多功能液压实验台毕业设计论文

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1、青岛理工大学琴岛学院专科毕业设计说明书（论文）多功能液压实验台毕业设计论文摘 要 多功能液压实验台完全是根据各国对多功能液压实验台形式试验的标准设计制造的，该实验台能够实现常用液压元件的性能测试和液压传动基本实验回路实验。本设计包括两部分：一是液压系统的功能原理设计（包括功能设计、组成元件设计和液压系统计算），二是液压系统的结构设计（主要是液压装置的设计）。本实验台结构紧凑，节省空间；够实现完成给定的实验项目，实验操作简便，实验间切换方便灵活，各部件工作正常、稳定，无有泄漏现象；所有实验元件均为独立组件，可由学生自行设计、组装实验回路；系统的额定压力：6.3MPa；能够完成2种液压元件的性能测

2、试，12个液压回路实验，即：液压泵的特性测试、溢流阀的特性测试；调压回路、减压回路、进油节流调速回路、采用行程阀的速度换接回路、调速阀串接的速度换接回路、调速阀并联的速度换接回路、采用顺序阀的顺序动作回路、采用压力继电器的顺序动作回路、采用三位换向阀的卸载回路、采用溢流阀的卸荷回路、用顺序阀的平衡回路、用液控单向阀的锁紧回路。多功能液压实验台采用了行程阀和顺序阀实现快进与工进的换接，不仅简化了油路，而且使动作可靠，转换的位置精度也比较高。由于工进速度比较低，采用布置灵活的电磁阀来实现两种工进速度的换接，可以得到足够的换接精度。关键词：液压 回路 泵 阀 IAbstractHydraulic m

3、ulti-functional test-bed is in accordance with national test-bed for multi-function hydraulic form of the standard design and manufacture of test, the test commonly used to achieve the performance of hydraulic components and hydraulic test loop experiments the basic experiment. The design includes t

4、wo parts: First, the principle of hydraulic system design (including functional design, component design and hydraulic system components), the second is the structural design of the hydraulic system (mainly the design of the hydraulic device).Compact structure of the test-bed to save space; enough t

5、o achieve the completion of the pilot project to set the experimental method is simple, convenient and flexible switch between experiments, the components of the work of a normal, stable, non-leakage phenomenon; all experimental components are independent components, can be students to design, assem

6、ble experimental circuit; system rated pressure: 6.3MPa; able to complete two kinds of performance testing of hydraulic components, hydraulic circuit 12 experiments,Namely: the characteristics of hydraulic pump testing, the characteristics of relief valve testing; regulator loop decompression loop s

7、peed control loop into the oil-savings, speed of adoption of trip-for-access valve circuit, the speed governor valve for next series loop speed control valve for the speed of parallel access circuit, the order of sequence valve action circuits, using the pressure of the order of the relay loop actio

8、n, the use of three of the unloading valve circuit, the unloading relief valve of the circuit, with the order of circuit balance valve, pilot controlled check valve with the locking loop.Test-bed multi-function hydraulic valve using a trip valve and the order and work to achieve fast-forward into th

9、e next exchange, not only simplifies the circuit, but also action and reliable conversion of positional accuracy is high. As the work is relatively low speed, using a flexible arrangement of the solenoid valve to achieve the speed of the two-for-work into the next, can be sufficient accuracy for acc

10、ess.Key words：hydraulic circuit pump valve32目 录摘 要IAbstract目 录III1 液压技术概述11.1液压技术的应用和发展概况11.2液压传动的优缺点12液压系统方案设计32.1调压回路32.2减压回路32.3进油节流调速回路42.4采用行程阀的速度换接回路42.5调速阀串接的速度换接回路42.6调速阀并联的速度换接回路42.7 采用顺序阀的顺序动作回路52.8采用压力继电器的顺序动作回路52.9采用三位换向阀的卸载回路62.10采用溢流阀的卸载回路62.11用顺序阀的平衡回路72.12用液控单向阀的锁紧回路83 液压泵概述94 直动型溢流阀

11、概述105 液压系统的参数计算115.1液压缸参数计算115.2液压泵的参数计算125.3电动机的选择126 液压元件的选择146.1液压阀的选择146.2油管的选择166.3油箱的确定166.4 液压阀配置形式的选择186.5泵-电机装置的选择19结 论20致 谢21参考文献22附 录231 液压技术概述1.1液压技术的应用和发展概况液压与气压传动相对于机械传动来说是一门新兴技术。虽然从17世纪中叶叶帕斯卡提出静压传递原理、18世纪末英国制造出世界上第一台水压机算起，已有几百年的历史，但液压与气压传动在工业上被广泛采用和有较大幅度的发展确是20世纪中期以后的事情。 近代液压传动是由19世纪崛

12、起并蓬勃彭破发展的石油工业推动起来的，最早实践成功的液压传动装置是舰艇上的炮塔转换器，其后才在机床上应用。第二次世界大战其间，由于军事工业和装备迫切需要反应迅速、动作准确、输出功率大的液压传动装置及控制装置，促使液压技术迅速发展。战后，液压技术很快转入民用工业，在机械、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到了大幅度的应用和发展。20世纪60年代以后，随着原子能、空间技术、电子技术等方面的发展，液压技术向更广阔的领域渗透，发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。如发达国家生产的95%的工程机械

