机械5

目录 第一部分设计准备工作……………………………………3 第二部分设计方法步骤……………………………………3 第一节液压系统的设计步骤与设计要求……………………3 第二节进行工况分析、确定液压系统的主要参数…………4 第三节制定基本方案和绘制液压系统图……………………9 第四节液压元件的选择与专用件设计……………………11 第五节液压系统性能验算…………………………………14 第六节液压缸设计…………………………………………19 第七节设计液压装置，编制技术文件……………………27 第一部分设计准备工作 一、熟悉设计任务，明确设计内容 根据设计任务书给定的或收集的原始数据和资料，结合设计要求，理清设计思路，明确设计内容。 二、设计准备工作 根据设计任务，做好设计手册、参考资料、设计工具等的准备工作。 第二部分设计方法步骤 液压系统是液压机械的一个组成部分，液压系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 第一节液压系统的设计步骤与设计要求 1设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式； 2)进行工况分析，确定系统的主要参数； 3)制定基本方案，拟定液压系统原理图； 4)选择液压元件； 5)液压系统的性能验算； 6)绘制工作图，编制技术文件。 2明确设计要求 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1)主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等； 2)液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； 3)液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4)各动作机构的载荷大小及其性质； 5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求； 6)自动化程度、操作控制方式的要求； 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求； 8)对效率、成本等方面的要求。 第二节进行工况分析、确定液压系统的主要参数 通过工况分析，可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况，为确定系统及各执行元件的参数提供依据。 液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸。 1载荷的组成和计算 1.1液压缸的载荷组成与计算 图1表示一个以液压缸为执行元件的液压系统计算简图。各有关参数标注图上，其中FW是作用在活塞杆上的外部载荷，Fm是活塞与缸壁以及活塞杆与导向套之间的密封阻力。 作用在活塞杆上的外部载荷包括工作载荷Fg，导轨的摩擦力Ff，和由于速度变化而产生的惯性力Fa。 (1)工作载荷Fg 常见的工作载荷有作用于活塞杆轴线上的重力、切削力、挤压力等。这些作用力的方向如与活塞运动方向相同为负，相反为正。 (2)导轨摩擦载荷Ff