the pressure and the traveling schedule may adjust willfully in the stipulation scope, the operation is simple. In this design, through the consult massive literature material, has designed the hydraulic cylinder size, has drafted the hydraulic pressure schematic diagram. According to the pressure and the current capacity size choose the hydraulic pump, the electric motor, the control valve, hydraulic pressure parts, the auxiliary part and filter. Key word: pressure machine Hydraulic system Velocity circuit
液压机液压系统课程设计
小型液压机液压系统设计 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。 液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备，适用于可塑性材料的压制工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。本文根据小型压力机的用途﹑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。小型压力机的液压系统呈长方形布置，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。
目录 前言.................................................................................... 错误！未定义书签。 一.工况分析 (3) 二.负载循环图和速度循环图的绘制 (4) 三．拟定液压系统原理图 1.确定供油方式 (4) 2.调速方式的选择 (4) 3.液压系统的计算和选择液压元件 (5) 4.液压阀的选择 (7) 5.确定管道尺寸 (8) 6.液压油箱容积的确定 (8) 7.液压缸的壁厚和外径的计算 (8) 8.液压缸工作行程的确定 (8) 9.缸盖厚度的确定 (8) 10.最小寻向长度的确定 (9) 11.缸体长度的确定 (9) 四．液压系统的验算 1.压力损失的验算 (9) 2.系统温升的验算 (11) 3.螺栓校核 (12) 五.参考文献 (13)
课程设计十六校正压装液压机液压传动系统设计课件
«液压传动»课程设计指导书 前言 «液压传动»课程设计是整个教学过程中最后一个综合性教学环节，通过课程设计使学生达到： 1、了解液压传动系统设计的基本方法和设计要求，培养学生运用所学理论知识解决具体工程技术问题的能力。 2、掌握液压传动系统的设计步骤，熟悉设计的有关技术文件，规范设计手册及相关元件的国家标准。 3、根据设计任务要求，进行工况分析和确定液压系统的液压元件拟定出液压系统，并对液压系统主要性能作必要的设计计算。 一、设计步骤 液压系统设计与整机设计是紧密联系的，设计步骤的
上述步骤的各阶段工作内容，有时需要穿插进行，对 某些比较复杂的液压系统，需经过多次反复比较，才能最 后确定。 二、工况分析 液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动 分析和负载分析，目的是查明每个执行元件在各自工作过 程中的流量、压力、功率的变化规律，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。 1、运动分析 运动分析是对液压执行元件一个工作循环中各阶段的运动速度变化情况进行分析并话并画出速度循环图。 2、负载分析 把执行元件的各个阶段需克服的负载，用负载位移曲 线表示：
负载扭矩：M = M — 转速 rpm 切削力：t —切削力N D —刀具直径mm 静摩擦力：F fs =（G 1+G 2 ）·f s F fs —静摩擦力N G 1、G 2—工作台及工件的重量N f s —静摩擦系数 动摩擦力F fd =（G 1+G 2）·f d F fd —动摩擦力N f d —动摩擦系数 惯性力F m =m ·a=（a g —动加速度9.81m/s ² a —执行元件加速度 m/s ²其 中： U t —执行元件末速度 m/s ² u 0—执行元件初速度m/s ² T —执行元件加速时间s 执行元件在各动作阶段中负载计算：
