小型压力机的液压系统设计说明书副本

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1、河南理工大学毕业设计论文题 目 小型压力机的液压系统设计 系 别 xxx 专 业 xxx 班 级 xxx 学 号 xxx 姓 名 xx 指导教师 xxx 完成时间 xxxxxxxxxxx 评定成绩 教务处制年 月 日目录第一章 前言1液压传动的开展概况1液压传动在机械行业中的应用11.3 液压机的开展及工艺特点2液压系统的根本组成3第二章 小型压力机的液压系统原理设计4液压压力机的根本结构42.2 工况分析5负载循环图和速度循环图的绘制523拟定液压系统原理图6确定供油方式6自动补油保压回路的设计62.3.3 释压回路的设计7液压系统图的总体设计8主缸运开工作循环8顶出缸运开工作循环9第三章

2、液压系统的计算和元件选型1031 确定液压缸主要参数10液压缸内径D和活塞杆直径d确实定10液压缸实际所需流量计算1132液压元件的选择113确定液压泵规格和驱动电机功率11阀类元件及辅助元件的选择133.2.3 管道尺寸确实定14液压系统的验算16系统温升的验算16第四章 液压缸的结构设计184.1 液压缸主要尺寸确实定184.2 液压缸的结构设计20第五章 液压集成油路的设计22液压油路板的结构设计22液压集成块结构与设计23液压集成回路设计23液压集成块及其设计23第六章 液压站结构设计2561 液压站的结构型式2562 液压泵的安装方式25液压油箱的设计256.3.1 液压油箱有效容积

3、确实定256.3.2 液压油箱的外形尺寸设计266.3.3 液压油箱的结构设计26液压站的结构设计286.4.1 电动机与液压泵的联接方式286.4.2 液压泵结构设计的考前须知296.4.3 电动机的选择29第七章 总结30参 考 文 献31 第二章 小型压力机的液压系统原理设计小型压力机机身属于四立柱机身。机身由上横梁、下横梁和四根立柱组成。液压机的各个部件都安装在机身上，其中上横梁的中间孔安装工作缸，下横梁的中间孔安装顶出缸，工作台面上开有开有T型槽，用来安装模具。活动横梁的四个角上的孔套装在四立柱上，上方和工作缸活塞相连接，由其带动横梁上下运动。机身在液压机工作中承受全部的工作载荷。

4、工作缸采用活塞式双作用缸，当压力油进入工作缸上腔，活塞带动横梁向下运动，其速度慢，压力大，当压力油进入工作缸下腔，活塞向上运动，其速度较快，压力较小，符合一般的慢速压制、快速回程的工艺要求。活动横梁是立柱式液压机的运动部件，位于液压机机身的中间，中间圆孔和上横梁的工作活塞杆连接，四角孔在工作活塞的带动下，靠立柱导向作上下运动，活动横梁的底面也开有T型槽，用来安装模具。 在机身下部设有顶出缸，通过顶杆可以将成型后的塑件顶出。 液压机的动力局部是高压泵，将机械能转变为液压能，向液压机的工作缸和顶出缸提供高压液体。图2.1：小型压力机 2.2 工况分析本次设计是在毕业实习时，根据浙江省瑞安市一家客户

5、的要求，根据客户提供的工况条件，立式安装的主液压缸活塞杆带动滑块及动横梁在立柱上滑行时，运动部件的质量为500Kg。1工作负载 工件的压制抗力即为工作负载：2. 摩擦负载 静摩擦阻力： 动摩擦阻力： 3. 惯性负载 自重： 4. 液压缸在各工作阶段的负载值：其中： 液压缸的机械效率，一般取=0.9-0.97。表1.1： 工作循环各阶段的外负载工况负载组成推力 F/ 负载图按上面的数值绘制，速度图按给定条件绘制，如图2所示：图2.1：速度负载循环图第三章 液压系统的计算和元件选型31 确定液压缸主要参数 按液压机床类型初选液压缸的工作压力为25Mpa,根据快进和快退速度要求，采用单杆活塞液压缸。