13、、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动。 随着液压机械自动化程度的不断提高，液压元件应用数量急剧增加，元件小型化、系统集成化是必然的发展趋势。特别是近十年来，液压技术与传感技术、微电子技术密切结合，出现了许多诸如电液比例控制阀、数字阀、电液伺服液压缸等机（液）电一体化元器件，使液压技术在高压、高速、大功率、节能高效、低噪声、使用寿命长、高度集成化等方面取得了重大发展。无疑，液压元件和液压系统的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助试验（CAT）和计算机实时控制也是当前液压技术的发展方向。1.2液压传动的优缺点与机械传动和电力拖动系统相比，液压传动具有以下优点：1. 液压元件的

14、布置不受严格的空间位置限制，系统中各部分用管道连接，布局安装有很大的灵活性，能构成用其他方法难以组成的复杂系统。2. 可以在运行过程中实现大范围的无级调速，调速范围可达2000：1。3. 液压传动和液气联动传递运动均匀平稳，易于实现快速启动、制动和频繁的换向。4. 操作控制方便、省力，易于实现自动控制、中远程距离控制、过载保护。与电气控制、电子控制相结合，易于实现自动工作循环和自动过载保护。5. 液压元件属机械工业基础件，标准化、系列化和通用化程度较高，有利于缩短机器的设计、制造周期和降低制造成本。除此之外，液压传动突出的优点还有单位质量输出功率大。因为液压传动的动力元件可采用很高的压力（一般

15、可达32Mpa，个别场合更高），因此，在同等输出功率下具有体积小、质量小、运动惯性小、动态性能好的特点。液压传动的缺点：1. 在传动过程中，能量需经两次转换，传动效率偏低。2. 由于传动介质的可压缩性和泄漏等因素的影响，不能严格保证定比传动。3. 液压传动性能对温度比较敏感，不能在高温下工作，采用石油基液压油作传动介质时还需注意防火问题。液压元件制造精度高，系统工作过程中发生故障不易诊断。总的来说，液压传动的优点是主要的，其缺点将随着科学技术的发展会不断得到克服。例如，将液压传动与气压传动、电力传动、机械传动合理地联合使用，构成气液、电液（气）、机液（气）等联合传动，以进一步发挥各自的优点，相

16、互补充，弥补某些不足之处。2液压系统方案设计2.1调压回路调压回路的功能在于调定或限制液压系统的最高工作压力，或者使执行机构在工作过程不同阶段实现多级压力变换。一般由溢流阀来实现这一功能。 图1为最基本的调压回路。当改变节流阀2的开口来调节液压缸速度时，溢流阀1始终开启溢流，使系统工作压力稳定在溢流阀1调定压力附近，溢流阀1作定压阀用。如果在先导型溢流阀1的遥控口上接一远程调压阀3，则系统压力可由阀3远程调压控制。主溢流阀的调定压力必须大于远程调压阀的调定压力。2.2减压回路减压回路的功能在于使系统某一支路具有低于系统压力调定值的稳定工作压力，机床的工作夹紧、导轨润滑及液压系统的控制油路常需减

17、压回路。 最常见的减压回路是在所需低压的支路上串接定值减压阀，如图2所示。回路中的单向阀3用于当主油路压力低于减压阀2的调定值时，防止液压缸4的压力受其干扰，起短时保压作用。2.3进油节流调速回路将节流阀串联在液压泵和液压缸之间，用它来控制进入液压缸的流量达到调速的目的，为进油节流调速回路，如图3所示。定量泵多余的油液通过溢流阀回油箱，这是进、回油节油调速回路能够正常工作的必要条件。由于溢流阀有溢流，泵的出口压力为溢流阀的调定压力并基本保持定值。2.4采用行程阀的速度换接回路速度换接回路用于执行元件实现速度的切换，因切换前后速度的不同，有快速-慢速的换接。这种回路应该具有较高的换接平稳性和换接

18、精度。 实现快、慢速换接的方法很多，更多的则是采用换向阀实现快、慢速换接。采用行程阀的速度换接回路，如图4，换向阀处于图示位置，液压缸活塞快进到预定位置，活塞杆上挡块压下行程阀1，行程阀关闭，液压缸右腔油液必须通过节流阀2才能流回油箱，活塞运动转为慢速工进。换向阀左位接入回路时，压力油经单向阀3进入液压缸右腔，活塞快速向左返回。这种回路速度切换过程比较平稳，换接点位置准确。但行程阀的安装位置不能任意布置，管路连接较为复杂。 2.5调速阀串接的速度换接回路此回路为两种慢速的换接回路。某些机床要求工作行程有两种进给速度，一般第一进给速度大于第二进给速度，为实现两次工进速度，常用两个调速阀串联或并联