液压传动课程-压力机液压系统设计
安徽建筑工业学院 液压传动 设计说明书 设计题目压力机液压系统设计 机电工程学院班 设计者 2010 年4 月10 日 液压传动任务书 1. 液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数： 单缸压力机液压系统，工作循环：低压下行→高压下行→保压→低压回程→上限停止。自动化程度为半自动，液压缸垂直安装。 最大压制力：20×106N；最大回程力：4×104N；低压下行速度：25mm/s；高压下行速度：1mm/s；低压回程速度：25mm/s；工作行程：300mm；液压缸机械效率0.9。 2. 执行元件类型：液压缸 3. 液压系统名称：压力机液压系统。 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. 设计液压缸； 4. 验算液压系统性能； 5. 编写上述1、2、3和4的计算说明书。 压力机液压系统设计 1 压力机的功能 液压机是一种利用液体静压力来加工金属、塑料、橡胶、木材、粉末等制品的机械。它常用于压制工艺和压制成形工艺，如：锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、翻边、薄板拉 深、粉末冶金、压装等等。 液压机有多种型号规格，其压 制力从几十吨到上万吨。用乳化液 作介质的液压机，被称作水压机， 产生的压制力很大，多用于重型机 械厂和造船厂等。用石油型液压油 做介质的液压机被称作油压机，产 生的压制力较水压机小，在许多工 业部门得到广泛使用。 液压机多为立式，其中以四柱 式液压机的结构布局最为典型，使 用也最广泛。图1.1所示为液压机 外形图，它主要由充液筒、上横梁2、上液压缸3、上滑块4、立柱5、 下滑块6、下液压缸7等零部件组 成。这种液压机有4个立柱，在4个立柱之间安置上、下两个液压缸3和7。上液压缸驱动上滑块4，下液压缸驱动下滑块6。为了满足大 多数压制工艺的要求，上滑块应能实现快速下行→慢速加压→保压延时 图1.1 液压机外形图 1－充液筒；2－上横梁；3－上液压缸；4－上滑块；5－立柱；6－下滑块；7－下液压缸；8－电气操纵箱；9－动力机构
液压传动系统的设计与控制
液压传动系统的设计与控制 液压传动系统是一种广泛应用于工业生产、汽车、机械等领域 的动力传动系统。其优点是功率密度大、噪声低、可靠性高、工 作寿命长、响应速度快等。液压传动系统的设计与控制是关键问题，直接影响到系统的性能和可靠性。本文将从液压传动系统原理、设计与控制等方面入手，进行探讨。 一、液压传动系统的原理 液压传动系统的基本组成部分主要包括：液压能源装置、执行 元件、传动管路、控制元件和辅助装置等。其中，液压能源装置 提供压力和流量，执行元件将液压能转化为机械能，传动管路传 递液压能，控制元件调整液压能的传递和转换方式，辅助装置为 系统提供辅助功用。 液压传动系统利用静液压力将能量传递到执行元件，控制元件 则通过控制液压系统的压力、流量及液压缸或执行器的动作方向、速度等实现控制作用。在液压传动系统中使用的液体一般为矿物油，主要的工作原理为利用静液压力平衡原理，即当某一点压力 增大时，液体将在另一点形成相对应的同等压力，从而实现能量 的传递。
液压传动系统的优点在于可靠性高、噪声低、寿命长等，但也 存在一些缺点，如系统成本高、维护成本高、污染环境等。因此，在设计和控制液压传动系统时需要综合考虑这些因素。 二、液压传动系统的设计 液压传动系统设计的目标是实现系统的高效、稳定、可靠和经济。对于液压传动系统的设计，应该从以下几个方面进行考虑： 1. 液压传动系统的工作性能：这包括液压传动系统的工作压力、流量、功率、效率等，应根据实际需求进行设计，以达到最佳的 工作效果。 2. 液压传动系统的稳定性：液压系统的稳定性直接影响到系统 的可靠性和安全性，应该在设计过程中充分考虑系统的稳定性问题，从而提高系统的可靠性和安全性。 3. 液压传动系统的结构设计：系统的结构设计应该合理，能满 足实际需求，并具有良好的可维护性。同时，还应考虑系统的占 地面积和重量等因素，以保证系统的适应性和可移动性。 4. 液压传动系统的材料选择：材料的选择直接关系到系统的使 用寿命和维护成本。因此，在选择液压元件材料时，应充分考虑 其在不同工作条件下的可靠性和耐用性，以保证系统的长期正常 工作。 三、液压传动系统的控制
液压与气压传动课程设计