6、快进时采用差动连接，并通过充液补油法来实现，这种情况下液压缸无杆腔工作面积应为有杆腔工作面积的6倍，即活塞杆直径与缸筒直径满足的关系。快进时，液压缸回油路上必须具有背压,防止上压板由于自重而自动下滑，根据?液压系统设计简明手册?表2-2中，可取=1Mpa，快进时，液压缸是做差动连接，但由于油管中有压降存在，有杆腔的压力必须大于无杆腔，估计时可取,快退时，回油腔是有背压的，这时亦按2Mpa来估算。以单活塞杆液压缸为例来说明其计算过程。图3.1：单活塞杆液压缸计算示意图 液压缸工作腔的压力 Pa 液压缸回油腔的压力 Pa 故：当按GB2348-80将这些直径圆整成进标准值时得：,由此求得液压缸面积

7、的实际有效面积为： 工作快速空程时所需流量液压缸的容积效率，取 工作缸压制时所需流量 工作缸回程时所需流量32液压元件的选择 由前面工况分析，由最大压制力和液压主机类型，初定上液压泵的工作压力取为，考虑到进出油路上阀和管道的压力损失为含回油路上的压力损失折算到进油腔，那么液压泵的最高工作压力为 上述计算所得的是系统的静态压力，考虑到系统在各种工况的过渡阶段出现的动态压力往往超过静态压力，另外考虑到一定压力贮备量，并确保泵的寿命，其正常工作压力为泵的额定压力的80%左右因此选泵的额定压力应满足：液压泵的最大流量应为：式中液压泵的最大流量同时动作的各执行所需流量之和的最大值，如果这时的溢流阀正进行

8、工作，尚须加溢流阀的最小溢流量。系统泄漏系数，一般取，现取。1选择液压泵的规格由于液压系统的工作压力高，负载压力大，功率大。大流量。所以选轴向柱塞变量泵。柱塞变量泵适用于负载大、功率大的机械设备如龙门刨床、拉床、液压机，柱塞式变量泵有以下的特点：1 工作压力高。因为柱塞与缸孔加工容易，尺寸精度及外表质量可以到达很高的要求，油液泄漏小，容积效率高，能到达的工作压力，一般是，最高可以到达。 2 流量范围较大。因为只要适当加大柱塞直径或增加柱塞数目，流量变增大。 3 改变柱塞的行程就能改变流量，容易制成各种变量型。 4 柱塞油泵主要零件均受压，使材料强度得到充分利用，寿命长，单位功率重量小。但柱塞式

9、变量泵的结构复杂。材料及加工精度要求高，加工量大，价格昂贵。根据以上算得的和在查阅相关手册?机械设计手册?成大先P20-195得：现选用，排量63ml/r，额定压力32Mpa，额定转速1500r/min，驱动功率59.2KN，容积效率，重量71kg，容积效率达92%。2与液压泵匹配的电动机的选定 由前面得知，本液压系统最大功率出现在工作缸压制阶段，这时液压泵的供油压力值为26Mpa，流量为已选定泵的流量值。液压泵的总效率。柱塞泵为，取0.82。 选用1000r/min的电动机，那么驱动电机功率为：选择电动机 ，其额定功率为18.5KW。1. 对液压阀的根本要求：(1). 动作灵敏，使用可靠，工

10、作时冲击和振动小。油液流过时压力损失小。(2). 密封性能好。结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大2. 根据液压系统的工作压力和通过各个阀类元件及辅助元件型号和规格主要依据是根据该阀在系统工作的最大工作压力和通过该阀的实际流量，其他还需考虑阀的动作方式，安装固定方式，压力损失数值，工作性能参数和工作寿命等条件来选择标准阀类的规格： 表3.1：小型压力机液压系统中控制阀和局部辅助元件的型号规格序号元件名称估计通过流量型号规格1斜盘式柱塞泵63SCY141B2WU网式滤油器160WU-160*18040通径，压力损失3直动式溢流阀120DBT1/315G2410通径，32Mpa，板式联接

11、4背压阀80YF3-10B10通径，21Mpa，板式联接5二位二通手动电磁阀8022EF3-E10B6三位四通电磁阀10034DO-B10H-T7液控单向阀80YAF3-E610B32通径，32MPa8节流阀80QFF3-E10B10通径，16MPa9节流阀80QFF3-E10B10通径，16MPa10二位二通电磁阀3022EF3B-E10B6通径，压力20 MPa11压力继电器DP1-63B8通径，10.5-35 MPa12压力表开关KFL830E32Mpa，6测点13油箱14液控单向阀YAF3-E610B32通径，32MPa15上液压缸16下液压缸17单向节流阀48ALF3E10B10通径

