目 录
1.工况分析………………………………………………………………………………1
2.拟定液压系统原理图……………………………………………………………………2
3.液压系统的计算和选择液压元件 ……………………………………………………7
3.1液压缸主要尺寸的确定……………………………………………………………3
3.2确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格………………………………………4
3.3液压阀的选择………………………………………………………………………5
3.4确定管道尺寸………………………………………………………………………7
3.5液压油箱容积的确定………………………………………………………………7
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1.工况分析
首先根据已知条件,绘制运动部件的速度循环图,如图1.5所示,然后计算各阶
段的外负载并绘制负载图。
液压缸所受外负载F包括三种类型,即
F?Fw?Ff?Fa
Fw为工作负载,对于金属切削机床来说,即为沿活塞运动方向的切削力,在本例
中为18000N;
Fa—运动部件速度变化时的惯性负载;
Ff—导轨摩擦阻力负载,启动时为静摩擦阻力,启动后为动摩擦阻力,对于平导轨可由下式求得
Ff?f?G?FRn?
G—运动部件重力;
FRn—垂直于导轨的工作负载,事例中为零;
f—导轨摩擦系数,本例中取静摩擦系数0.2,动摩擦系数为0.1。求得: Ffs=0.2*1500kg*9.8N/kg=2940N Ffa=0.1*1500kg*9.8N/kg=2500N
上式中Ffs为静摩擦阻力,Ffa为动摩擦阻力。
Fa?G?v g?tg—重力加速度;
△t—加速度或减速度,一般△t=0.01~0.5s △v—△t时间内的速度变化量。在本例中
Fa?1500kg?6?3000N0.05?60根据上述计算结果,列出各工作阶段所受的外负载(见表1.4),并画出如图1.5所示的 负载循环图。
Fa?
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G?vg?t
表1.5 液压元件明细表
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
元 件 名 称 过滤器 变量叶片泵 单向阀 三位四通电磁阀 二位三通电磁阀 单向行程调速阀 二位二通电磁阀 单向顺序阀 单向阀 二位四通电磁阀 压力继电器 单向节流阀 3
通过流量/L·min-1 28.8 28.8 28.8 24 24 24 24 0.39 9.4 9.4 9.4 9.4 型 号 XU-B32×100 YBX-16 AF3-EA10B 34EF30-E10B 23EF3B-E10B AQF3-E10B HC※T03B422 AF3-EA10B 24EF3-E10B DP1-63B ALF-E10B 3.4确定管道尺寸
油管内径尺寸一般可参照选用的液压元件接口尺寸而定,也可按管路允许流速进行计算。本系统主油路流量为差动时流量q=48L/min,压油管的允许流速取u=4m/s,则内径d为
d?4.6q48?4.6?15.9mm v4若系统主油路流量按快退时取q=24L/min,则可算得油管内径d=11.27mm。 综合诸因素,现取油管的内径d为12mm。吸油管同样可按上式计算(q=24L/min、v=1.5m/s),现参照YBX-16变量泵吸油口连接尺寸,取吸油管内径d为25mm。 3.5液压油箱容积的确定
本例为中压液压系统,液压油箱有效容量按泵的流量的5~7倍来确定,现选用容量为160L的油箱。
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