19、在油路中，用换向阀进行切换。图5为两个调速阀串联来实现两次进给速度的换接回路，它只能用于第二进给速度小于第一进给速度的场合，故调速阀B的开口小于调速阀A。这种回路速度换接平稳性好。2.6调速阀并联的速度换接回路图6为两个调速阀并联来实现两次进给速度的换接回路，这里两个进给速度可以分别调整，互不影响。但一个调速阀工作时另一个调速阀无油通过，其定差减压阀处于最大开口位置，因而在速度转换瞬间，通过该调速阀的流量过大会造成进给部件突然前冲。因此这种回路不宜在同一行程两次进给速度的转换上，只可用在速度预选的场合。2.7 采用顺序阀的顺序动作回路顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按照预定顺序依次动作

20、。利用液压系统工作过程中的压力变化来使执行元件按顺序先后动作是液压系统独具的控制特性。图7是用顺序阀控制的顺序回路。钻床液压系统的动作顺序为1.夹紧工件 -2.钻头进给-3.钻头退出-4.松开工件。当换向阀5左位接入回路，夹紧缸活塞向右运动，夹紧工件后回路压力升高到顺序阀3的调定压力，顺序阀3开启，缸2活塞才向右运动进行钻孔。钻孔完毕，换向阀5右位接入回路，钻孔缸2活塞先退到左端点，回路压力升高，打开顺序阀4，再使夹紧缸1活塞退回原位。2.8采用压力继电器的顺序动作回路图8是用压力继电器控制电磁换向阀来实现顺序动作的回路。按启动按钮，电磁铁1Y得电，缸1活塞前进到右端点后，回路压力升高，压力继

21、电器1K动作，使电磁铁3Y得电，缸2活塞前进。按返回按钮，1Y、3Y失电，4Y得电，缸2活塞先退回原位后，回路压力升高，压力继电器2K动作，使2Y得电，缸1活塞后退。压力控制的顺序动作回路中，顺序阀或压力继电器的调定压力必须大于前一动作执行元件的最高工作压力的10%15%，否则在管路中的压力冲击或波动下会造成误动作，引起事故。这种回路只适用于系统中执行元件数目不多、负载变化不大的场合。2.9采用三位换向阀的卸载回路 卸载回路是在系统执行元件短时间不工作时，不频繁启停驱动泵的原动机，而使泵在很小的输出功率下运转的回路。因为泵的输出功率等于压力和流量的乘积，因此卸载的方法有两种，一种是将泵的出口直

22、接接回油箱，泵在零压或接近零压下工作；一种是使泵在零流量或接近零流量下工作。前者称为压力卸载，后者称为流量卸载。当然，流量卸载只适用于变量泵。 定量泵可借助M型、H型或K型换向阀中位机能来实现泵降压卸载，如图9所示用换向阀中位机能的卸载回路。因回路需保持一定（较低）控制压力以操纵液动元件，在回油路上应安装背压阀a。2.10采用溢流阀的卸载回路 图10是采用二位二通电磁阀控制先导型溢流阀的卸载回路。当先导型溢流阀1的遥控口通过二位二通电磁阀2接通油箱时，泵输出的油液以很低的压力经溢流阀回油箱，实现卸载。为防止卸载或升压时产生压力冲击，在溢流阀遥控口与电磁阀之间可设置阻尼b。2.11用顺序阀的平衡

23、回路 平衡回路的功能在于使执行元件的回油路上保持一定的背压值，以平衡重力负载，使之不会因自重而自行下落。 图11是采用单向顺序阀的平衡回路，调整顺序阀，使其开启压力与液压缸下腔作用面积的乘积稍大于垂直运动部件的重力。活塞下行时，由于回油路上存在一定背压支撑重力负载，活塞将平稳下落；换向阀处于中位，活塞停止运动，不再继续下行。此处的顺序阀又被称作平衡阀。在这种平衡回路中，顺序阀调整压力调定后，若工作负载变小，系统的功率损失将增大。又由于滑阀结构的顺序阀和换向阀存在泄漏，活塞不可能长时间存在任意位置，故这种回路适用于工作负载固定且活塞闭锁要求不高的场合。2.12用液控单向阀的锁紧回路 锁紧回路的功

24、能是通过切断执行元件的进油、出油通道来使它停在任意位置，并防止停止运动后因外界因素而发生窜动。使液压缸锁紧的最简单的方法是利用三位换向阀的M型或O型中位机能来封闭缸的两腔，使活塞在行程范围内任意位置停止。但由于滑阀的泄漏，不能长时间保持停止位置不动，锁紧精度不高。最常用的方法是采用液控单向阀作锁紧元件，如图12所示，在液压缸的两侧油路上都串接一液控单向阀（液压锁），活塞可以在行程的任何位置上长期锁紧，不会因外界原因而窜动，其锁紧精度只受液压缸的泄漏和油液压缩性的影响。为了保证锁紧迅速、准确，换向阀应采用H型或Y型中位机能。图12所示回路常用于汽车起重机的支腿油路和飞机起落架的收放油路上。3 液