12、，16MPa18单向单向阀48ALF3E10B10通径，16MPa19三位四通电磁换向阀2534DO-B10H-T20减压阀40JF3-10B3.2.3 管道尺寸确实定 ， 钢管能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配是不能任意弯曲，常在装拆方便处用作压力管道一中、高压用无缝管，低压用焊接管。本设计在弯曲的地方可以用管接头来实现弯曲。尼龙管用在低压系统；塑料管一般用在回油管用。胶管用做联接两个相对运动部件之间的管道。胶管分高、低压两种。高压胶管是钢丝编织体为骨架或钢丝缠绕体为骨架的胶管，可用于压力较高的油路中。低压胶管是麻丝或棉丝编织体为骨架的胶管，多用于压力较低的油路中。由于胶管制

13、造比拟困难，本钱很高，因此非必要时一般不用。1. 管接头的选用：管接头是油管与油管、油管与液压件之间的可拆式联接件，它必须具有装拆方便、连接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、压降小、工艺性好等各种条件。管接头的种类很多，液压系统中油管与管接头的常见联接方式有：焊接式管接头、卡套式管接头、扩口式管接头、扣压式管接头、固定铰接管接头。管路旋入端用的连接螺纹采用国际标准米制锥螺纹ZM和普通细牙螺纹M。锥螺纹依靠自身的锥体旋紧和采用聚四氟乙烯等进行密封，广泛用于中、低压液压系统；细牙螺纹密封性好，常用于高压系统，但要求采用组合垫圈或O形圈进行端面密封，有时也采用紫铜垫圈。2. 管道内径计算： 1

14、式中 Q通过管道内的流量 v管内允许流速 ，见表：表3.2：液压系统各管道流速推荐值油液流经的管道推荐流速 m/s液压泵吸油管液压系统压油管道36，压力高，管道短粘度小取大值液压系统回油管道 (1). 液压泵压油管道的内径： 取v=4m/s 根据?机械设计手册?成大先P20-641查得：取d=20mm,钢管的外径 D=28mm; 管接头联接螺纹M272。(2). 液压泵回油管道的内径：根据?机械设计手册?成大先P20-641查得：取d=25mm,钢管的外径 D=34mm; 管接头联接螺纹M332。3. 管道壁厚的计算 式中： p管道内最高工作压力 Pa d管道内径 m管道材料的许用应力 Pa，

15、管道材料的抗拉强度 Pan平安系数，对钢管来说，时，取n=8；时，取n=6； 时，取n=4。根据上述的参数可以得到：我们选钢管的材料为45#钢，由此可得材料的抗拉强度=600MPa; (1). 液压泵压油管道的壁厚 (2). 液压泵回油管道的壁厚 所以所选管道适用。上面已经计算出该液压系统中进，回油管的内径分别为32mm,42mm。但是由于系统的具体管路布置和长度尚未确定，所以压力损失无法验算。在整个工作循环中，工进阶段所占的时间最长，且发热量最大。为了简化计算，主要考虑工进时的发热量。一般情况下，工进时做功的功率损失大引起发热量较大，所以只考虑工进时的发热量，然后取其值进行分析。当V=10m

16、m/s时，即v=600mm/min即 此时泵的效率为0.9，泵的出口压力为26MP，那么有即此时的功率损失为：假定系统的散热状况一般，取，油箱的散热面积A为系统的温升为根据?机械设计手册?成大先P20-767：油箱中温度一般推荐30-50所以验算说明系统的温升在许可范围内。第四章 液压缸的结构设计4.1 液压缸主要尺寸确实定1) 液压缸壁厚和外经的计算液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。液压缸的壁厚一般指缸筒结构中最薄处的厚度。从材料力学可知，承受内压力的圆筒，其内应力分布规律应壁厚的不同而各异。一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。液压缸的内径D与其壁厚的比值的圆筒称为薄壁圆筒。工程机械的液

17、压缸，一般用无缝钢管材料，大多属于薄壁圆筒结构，其壁厚按薄壁圆筒公式计算 设 计 计 算 过 程式中 液压缸壁厚(m)； D液压缸内径(m)； 试验压力，一般取最大工作压力的(1.25-1.5)倍； 缸筒材料的许用应力。无缝钢管：。 =那么在中低压液压系统中，按上式计算所得液压缸的壁厚往往很小，使缸体的刚度往往很不够，如在切削过程中的变形、安装变形等引起液压缸工作过程卡死或漏油。因此一般不作计算，按经验选取，必要时按上式进行校核。液压缸壁厚算出后，即可求出缸体的外经为2) 液压缸工作行程确实定液压缸工作行程长度，可根据执行机构实际工作的最大行程来确定，并参阅P12表2-6中的系列尺寸来选取标准