液压与气压传动课程设计 1. 引言 液压传动和气压传动是现代机械设计中常用的两种传动方式。液压传动是利用液体的流动来实现能量传递和力的放大，而气压传动则是利用气体的流动来实现相同的目的。本文将介绍液压与气压传动的基本原理，并通过一个课程设计案例来展示其在实际应用中的具体运用。 2. 液压传动原理 液压传动是利用液体在密闭管路中的流动来实现能量传递 和力的放大。其基本原理可以概括为以下几点： •液体不可压缩性：液体在密闭管路中的流动时，几 乎不会发生体积的明显变化，可以近似看作不可压缩介质。 •原理的基本方程：根据液体的压力和流量之间的关 系，可以得到压力传递和力放大的基本方程。 •液体的稳定性：由于液体流动时不稳定性的存在， 液压系统通常采用稳定控制回路来确保传动过程的可靠性。
3. 气压传动原理 气压传动与液压传动类似，使用气体的流动来实现能量传递和力的放大。其与液压传动的区别在于气体可以在压缩空气容器中存储能量，而液体则不能。气压传动的原理如下： •压缩空气的产生：通过压缩机将空气压缩至一定压力并储存在容器中。 •气压贮存器的作用：气体储存器可以存储压缩空气的能量并提供稳定的压力输出。 •动力元件的运作：通过气动执行元件将压缩空气的能量转化为机械能，实现力的放大和机械运动。 4. 液压与气压传动的应用 液压与气压传动广泛应用于各种工程和工业领域，包括建筑、冶金、航天、军事等。它们具有以下优点： •力量和速度的可调性：通过调节液压或气压系统的压力和流量，可以实现力和速度的可调控性，满足不同应用场景的需求。
•传动效率高：液压与气压传动不会出现滑动损失等能量损失，因此传动效率相对较高。 •可靠性高：液压与气压传动系统通常采用稳定控制回路，具有较高的可靠性和稳定性。 下面以一个液压传动的课程设计案例来展示其具体应用。 5. 液压传动课程设计案例 5.1 设计背景 设计一个液压千斤顶系统，实现对重物的举升和下降。 5.2 设计要求 设计一个液压千斤顶系统，满足以下要求： •最大举升力：1000kg •最小下降速度：2cm/min •系统压力稳定性要求：在负载变化的情况下，压力波动不超过10%。
液压传动与控制课程设计
液压传动与控制课程设计 设计背景 液压传动与控制是机械工程中一个重要的方向，它的应用范围广泛，例如机床、起重机、船舶、机器人等领域都需要使用液压传动与控制技术。因此，对于机械工程专业的学生来说，学习液压传动与控制技术是非常必要的。 为了让学生深入学习和掌握液压传动与控制技术，本着理论与实践相结合的原则，我们特别设计了这个液压传动与控制的课程设计，旨在让学生深刻理解液压传动与控制技术的应用。 课程设计内容 本次课程设计主要分为两个部分：液压传动和液压控制，每个部分包括理论和 实验两个环节。 液压传动 液压传动是将液压油作为介质传递力、转矩和功率的装置。在液压传动的理论 环节，我们将首先介绍液压传动的基本原理和工作原理，然后分析液压传动系统中的各种元件（如液压泵、液压马达、液压缸等）的工作原理，以及元件之间的匹配和比例。 在液压传动的实验环节中，我们将首先搭建一个简单的液压传动系统，在系统 中使用压力表、流量表等工具来测试液压传动系统中的各个参数，以及研究系统中各个元件的工作原理和配合状态，以增加学生的实践经验。 液压控制 液压控制是将液压油作为动力传递介质，对工作系统的运动和工作进行控制的 一种技术。在液压控制的理论环节中，我们将介绍液压控制的基本原理和工作原理，
以及各类电液控制系统中常用的控制技术（如比例控制、定位控制、速度控制等）和液压控制系统中的传感器、执行元件和控制器等。 在液压控制的实验环节中，我们将设置一个自动液压控制系统，并利用PC机 实现该系统的控制和数据采集，同时进行实验参数的监测和数据分析，以让学生对液压控制系统的设计和实现有更深刻的理解。 设计目标 通过本次液压传动与控制的课程设计，我们旨在达到以下几个目标： 1.增加学生对液压传动和控制技术的了解，掌握该技术的工作原理和应 用范围； 2.加强学生的实践能力，让他们感受到液压传动和控制系统的实际操作 和工作效果； 3.提高学生的创新能力，鼓励他们进行独立思考，通过实验来解决问题； 4.通过交流和讨论，让学生更好地理解和掌握液压传动和控制技术，同 时增进同学之间的合作和交流。 设计总结 液压传动与控制技术是机械工程中非常重要的领域，它在船舶、机床、起重机、管道系统等领域都有广泛的应用。通过本次液压传动与控制的课程设计，学生可以更深入地了解这一领域的知识，提高他们的实践能力和创新能力，为今后的学习和工作奠定坚实的基础。
液压系统课程设计