25、压泵概述液压泵的工作原理归纳： 1）液压泵必须具有一个由运动件（柱塞）和非运动件（缸体）所构成的密闭容积，该容积的大小随运动件的运动发生周期性变化。容积增大时形成真空，油管的油液在大气压作用下进入密封容积（吸油）；容积减小时油液受挤压克服管路阻力排出（排油)。因它的吸油和排油均依赖密闭容积的容积变化，因此称之为容积式泵。 2）液压泵的密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；同理，密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。3）液压泵每转一转吸入或排出的油液体积取决于密闭容积的变化量。 4)液压泵的吸油的实质是邮箱的油液在大气压的作用下进入具有一定真空度的吸油腔。为防

26、止气蚀，真空度应小于0.05MPa，因此对吸油管路的液流速度及油液提升高度有一定的限制。泵的吸油腔容积能自动增大的泵称为自吸泵。 5）液压泵的排油压力取决于排油管路油液流动所受到的总阻力，即液流的管道损失、元件的压力损失及需要克服的外负载阻力。总阻力越大，排油压力越高。若排油管路直接接回油箱，则总阻力为零，泵排出压力为零，泵的这一工况称之为卸载。 6）组成液压泵密闭容积的零件，有的是固定件，有的是运动件。它们之间存在相对运动，因此必然存在间隙。当密闭容积为排油时，压力油将经此间隙向外泄露、使实际排出的油液体积减小，其减小的油液体积称为泵的容积损失。 7）为了保证液压泵的正常工作，泵内完成吸、压

27、油的密闭容积在吸油与压油之间相互转换时，将瞬间存在既不与吸油腔相通、又不与压油腔相通的闭死的容积。若此闭死容积在转移的过程中大小发生变化，则容积减小时，因液体受挤压而使压力提高；容积增大时又会因无液体补充而使压力降低。必须注意的是，如果闭死容积的减小是发生在该容积离开压油腔之后，则压力将高于压油腔的压力，这样会导致周期性的压力冲击，同时高压液体会通过运动副之间的间隙挤出，导致油液发热；如果闭死容积的增大是发生在该容积刚离开吸油腔之后，则会使闭死容积的真空度增大，以致引起气蚀和噪声。这种因存在闭死容积大小发生变化而导致的压力冲击、气蚀、噪声等危害液压泵的性能和寿命的现象，称为液压泵的困油现象，在

28、设计与制造液压泵时应竭力消除与避免。4 直动型溢流阀概述早起出现的直动型溢流阀为滑阀式，如图14所示，由阀芯7、阀体6、调压弹簧3、调节杆1等零件组成。图示为阀的安装位置(常位），阀芯在弹簧力Ft的作用下处于最下端位置，阀芯台肩的封油长度L将进、出油口隔断。当阀的进口压力油经阀心下端的径向孔、轴向小孔a进入阀芯底部油室，油液受压形成一个向上的液压力F。在液压力F等于或大于弹簧力Ft阀芯向上运动，上移行程L后阀口开启。随着通过阀口的流量q增大，阀口进一步开启，阀的出口流量流回油箱。此时，阀芯处于受力平衡状态，阀口开度为x，通流量为q，进口压力为p。如果记弹簧开度为K，预压缩量为xo,阀芯直径为D

29、，阀口刚开启时的进口压力为pk，通过额定流量qs时的进口压力为ps,作用在阀芯上的稳态液动力为Fs，则可以得到： 1）阀口刚开启时的阀芯受力平衡关系式 2）阀口开启溢流时阀芯受力平衡关系式 3）阀口开启溢流的压力流量方程 联立求解式2）和3）可求得不同流量下的进口压力。如上所述，可以归纳以下几点：调节弹簧的预压缩量xo，可以改变阀口的开启压力pk，进而调节控制阀的进口压力p，即对应于一定弹簧预压缩量xo，阀的进口压力p基本为定值。此处弹簧称之为调压弹簧。当流经阀口的流量增大使阀的开口增大时，弹簧会进一步被压缩而产生一个附加弹簧力Ft=Kx，同时液动力Fs也发生变化，这将导致阀的进口压力p随之增

30、大。弹簧腔的泄漏油经阀体上的泄油通道直接引到溢流阀的出口，然后回油箱。若回油路有背压，则背压力作用在阀芯的上端，导致溢流阀的进口压力随之增大。4）直动型溢流阀因液压力直接与弹簧力相比较而得名。若阀的压力较高、流量较大，则要求调压弹簧具有很大的弹簧力，这不仅使调节性能变差，而且结构上也难以实现。所以滑阀式直动型溢流阀已很少采用。为此，近年来出现了锥阀式直动型溢流阀。针对阀口大小改变时阀口液动力和附加弹簧力变化的影响，采取了相应的结构措施，故额定压力可达40MPa,最大通流量为330L/min。5 液压系统的参数计算5.1液压缸参数计算5.1.1初选液压缸的工作压力参考同类型组合机床，初定液压缸的