18、值。液压缸工作行程选 缸盖厚度确实定一般液压缸多为平底缸盖，其有效厚度t按强度要求可用下面两式进行近似计算。无孔时 有孔时 式中 t缸盖有效厚度(m)； 缸盖止口内径(m)； 缸盖孔的直径(m)。液压缸：无孔时 取 t=65mm有孔时 取 t=50mm3)最小导向长度确实定当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到缸盖滑动支承面中点的距离H称为最小导向长度如下列图2所示。如果导向长度过小，将使液压缸的初始挠度间隙引起的挠度增大，影响液压缸的稳定性，因此设计时必须保证有一定的最小导向长度。对一般的液压缸，最小导向长度H应满足以下要求：设 计 计 算 过 程 式中 L液压缸的最大行程； D液压缸的内径

19、。活塞的宽度B一般取B=(0.6-10)D；缸盖滑动支承面的长度，根据液压缸内径D而定；当D80mm时，取。为保证最小导向长度H，假设过分增大和B都是不适宜的，必要时可在缸盖与活塞之间增加一隔套K来增加H的值。隔套的长度C由需要的最小导向长度H决定，即滑台液压缸：最小导向长度：取 H=200mm活塞宽度：B=0.6D=192mm缸盖滑动支承面长度：隔套长度： 所以无隔套。液压缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。缸体外形长度还要考虑到两端端盖的厚度。一般液压缸缸体长度不应大于内径的20-30倍。液压缸：缸体内部长度 当液压缸支承长度LB(10-15)d时，需考虑活塞杆弯度稳定性并进行

20、计算。本设计不需进行稳定性验算。4.2 液压缸的结构设计液压缸主要尺寸确定以后，就进行各局部的结构设计。主要包括：缸体与缸盖的连接结构、活塞与活塞杆的连接结构、活塞杆导向局部结构、密封装置、排气装置及液压缸的安装连接结构等。由于工作条件不同，结构形式也各不相同。设计时根据具体情况进行选择。设 计 计 算 过 程1) 缸体与缸盖的连接形式缸体与缸盖的连接形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。本次设计中采用外半环连接，如下列图6所示：图4.1：缸体与缸盖的连接方式缸体与缸盖外半环连接方式的优点：(1) 结构较简单(2) 加工装配方便缺点：(1) 外型尺寸大(2) 缸筒开槽，削弱了强度，需增加缸

21、筒壁厚2)活塞杆与活塞的连接结构参阅P15表2-8，采用组合式结构中的螺纹连接。如下列图7所示：图4.2：活塞杆与活塞螺纹连接方式特点：结构简单，在振动的工作条件下容易松动，必须用锁紧装置。应用较多，如组合机床与工程机械上的液压缸。2) 活塞杆导向局部的结构(1)活塞杆导向局部的结构，包括活塞杆与端盖、导向套的结构，以及密封、防尘和锁紧装置等。导向套的结构可以做成端盖整体式直接导向，也可做成与端盖分开的导向套结构。后者导向套磨损后便于更换，所以应用较普遍。导向套的位置可安装在密封圈的内侧，也可以装在外侧。机床和工程机械中一般采用装在内侧的结构，有利于导向套的润滑；而油压机常采用装在外侧的结构，

22、在高压下工作时，使密封圈有足够的油压将唇边张开，以提高密封性能。参阅P16表2-9，在本次设计中，采用导向套导向的结构形式，其特点为：导向套与活塞杆接触支承导向，磨损后便于更换，导向套也可用耐磨材料。盖与杆的密封常采用Y形、V形密封装置。密封可靠适用于中高压液压缸。防尘方式常用J形或三角形防尘装置活塞及活塞杆处密封圈的选用活塞及活塞杆处的密封圈的选用，应根据密封的部位、使用的压力、温度、运动速度的范围不同而选择不同类型的密封圈。参阅P17表2-10，在本次设计中采用O形密封圈。第五章 液压集成油路的设计通常使用的液压元件有板式和管式两种结构。管式元件通过油管来实现相互之间的连接，液压元件的数量