液压系统课程设计 《液压系统课程设计》 引言： 液压系统是一种利用液体传递能量和控制的技术，广泛应用于各种工业领域。液压系统课程设计是液压技术专业学生在课程学习中的一项重要任务，通过该设计，学生能够深入理解液压系统的原理和应用，提升实践能力和解决问题的能力。本文将介绍液压系统课程设计的目标、内容和方法。 一、设计目标： 液压系统课程设计的目标是让学生全面了解液压系统的结构、工作原理和应用，培养学生运用液压技术解决实际问题的能力。具体目标包括： 1. 理解液压系统的基本原理和工作过程； 2. 学习液压系统的组成部分和功能； 3. 掌握液压系统的设计、安装和调试方法； 4. 深入了解液压阀的使用和控制； 5. 能够应用液压系统解决实际工程问题。 二、设计内容： 液压系统课程设计的内容可以根据教学大纲和学生的学习情况进行灵活调整，一般包括以下几个方面： 1. 液压系统的基本原理与结构：包括液压传动的基本原理、液压系统的组成部分和基本结构。 2. 液压元件的选择和参数设计：包括液压泵、液压阀和液压缸等液压元件的选择和参数设计。 3. 液压系统的设计与安装：根据一定的设计要求，设计液压系统的布局和安装要求。 4. 液压系统的调试与维护：学习液压系统的调试方法和维护常识，能够解决常见故障。 5. 液压系统的应用：结合实际案例，探讨液压技术在不同领域的应用。 三、设计方法： 液压系统课程设计可以采用实验、仿真和设计报告等多种方法进行，具体方法如下： 1. 实验方法：通过实验，学生能够真实地操作和观察液压系统的工作过程，加深对液压系统原理和应用的理解。 2. 仿真方法：利用液压系统仿真软件，学生可以模拟出液压系统的工作状态，进行故障诊断和优化设计。 3. 设计报告：学生需要独立完成液压系统的设计报告，包括选型、参数计算、结构设计和安装要求等内容。通过该报告，评估学生的设计能力和综合素质。 结论： 液压系统课程设计是液压技术专业学生学习的重要环节，通过该设计，学生能够提高实践能力和解决问题的能力。设计目标、内容和方法的选择是设计的关键，希望通过本文的介绍，能够对液压系统课程设计有更加清晰的认识。
液压传动课程设计
液压传动课程设计 学生班级__________________ 学生姓名指导 教师 ______________________ 设计日期 扬州大学机械工程学院
液压传动课程设计任务书 、设计课题 1设计一台专用卧式铣床液压系统，要求实现“夹紧一快进一工进一快退一原位停止-松开”的自动工作循环。夹紧力为3500N,工作缸的最大有效行程为400mm 工作行程为200mm, 工作台自重3000N, 工件及液压夹具最大重量为1000N,取静摩擦系数f^ 0.25，动摩擦系数f d =0.1，缸的机械效率m =0.9，启动或制动时间 4 -0.25s，夹紧行程20mm，夹紧时间1s，其余参数见表1。 表1 2•设计一台卧式专用钻床液压系统，此系统应能完成“夹紧一快进一工进一死 挡铁停留一快退一原位停止一松开”的自动工作循环。快速进给行程200m m,工作进给行程50mm,夹紧力为4000N,工作台自重2000N,工件及液压夹具最大重量为1500N 静摩擦系数f s =0.25，动摩擦系数f d =0.1，取缸的机械效率m =0.9，启动或制动时间4= 0.25s，夹紧行程20mm,夹紧时间1s,其余参数见表2。 表2
3•设计一台卧式专用镗床液压系统，工作循环是“夹紧-快进一一工进一二工 进一快退一原位停止一松开”的自动工作循环。快进快退速度均为 4.5m/min，快进行程为200mm, —工进行程为40mm,二工进行程为40mm,夹紧力为5000N,工作台自重2000N, 工件及液压夹具最大重量为1000N取静摩擦系数f s = 0.25，动摩擦系数f d =0.1，取缸的机械效率m=0・9，启动或制动时间At =0.25s，夹紧行程20mm,夹紧时间1s,其余参数见表3。 表3 二、设计计算内容 1 •设计计算液压系统 包括液压系统的拟定，液压缸的设计，液压元件及电机的选择；液压站的设计 2•编写设计计算说明书 包括设计任务，设计计算过程，液压系统原理图，液压元件一览表。 三、绘图工作内容 由于液压课程设计时间仅一周，绘图工作只要求： 1 •在2号图纸上绘制液压系统原理图和由其变换而成的集成块单元回路图。 2.在1号图纸上绘制一个集成块(顶块和底块除外)的结构零件图。
液压系统课程设计
液压传动系统课程设计 指导老师： 设计者： 班级：机电08级 学号： 同组人： 目录 一．设计目标及参数 1.设计目标 2.设计要求及参数 二．液压系统方案设计 1、确定液压泵类型及调速方式 2、选用执行元件 3、快速运动回路和速度换接回路 4、换向回路的设计 5、组成液压系统绘原理图 三．主要参数的选择设定 1. 定位液压缸主要参数的确定 2. 夹紧缸的主要参数设计 3．主控缸主要参数确定 4.液压泵的参数计算 5.电动机的选择
四．液压元件和装置的选择 1.液压阀及过滤器的选择 2.油管的选择 3.油箱容积的确定 五．验算液压系统的性能。 1.沿程压力损失计算 ∑ 2.局部压力损失r p∆ 六液压系统发热和温升验算 七电气控制系统设计 1.PLC控制编程图 八实验报告 1 实验目的 2 试验设备 3 试验原理 4 实验步骤 5 实验数据及处理 九分析思考题 十设计总结 十一参考文献 一设计目标及参数 设计一专用双行程铣床。工件安装在工作台上，工作台往复运动由液压系统实现。双向铣削。工件的定位和夹紧由液压实现，铣刀的进给由机械步进装置完成，每一个行程进刀一次。机床的工作循环为：