31、工作压力为。5.1.2确定液压缸的主要结构尺寸本例要求动力滑台的快进、快退速度相等，现采用活塞杆固定的单杆式液缸。取无杆腔有效面积A1等于有杆腔有效面积A2的两倍，即A1=2A2。为了防止在钻孔钻通时滑台突然前冲，在回油路中装有背压阀，初选背压。由表1可知最大负载为工进阶段的负载F=22105N，按此计算A1则 液压缸直径由A1=2A2可知活塞杆直径按GB/T2348-1993将所计算的D与d值分别圆整到相近的标准直径，以便采用标准的密封装置。圆整后得D=9cm,d=6.3cm。按标准直径算出5.1.3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率根据液压缸的负载和速度以及液压缸的有效面积，可以算

32、出液压缸工作过程各阶段的工作压力、流量和功率，在计算工进时背压按代入，快退时背压按代入计算公式和计算结果列于下表2 表2 液压缸所需的实际流量、压力和功率工作循环计算公式负载F/N进油压力Pj/Pa回油压力Pb/Pa所需流量L/min输入功率P/kW快进1053130.174工进221050.320.021快退105312.90.2815.2液压泵的参数计算由表2可知工进阶段液压缸工作压力最大，若取进油路总压力损失，压力继电器可靠动作需要压力差为，则液压泵最高工作压力，因此泵的额定压力可取。由表2可知，快进快退时液压缸所需的最大流量是13L/min，则泵的总流量为。即大流量泵的流量。根据上面计

33、算的压力和流量，查产品样本，选用YB-16 型定量叶片泵，该泵额定压力，额定转速。5.3电动机的选择泵的流量。下面分别计算三阶段所需的电动机功率P。 5.3.1快进压力油进入液压缸大腔，大腔的压力 ，查样本可知泵的出口压力损失。于是计算可得泵的出口压力（总效率）。电动机功率 5.3.2工进考虑到节流阀所需最小压力差。压力继电器可靠动作需。因此泵的出口压力。（泵的总效率）。电动机功率5.3.3快退类似快进可知，泵的出口压力（总效率）。电动机功率。 综合比较，快退是所需功率最大。据此查样本选用Y90L-6异步电动机，电动机功率1.1KW。额定转速910r/min。6 液压元件的选择6.1液压阀的选

34、择根据液压阀在系统中的最高工作压力与通过该阀的最大流量，可选出这些元件的型号及规格。本设计中所有的额定压力都为6.3MPa，额定流量根据各阀通过的流量，确定为10L/min，25L/min和63L/min三种规格，回路所有元件的规格型号列于下表调压回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号0双联叶片泵16YB-161先导性溢流阀16DB10Y2节流阀0.32MG10-G3远程调压阀16DBT减压回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1溢流阀16Y-10B2减压阀16DR5DP-YM3单向阀16I-25B进油节流调速回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lm

35、in型号1节流阀0.32MG10-G2溢流阀16Y-10B采用行程阀的速度换接回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1行程阀8ZCT-T2节流阀0.16MG10-G3单向阀16I-25B4电磁换向阀324SE10Y20调速阀串接的速度换接回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1调速阀0.32Q-10B2调速阀0.16Q-10B3二位二通电磁阀0.3222D1-63BH4溢流阀16Y-10B调速阀并联的速度换接回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1调速阀0.32Q-10B2调速阀0.32Q-10B3二位三通电磁阀0.64WE-10A4溢流阀

36、16Y-10B采用顺序阀的顺序动作回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号3、4单向顺序阀16HC-T25手动换向阀324WMM10C采用压力继电器的顺序动作回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号3、4三位四通电磁阀324WE10E30/A 5溢流阀16Y-10B6压力继电器DP1-63B采用三位换向阀的卸载回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1溢流阀16Y-10B2三位四通电磁阀324WE10E30/A 3单向阀16I-25B采用溢流阀的卸载回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1先导性溢流阀16DB10Y2二位二通电磁

37、阀1622D1-63BH用顺序阀的平衡回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1溢流阀16Y-10B2三位四通电磁阀324WE10E30/A 3单向顺序阀8HC-T1用液控单向阀的锁紧回路液压元件明细表序号元件名称最大通过流量/Lmin型号1溢流阀16Y-10B2三位四通电磁阀324WE10E30/A 3液控单向阀16SV20G4液控单向阀8SV20G6.2油管的选择根据选定的液压阀的连接油口尺寸确定管道尺寸。液压缸的进、出油管按输入、排出的最大流量来计算。由于本液压台快进快退时，油管内通油量最大，其实际流量为泵的额定流量的两倍达32L/min，则液压缸进、出油管直径d按产品样

38、本，选用内径为15mm，外径为19mm的10号冷拔钢管。6.3油箱的确定油箱是用钢板焊成，大型的油箱则用型钢作成骨架，再在外表焊上钢板。油箱的形状一般是方形或长方形的，为了便于清洗油箱内壁及箱内滤油器，油箱盖板一般都是可拆开的。设计油箱时应考虑以下几点： 壁板：厚度一般为34mm；容量大的油箱可取46mm。对于大容量的油箱，为了清洗方便，也可以在油箱侧壁开较大的窗口，并用侧盖板紧密封闭。 底板与底脚：底板应比侧板稍厚一些，底板应有适当斜度以便排净存油和清洗。油箱的底部应装设底脚，底脚高度一般为150200mm，以利于通风散热及排出箱内油液。 顶板：顶板一般取得厚一些，为610mm，若泵、阀和电