23、越多，连接的管件越多，结构越复杂，系统压力损失越大，占用空间也越大，维修、保养和拆装越困难。因此，管式元件一般用于结构简单的系统。板式元件固定在板件上，分为液压油路板连接、集成块连接和叠加阀连接。把一个液压回路中各元件合理地布置在一块液压油路板上，这与管式连接比拟，除了进出液压油液通过管道外，各液压元件用螺钉规那么地固定在一块液压阀板上，元件之间由液压油路板上的孔道勾通。板式元件的液压系统安装 、调试和维修方便，压力损失小，外形美观。但是，其结构标准化程度差， 互换性不好，结构不够紧凑，制造加工困难，使用受到限制。此外，还可以把液压元件分别固定在几块集成块上，再把各集成块按设计规律装配成一个液

24、压集成回路，这种方式与油路板比拟，标准化、系列化程度高，互换性能好，维修、拆装方便，元件更换容易；集成块可进行专业化生产，其质量好、性能可靠而且设计生产周期短。使用近年来在液压油路板和集成块根底上开展起来的新型液压元件叠加阀组成回路也有其独特的优点，它不需要另外的连接件，由叠加阀直接叠加而成。其结构更为紧凑，体积更小，重量更轻，无管件连接，从而消除了因油管、接头引起的泄漏、振动和噪声。本次设计采用系统由集成块组成，由于本液压系统的压力比拟大，所以调压阀选择DB/DBW型直动溢流阀，而换向阀等以及其他的阀采用广州机床研究所的GE系列阀。液压油路板一般用灰铸铁来制造，要求材料致密，无缩孔疏松等缺陷

25、。液压油路板的结构如图8所示，液压油路板正面用螺钉固定液压元件，外表粗糙度值为Ra0.8um,反面连接压力油管P、回油管T、泄露油管L和工作油管AB等。油管与液压油路板通过管接头用米制细牙螺纹或英制管螺纹连接。液压元件之间通过液压油路板内部的孔道连接，除正面外，其它加工面和孔道的外表粗糙度值为Ra6.312.5um.图5.1：液压油路板的结构此外液压油路板的安装固定也是很重要的。油路板一般采用框架固定，要求安装维修和检测方便。它可安装固定在机床或机床附属设备上，但比拟方便的是安装在液压站上。1把液压回路划分为假设干单元回路，每个单元回路一般由三个液压元件组成，采用通用的压力油路P和回油路T，这

26、样的单元回路称液压单元集成回路。设计液压单元集成回路时，优先选用通用液压单元集成回路，以减少集成块设计工作量，提高通用性。2把各个液压单元集成回路连接起来，组成液压集成回路，一个完整的液压集成回路由底板、供油回路、压力控制回路、方向回路、调速回路、顶盖及测压回路等单元液压集成回路组成。液压集成回路设计完成后，要和液压回路进行比拟，分析工作原理是否相同，否那么说明液压集成回路出了过失。YB32-150型液压压力机由底板换向集成块释压集成块顶盖组成，由紧固螺栓把它们连接起来，再由四个螺钉将其紧固在液压油箱上，液压泵通过油箱与底板连接，组成液压站见第六章，液压元件分别固定在各集成块上，组成一个完整的

27、液压系统。下面分别介绍其设计。1底板及供油块设计图8为底板块及供油块，其作用是连接集成块组。液压泵供给的压力油P由底板引入各集成块，液压系统回油路T及泄漏油路L经底板引入液压油箱冷却沉淀。2顶盖设计图5.2：顶盖集成块的设计，图9是顶盖。顶盖的主要用途是封闭主油路，安装压力表开关及压力表来观察液压泵及系统各局部工作压力的。3集成块设计集成块的设计步骤：1制作液压元件样板。根据产品样本，对照实物绘制液压元件顶视图轮廓尺寸，虚线绘出液压元件底面各油口位置的尺寸，按照轮廓线剪下来，便是液压元件样板。假设产品样本与实物有出入，那么以实物为准。 假设产品样本中的液压元件配有底板，那么样板可按底板提供的尺