手工上料——按电钮——工件自动定位，夹紧——工作台往复运动铣削工件若干次——拧紧铣削——夹具松开——手工卸料（泵卸载） 定位缸的负载200N ，行程100mm ，动作时间1s ； 夹紧缸的负载2000N ，行程15mm ，动作时间1s ； 工作台往复运动行程（100-270）mm 。 方案：单定量泵进油路节流高速，回油有背压，工作台双向运动速度相等，但要求前四次速度为01υ，然后自动切换为速度02υ，再往复运动四次。设计参数：前四次速度为01υ，切削负载（N ）为15000N ，工作台（液压缸）复 复运动速度(m/min)为：0.8~8。后四次速度为02υ，切削负载（N ）为7500N,工作台（液 压缸）往复运动速度(m/min)为0.4~4，结构设计为：往复运动液压缸设计 二 液压系统方案设计 1、确定液压泵类型及调速方式 参考一般机床液压系统，选用双作用叶片泵单泵供油。由于要求工作台的往返速度可分别调节，往返行程都用带单向阀的调速阀进行控制。采用开式回路，溢流阀左定压阀。为防止工作台突然失去负载时向前冲，主控缸回油路上设置背压阀，初定背压值Pb=0.8MPa 。 2、选用执行元件 均采用单活塞杆液压缸，快进时差动连接，主控缸无杆腔面积A1等于有杆腔有效面积A2的两倍，以保证快进快退速度相等。 3、快速运动回路和速度换接回路 快进时采用差动连接，采用两个二位二通电磁阀控制快进与工进的转换。与采用行程阀相比，电磁阀可直接安装在液压站上，由工作台的行程开关控制，管路较简单，行程大小也容易调整；采用液控顺序阀和单向阀来切断差动回路。 4、换向回路的设计 本系统对换向平稳性没有严格要求，所以选用电磁换向阀的换向回路。定位夹紧回路采用O 型机能的三位四通电磁换向阀，对主控回路为便于实现差动连接选用M 型机能的三位五通换向阀。为提高换向精度，采用死挡铁和压力继电器的行程终点返程控制。 5、组成液压系统绘原理图 将上述所选定的液压回路进行组合，并根据要求作必要的修改和补充，即组成如图①所示的液压系统图。为便于观察调整压力，在液压泵的出口处、背压阀、定位夹紧回路的减压阀出口处、主控缸的进油口处设置测试点，并设置多点压力表开关，这样只需一个压力表即能观测各点压力。
液压传动课程设计设计液压专用铣床的液压系统
液压与气压传动课程设计题目名称：设计液压专用铣床的液压系统 系别：机械与汽车工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机制0811班 目录 一. 1.负载与运动分析 (4) 工作负载 (4)
1)夹紧缸 (5) 1)夹紧缸 (6) 1)夹紧缸 (8) 设计任务书 I、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式和步骤，培育学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力； 2.正确合理地肯定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压大体回路、组合成知足大体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、运用设计资料和经验估算、考虑技术决策、CAD 技术等方面的大体技术进行一次训练，以提高这些技术的水平。 ㈡设计的要求 1.设计时必需从实际动身，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。若是可以用简单的回路实现系统的要求，就没必要过度强调先进性。并非是越先进越好。一样，在安全性、方便性要求较高的地方，应不吝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。设计时可以搜集、参考同类机械的资料，但必需深切理解，消化后再借鉴。不能简单地剽窃； 3.在课程设计的进程中，要随时温习液压元件的工作原理、大体回路及典型系统的组成，踊跃思考。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派，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）。 II、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。 ㈡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，明确并拟订设计进程和进度计划。