39、机安装在油箱顶部时，顶板厚度应选大值。顶板上的元件和部件的安装面应经过机械加工，以保证安装精度。为减少机加工工作量，安装面应该用形状和尺寸适当的厚钢板焊出。 隔板：油箱内一般设有隔板，隔板的作用是使回油区与泵的吸油区隔开，增大油液循环的路径，降低油液的循环速度，有利于降温散热、气泡析出和杂质沉淀。隔板一般沿油箱的纵向布置，其高度一般为最低液面高度的2334。有时隔板高于液面，在中部开有较大的窗口并配上适当面积的滤网，对油液进行粗滤。油箱的最下面有个汽油浮子。油面高的时候浮子就浮上来，拉动固定死的一个连杆指针向上，指针压着一个类似于台灯开关的一个东西，指针越高，电阻越小，油表显示就是满的。指针越

40、低。电阻加大，油表就下降。如果油表显示不准确的话，可以把油箱翻过来拆下来，自己用手折一下就好了。副油箱实际就是油箱开关上的一个高底管子。正常状态下开主油箱的时候，油是上面的那根高管子流出来的。高管子开口要高些，油流不进去了，就要开副油箱。开关扳上去，高管子的通道关闭，低管子通道打开。就又有油流出来。如果开关设计得比最底油面高的话，那么就有可能出现副油箱烧得跑不动了，但是一摇还是有油的情况。油箱的功用油箱在液压系统中功用是储存液压系统所需的足够油液，散发油液中的热量，分离油液中气体及沉淀污物。另外对中小型液压系统，往往把泵装置和一些元件安装在油箱顶板上使液压系统结构紧凑。油箱有总体式和分离式两种

41、。总体式油箱是与机械设备机体做在一起，利用机体空腔部分作为油箱。此种形式结构紧凑，各种漏油易于回收。但散热性差，易使邻近构件发生热变形，从而影响了机械设备精度，再则维修不方便，可减少油箱发热和液压振动对工作精度的影响，便于设计成通用化、系列化的产品，因而得到广泛的应用。对一些小型液压设备，或为了节省占地面积或为了批量生产，常将液压泵电动机装置及液压控制阀安装在分离油箱的顶部组成一体，称为液压站。对大中型液压设备一般采用独立的分离油箱，即油箱与液压泵电动机装置及液压控制阀分开放置。当液压泵电动机安装在油箱侧面时，称为旁置式油箱；当液压泵电动机安装在油箱下面时，称为下置油箱（高架油箱）。通常油箱用

42、2.55mm钢板焊接而成。油箱的构造与设计要点1） 油箱必须有足够大的容量，以保证系统工作时能够保持一定的液位高度；为满足散热要求，对于管路比较长的系统，还应考虑停车维修时能容纳油液自由流回油箱时的容量；在油箱容积不能增大而又不能满足散热要求时，需要设冷却装置。2） 设置过滤器。油箱的回油一般都设置系统所要求的过滤精度的回油过滤器，以保持返回油箱的油液具有允许的污染等级。油箱的排油口（即泵的吸口）为了防止意外落入油箱中污染物，有时也装设吸油网式过滤器。由于这种过滤器侵入油箱的深处，不好清理，因此，即使设置，过滤网目也是很低的，一般为60mm以下。3） 设置油箱主要油口。油箱的排油口与回油口之间

43、的距离应尽可能远些，管口都应插入最低油面之下，以免发生吸空和回油冲溅产生气泡。管口制成45斜角，以增大吸油出油的截面，使油液流动时速度变化不致过大。管口应面向箱壁。吸油管离箱底距离H2D（D为管径），距箱边不小于3D。回油管离箱底距离h3D。4） 设置隔板将吸、回油管隔开，使液流循环，油流中的气泡与杂质分离和沉淀。隔板结构有溢流式标准型、回流式及溢流式等几种。另外还可根据需要在隔板上安置滤网。5） 在开式油箱上部的通气孔上必须配置空气滤清器。兼作注油口用。油箱的注油口一般不从油桶中将油液直接注入油箱，而是经过滤车从注油口注入，这样可以保证注入油箱中的油液具有一定的污染等级。6） 放油孔要设置在

44、油箱底部最低的位置，使换油时油液和污物能顺利地从放油孔流出。在设计油箱时，从结构上应考虑清洗换油的方便，设置清洗孔，以便于油箱内沉淀物的定期清理。7） 当液压泵和电动机安装在油箱盖板上时，必须设置安装板。安装板在油箱盖板上通过螺栓加以固定。8） 为了观察向油箱注油的液位上升情况和在系统中看见液位高度，必须设置液位计。9） 按GB/T37771983中5、2、3a规定：“油箱的底部应离地面积150mm以上，以便于搬移、放油和散热。10) 为了防止油液可能落在地面上，可在油箱下或上盖附近四周设置油盘。油盘必须有排油口，以便于油盘的清洁。油箱的内壁应进行抛丸或喷砂处理，以清除焊渣和铁锈。待灰砂清理干