28、寸来制作。假设没有底板，那么要注意，有的样本提供的是元件的俯视图，做样板时应把产品样本中的图翻成180。 2决定通道的孔径。集成块上的公用通道，即压力油孔P回油孔T泄露孔L(有时不用)及四个安装孔。压力油孔由液压泵流量决定，回油孔一般不小于压力油孔。 直接与液压元件连接的液压油孔由选定的液压元件规格确定。孔与孔之间的连接孔即工艺孔用螺塞在集成块外表堵死。 与液压油管连接的液压油孔可采用米制细牙螺纹或英制管螺纹。 3集成块上液压元件的布置。把制做好的液压元件样板放在集成块各视图上进行布局，有的液压元件需要连接板，那么样板应以连接板为准。 电磁阀应布置在集成块的前后面上，要防止电磁阀两端的电磁铁与

29、其它局部进行相碰。液压元件的布置应以在集成块上加工的孔最少为好。孔道相通的液压元件尽可能布置在同一水平面，或在直径d的范围内，否那么要钻垂直中间油孔，不通孔之间的最小壁厚h必须进行强度校核。 液压元件在水平面上的孔道假设与公共孔道相通，那么应尽可能地布置在同一垂直位置或在直径d范围内，否那么要钻中间孔道，集成块前后与左右连接的孔道应互相垂直，不然也要钻中间孔道。 设计专用集成块时，要注意其高度应比装在其上的液压元件的最大横向尺寸大2mm,以防止上下集成块上的液压元件相碰，影响集成块紧固。 4集成块上液压元件布置程序。电磁换向阀布置在集成块的前面和后面，先布置垂直位置后布置水平位置，要防止电磁换

30、向阀的固定螺孔与阀口通道集成块固定螺孔相通。液压元件泄露孔可考虑与回油孔合并。水平位置孔道可分三层进行布置。根据水平孔道布置的需要，液压元件可以上下左右移动一段距离。溢流阀的先导局部可伸出集成块外，有的元件如单向阀，可以横向布置。 5集成块零件图的绘制 集成块的六个面都是加工面，其中有三个面要装液压元件，一个侧面引出管道。块内孔道纵横交错，层次多，需要由多个视图和23个剖视图才能表达清楚。孔系的位置精度要求较高，因此尺寸公差及外表粗糙度应标注清楚，技术要求也应予说明。集成块的视图比拟复杂，视图应尽可能少用虚线表达。 为了便于检查和装配集成块，应把单向集成回路图和集成块上液压元件布置图绘在旁边。

31、而且应将各孔道编上号，列表说明各个孔的尺寸深度以及与哪些孔相交等情况。第六章 液压站结构设计液压站是由液压油箱，液压泵装置及液压控制装置三大局部组成。液压油箱装有空气滤清器，滤油器，液面指示器和清洗孔等。液压站装置包括不同类型的液压泵，驱动电机及其它们之间的联轴器等，液压控制装置是指组成液压系统的各阀类元件及其联接体。61 液压站的结构型式机床液压站的结构型式有分散式和集中式两种类型。1集中式 这种型式将机床液压系统的供油装置、控制调节装置独立于机床之外，单独设置一个液压站。这种结构的优点是安装维修方便，液压装置的振动、发热都与机床隔开；缺点是液压站增加了占地面积。2分散式 这种型式将机床液压

32、系统的供油装置、控制调节装置分散在机床的各处。例如，利用机床或底座作为液压油箱存放液压油。把控制调节装置放在便于操作的地方。这种结构的优点是结构紧凑，泄漏油回收，节省占地面积，但安装维修方便。同时供油装置的振动、液压油的发热都将对机床的工作精度产生不良影响，故较少采用，一般非标设备不推荐使用。本次设计采用集中式。62 液压泵的安装方式液压站装置包括不同类型的液压泵、驱动电动机及其联轴器等。其安装方式为立式和卧式两种。1. 立式安装 将液压泵和与之相联接的油管放在液压油箱内，这种结构型式紧凑、美观，同时电动机与液压泵的同轴度能保证，吸油条件好，漏油可直接回液压油箱，并节省占地面积。但安装维修不方

33、便，散热条件不好。2. 卧式安装 液压泵及管道都安装在液压油箱外面，安装维修方便，散热条件好，但有时电动机与液压泵的同轴度不易保证。考虑到维修，散热等方面的要求。本设计中采用卧式联接。 液压油箱的作用是贮存液压油、充分供给液压系统一定温度范围的清洁油液，并对回油进行冷却，别离出所含的杂质和气泡。6.3.1 液压油箱有效容积确实定液压油箱在不同的工作条件下，影响散热的条件很多，通常按压力范围来考虑。液压油箱的有效容量可概略地确定为： 系统类型低压系统中压系统中高压或大功率系统2457612根据实际设计需要，选择的，所以此系统属于中高压系统，所以取： 式中 液压油箱有效容量；液压泵额定流量。参照?

