西安航空职业技术学院 毕业设计论文
表3-1常用节流口型式、特点及应用场合
图3-2轴向三角槽式节流口
参考液压无级变速器的性能参数可知，节流阀节流口选用轴向三角槽式，如图3-2。
2.节流阀进出口压力差
的确定
值，可作为计算节流口大小以及
在工作状态，节流阀进出口压力差的数值是随系统中执行元件负载的变化而在很大范围内变动。在设计中需要确定一个通过的最小稳定流量和最大流量的依据。
设计确定如应根据具体情况而定。速液体的氧化变质和老化过程。而=0.15~0.4MPa，本文取节流阀的最大开口面积
值过大，对于同样的流量，所需阀口
的通流面积小而容易堵塞，而且阀口的能量损失大，致使液温上升过高，从而加
过小，又会降低阀的刚度。一般取
=0.3 MPa。
应保证在最小的进出口压差
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3.节流阀最大和最小开口面积的确定
作用下能够
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通过要求的最大流量压差
;节流阀的最小开口面积应保证在最大的进出口
作用下能通过要求的最小流量，不会发生堵塞现象。即
式中，式有关，
—节流口不发生堵塞的最小开口面积，其值与节流口结构型
=0.15
K——节流系数，由节流口几何形状及流体性质等因素决定; M——节流口指数，薄壁小孔m=0.5。 4.决定节流阀通流部分的尺寸
节流阀通流部分任意过流断面(节流口除外)的液流速度应不超过液压管路内的流速，一般不超过6m/s。
3.3三位四通滑阀的设计参数的确定
在液压伺服系统中，滑阀主要用来控制伺服变量机构。根据本文所研究的液压伺服系统的特点，滑阀主体部分采用三位四通阀，能控制执行元件换向，能使执行元件在任意位置停止运动，并且执行元件在正反向运动时回油方向相同。滑阀中位机能各油口全部关闭，系统保持压力，执行元件各油口封闭。
3.3.1 滑阀型式的选择
1.双边阀与四边阀的选择
滑阀工作边数的选择要考虑到液压执行元件的型式。
双边阀只能控制差动液压缸，而四边阀既可以控制双作用液压缸又可以控制液压马达。在本文所研究的液压伺服系统中，作为液压执行元件的变量执行机构为附着在定子上对称布置的两个相同的变量活塞，其功能与双作用液压缸相同，故选用四边阀。而且在性能上，四边阀优于双边阀，二者零位流量增益虽然一样，但双边阀的压力增益只有四边阀的一半。
2.阀口形状的选择
阀口的形状取决于系统的要求。
滑阀阀口有圆周长，或部分周长。常见的阀口形状有矩形，圆形和三角形三种基本形式，个别场合采用阶梯形，曲线形等异形。为了避免阀芯受侧向作用力，
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部分周长时都采取沿圆周均布几个相同尺寸的阀口。阀口节流口型式对流量稳定性、最小稳定流量和流量调节范围有很大影响。矩形阀口的阀口面积与阀口开度成线性关系，其面积增益为常数，因而流量增益为线性;三角形阀口面积与阀口开度成非线性关系，但其面积增益与阀口开度成线性关系，从而流量增益为线性;圆形阀口面积，面积增益都与阀口开度成非线性关系，所以流量增益为非线性。小开度时，矩形阀口的面积增益最大，小流量控制性能不好。三角形阀口和圆形阀口在一定的范围内存在非线性。
本研究主要希望获得线性的流量增益，以求使系统在宽广的工作范围内保持良好的伺服性能，故选用矩形阀口。
3.阀预开口型式的选择
阀的预开口型式可分为:正开口，零开口和负开口。h为阀套上的槽宽，t为阀芯台肩宽度，见图3-3。
阀的预开口型式对其性能，特别是零位附近特性有很大影响，零开口阀具有线性流量增益特性，性能比较好;负开口阀由于流量增益特性具有死区，将引起稳态误差，有时还可能引起游隙，从而产生稳定性问题;正开口阀在开口区内外流量增益变化大，压力灵敏度低，零位泄漏量大，存在功率损失。故选用零开口阀口。
(a)负开口(h>t) (b)零开口(h=t) (e)正开口(h 图3-3滑阀的开口型式 3.3.2 滑阀主要参数的确定 1、供油压力 的确定 作为额定压力。常用的滑阀供油压力 为4、6.3、10、 一般以供油压力21、32MPa等几种。 主要根据使用场合、负载大小和制造技术水平来确定。供油压力较高时，执行元件尺寸较小，从而阀规格和液压源装置容量均可减小。并且压力较高时，油中空气的混入量减小，有利于提高液压谐振频率。但压力过高，泄漏增大，噪声 19 西安航空职业技术学院 毕业设计论文 增大。的选择应与执行元件尺寸相适应，以保证动力元件与负载的良好匹配。 2.阀芯直径d的确定 阀芯直径d应从流量大小、动态性能及刚度三方面来考虑。流量大时d应足够大，但是d太大，则惯性力大，动态变低;d太小，则阀杆刚度低易变形，且要求较大的行程 。滑阀直径d及最大行程 的确定 较大时有如下优点: 的一般范围在空载流量 =0.6~l.om脚。 (1)提高了阀的分辨率。 (2)减少因开口过小而造成的堵塞现象，提高抗污染性能。 (3)减少了阀的漂移。 (4)放宽了轴向配合尺寸公差，改善了工艺性。 因此一般来说希望有低的面积梯度W和大的4.最大开口面积 。 。 表征阀的规格大小，也就是说表示滑阀的工作能力大小。一旦确定了 所需的空载流量，便可由下式 计算出 根据不同的原则，可以有不同的与满足的基本原则。 为使阀芯有足够的刚度，一般取阀杆直径 组合，但下面的设计关系式是必须为阀芯直径d的一半，即 =d/2。 为防止空载流量特性出现流量饱和现象，确保阀口为可控的可变节流口，阀杆处的过流面积至少应为最大开口面积的4倍，即 将=d/2代入得 对于全周开口，=代入上式得 20
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