45、净之后，按不同工作介质进行处理或者涂层。对于矿物油，常采用磷化处理。对于高水基或水、乙二醇等介质，则采用与介质相容的涂料进行涂刷，以防油漆剥落污染油液。油箱设计时应注意问题1）油箱容量的确定，是油箱设计的关键。主要根据热平衡来确定。通常油箱的容量取液压泵每分钟流量38倍进行估算。此外，还要考虑到液压系统回油到油箱不至溢出，油面高度一般不超过油箱高度的80%。中压系统的油箱容积一般取液压泵额定流量的57倍，本例取7倍，故油箱容积为。2）油箱中应设吸油过滤器，要有足够的通流能力。因需经常清洗过滤器，所以在油箱结构上要考虑拆卸方便。3）油箱底部做成适当斜度，并安设放油塞。大油箱为清洗方便应在侧面设计

46、清洗窗孔。油箱箱盖上应安装空气过滤器，其通气流量不小于泵流量的1.5倍，以保证具有较好的抗污能力。4）在油箱侧壁安装油位指示器，以指示最低、最高油位。为了防锈、防凝水，新油箱内壁经喷丸、酸洗和表面清洗后，可涂一层与工作油液相容的塑料薄膜或耐油清漆。5）大、中型油箱应设起吊钩或孔。具体尺寸、结构可参看有关资料及设计手册。6.4 液压阀配置形式的选择对于固定式液压设备，常将液压系统的动力、控制与调节装置集中安装成独力的液压站可使装置与维修方便，隔开动力源的震动，并减少油温的变化对主机工作精度的影响。液压元件在液压站上的配置有多种形式可供选择。配置形式不同，则液压系统的压力损失和元件类型不同。液压元

47、件的配置形式目前采用集成化配置，本实验台采用集成油路板是一块较厚的液压元件安装板，板式连接的液压元件由螺钉安装在板的正面，管接头安装在板的反面，元件之间的油路全部由板内加工的孔道形成。6.5泵-电机装置的选择液压泵-电机装置的包括液压泵、电动机、泵用联轴器、传动底座及管路附件等，又称为泵组。电动机的安装形式：机座带底座、端盖上无凸缘的结构，一般用于水平放置，此时液压泵通过法兰支架支承在电动机上。若泵组立式放置则应选用机座不带底脚、端盖上带大于机座的凸缘结构。联轴器：由于液压泵的传动轴不能承受径向栽荷和轴向载荷，但又要求泵与电动机轴有很高的同轴度，因此一般采用弹性联轴器的连接形式。泵组底座：泵组

48、安装在油箱的上盖（上置式），泵组具有足够的强度和刚度，便于安装和检修，在合适的部位设置泄油盘，以防止液压油液污染场地。为减少噪声和振动，泵组与安装平台之间加弹性材料制成的防振垫。管路附件：液压泵的吸油管一般迫选用硬管，管路尽可能短，过流面积尽可能大，以减少吸油阻力。安装吸油管时注意液压泵有吸油高度的限制。因吸油管采用硬管，因此应在吸油口设置橡胶补偿接管（隔振喉），起隔振、补偿作用。注：在各回路油管处设置测压点，以便进行实验，压力表如下图，结 论 实验教学是本课程的有机组成部分之一。传统的液压教学实验台存在着内容固定、功能单一、管路已连接好不易修改、实验以演示为主、学生动手机会少等缺陷。本实验台

49、适应了近年来液压实验台在结构设计和实验方法上的较大变化，以实验内容丰富、多变，实验过程加强学生动手能力的培养，具有机电液一体化的功能为目标，具体功能如下。实验台基本能完成液压传动课程教学中的各种实验 所有液压元件均采用实物元件，系统的额定工作压力63MPa，缩小了教学与实际应用的差距，并能为实际的液压系统提供一个试验平台，既达到了液压传动课程的教学实验目的，又兼顾了实用性。一机多功能 实验台不仅能完成教学实验，而且能完成实际液压系统的有关实验。实验台为单侧布置，同时只能供一组学生进行实验。所有实验元件均为独立组件，应用橡胶软管由学生自行设计、组装实验回路。每个工位都有液压油的供给回油接口、压力

50、测试接口和实验回路的电气控制输入输出接口等，具有多种功能并可扩展。直观性强 该实验台所完成的实验回路能较好地反映出油路走向和元件的作用，使课堂教学的抽象性与实际回路的应用性能有机结合。随着液压机械自动化程度的不断提高，液压元件应用数量急剧增加，元件小型化、系统集成化是必然的发展趋势。特别是近十年来，液压技术与传感技术、微电子技术密切结合，出现了许多诸如电液比例控制阀、数字阀、电液伺服液压缸等机（液）电一体化元器件，使液压技术在高压、高速、大功率、节能高效、低噪声、使用寿命长、高度集成化等方面取得了重大发展。无疑，液压元件和液压系统的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助试验（CAT）和计算机实时

51、控制也是当前液压技术的发展方向。液压元件的布置不受严格的空间位置限制，系统中各部分用管道连接，布局安装有很大的灵活性，能构成用其他方法难以组成的复杂系统。可以在运行过程中实现大范围的无级调速，调速范围可达2000：1。液压传动和液气联动传递运动均匀平稳，易于实现快速启动、制动和频繁的换向。操作控制方便、省力，易于实现自动控制、中远程距离控制、过载保护。与电气控制、电子控制相结合，易于实现自动工作循环和自动过载保护。液压元件属机械工业基础件，标准化、系列化和通用化程度较高，有利于缩短机器的设计、制造周期和降低制造成本。致 谢紧张的二个月的毕业设计已经结束在即，每个人心中都由很多感想，每个人的设计

52、过程都不尽相同，自己的内心都由一份自己的酸甜苦辣。我们要感谢学校给我们这次机会搞这个设计，同时要感谢学院对我们的支持，尤其感谢我们的胡曼冬老师在百忙之中抽出这么多时间来给我们辅导，感谢图书馆的老师们的理解与支持。通过这次设计，使我对于自己所学知识由了更进一步的认识与理解。同时也是对我这大学三年的所学的一次综合检验，感到自己平时的学习很不扎实，很多东西都记得不够牢固，使得在设计过程中很慌乱。这个直接影响了我的设计进度，给我在以后的工作生活中提供了一次经验及教训。面对人生的这个大学的门槛已经走完，心中感慨颇多！从以前的小孩子应该说已经变成一个对社会有用的人才了吧；从刚进大学这个校门到即将毕业的现在

53、，我们经历了从知识到社会各方面的心理洗礼。我们要感谢社会、父母给我们这个机会，使得我们能够走进大学的这个殿堂来实现自己鹏飞的理想。虽然在大学的三年中由很多不尽人意的地方，但是正式由于由这些困难才更加锻炼了我们！使得我们更加成熟老练，使得我们对于知识有着不同的诠释。总之，感谢一切支持我们的人! 参考文献1张利平.液压传动系统及设计.北京：化学工业出版社，20052张利平.现代液压技术应用220例.北京：化学工业出版社，20043杨培元等.液压系统设计简明手册. 北京：机械工业出版社，19994成大先.机械设计手册.北京：化学工业出版社，20025王宗容.工程图学 北京：机械工业出版社，20016

54、吴俊.AutoCAD2000基础教程.南京：东南大学出版社，20027李启炎.计算机绘图（中级）.上海：同济大学出版社，20028许福玲.液压与气压传动.北京：机械工业出版社，20009路甬祥.等. 液压气动技术手册. 北京：机械工业出版社，200210官忠范.液压传动系统. 北京：机械工业出版社,198911俞新路等.液压机. 北京：机械工业出版社,199012雷天觉.液压工程手册. 北京：机械工业出版社,199013李壮云.液压元件与系统. 北京：机械工业出版社,199914盛敬超.工程流体力学. 北京：机械工业出版社,198815章宏甲等.液压与气压传动. 北京：机械工业出版社，2000

55、16林建业等.液压元件. 北京：机械工业出版社，1988附 录Dedicated to the single screw compressor machine updated the IntroductionAbstract: This paper describes four areas from the existing single-screw machine layout and structure, and put out the advantages and disadvantages of the list, because of the compressor plant sin

56、gle-screw machine tools and machine tool external Security information, the above introduction there is inevitably one-sided and wrong, and are therefore single-screw compressor for the production of reference works. First, introduce the layout of machine tools Decide the size of the compressor disp

57、lacement of the stars round, screw diameter, mesh size and the size of the center distance, so different in diameter screw, machine tool spindle and the rotary center are also different. To meet the processing of different diameter screw, single screw Currently the layout of machine tools in general

58、 there are several options. The first is: machine tool rotary tool spindle center and the center distance for the fixed Machine tool rotary tool spindle center and the center distance for the fixed, can not adjust the center distance. Processing of several of the screw diameter on the center distanc

59、e required several different specifications of the machine. Advantages: simple structure of the machine. Disadvantage: each machine can only process a specification of the screw, when the market on a certain specification requirements when the screw compressor, resulting in a machine, other machine

60、idle. The second: the machine tool spindle box for rotary Processing screw machine according to the size of the diameter at the processing before a point of rotating spindle box. Spindle box that the machine can turn on a machine at the above-mentioned article on the use of the improvements, with th

61、e first structure of a machine tool is basically the same. Advantages: the structure of machine tool easy to adapt to a variety of specifications of the processing screw. One disadvantage: after the rotating spindle box and the tool spindle turning center line distance between the center line of accurate measurement difficult. 2 disadvantage: after the rotating spindle spindle box and the front surface of the rotary cutter centerline distance between the red