34、机械设计手册?成大先P20-767锻压机械的油箱容积通常取为每分钟流量的6-12倍。即： 取 应当注意：设备停止运转后，设备中的那局部油液会因重力作用而流回液压油箱。为了防止液压油从油箱中溢出，油箱中的液压油位不能太高，一般不应超过液压油箱高度的80%。所以，实际油箱的体积为：6.3.2 液压油箱的外形尺寸设计 液压油箱的有效面积确定后，需设计液压油箱的外形尺寸，一般设计尺寸比长：宽：高为1：1：11：2：3。但有时为了提高冷却效率，在安装位置不受限制时，可将液压油箱的容量予以增大，本设计中的油箱根据液压泵与电动机的联接方式的需要以及安装其它液压元件需要，选择长为1.5m,宽为1.1m，高为1

35、.0m。6.3.3 液压油箱的结构设计一般的开式油箱是用钢板焊接而成的，大型的油箱那么是用型钢作为骨架的，再在外表焊接钢板。油箱的形状一般是正方形或长方形，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装的。设计油箱时应考虑的几点要求：1. 壁板：壁板厚度一般是34mm；容量大的油箱一般取46mm。本设计中取油箱的壁厚为6mm。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。2. 底板与底脚：底板应比侧板稍厚一些，底板应有适当倾斜以便排净存油和清洗，液压油箱底部应做成倾斜式箱底，并将放油塞安放在最低处。油箱的底部应装设底脚，底脚高度一般为150200m

36、m，以利于通风散热及排出箱内油液。一般采用型钢来加工底脚。本设计中用的是槽钢加工的。图10所示为一般液压油箱底面的构造的五种情况，我们根据具体设计和生产的需要来确定液压油箱底面的构造，根据本设计的需要，选了c型构造。图6.1：液压油箱底部构造的五种情况3. 顶板：顶板一般取得厚一些，为610mm，因为本设计把泵、阀和电动机安装在油箱顶部上时，顶板厚度选最大值10mm。顶板上的元件和部件的安装面应该经过机械加工，以保证安装精度，同时为了减少机加工工作量，安装面应该用形状和尺寸适当的厚钢板焊接。4. 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

37、速度，有利于降温散热、气泡析出和杂质沉淀。隔板的安装型式有多种，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2/33/4。有时隔板可以设计成高出液压油面，使液压油从隔板侧面流过；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。5. 侧板：侧板厚度一般为3-4mm，侧板四周顶部应该加工成高出油箱顶板34mm，为了使液压元件的在工作等的情况下泄漏出来的油不至于洒落在地面上或操作者的身上，同时可以防止液压油箱的顶板在潮湿的气候中腐蚀。回油管及吸油管为了防止出现吸空和回油冲击油面形成泡沫，油泵的吸油管和回油管应布置在油箱最低液面50100mm以下，管口与箱底距离不应小于2倍的管径，防

38、止吸入沉淀物。管口应切成，切口面向箱壁，与箱壁之距离为3倍管径。回油管的出口绝对不允许放在液面以上。本设计的管口与箱底的距离为160mm，切口与箱壁的距离为250mm。6. 回油集管的考虑：单独设置回油管当然是理想的，但不得已时那么应使用回油集管。对溢流阀、顺序阀等，应注意合理设计回油集管，不要人为地施以背压。7. 吸油管： 吸油管前一般应该设置滤油器，其精度为100200目的网式或线式隙式滤油器。滤油器要有足够大的容量，防止阻力太大。滤油器与箱底间的距离应不小于20mm。吸油管应插入液压油面以下，防止吸油时卷吸空气或因流入液压油箱的液压油搅动油面，致使油中混入气泡。8. 泄油油管的配置： 管

39、子直径和长度要适当，管口应该在液面之上，以防止产生背压。泄漏油管以单独配管为最好，尽量防止与回油管集流配管的方法。 9. 过滤网的配置：过滤网可以设计成液压油箱内部一分为二，使吸油管与回油管隔开，这样液压油可以经过一次过滤。过滤网通常使用50100目左右的金属网。10. 滤油器： 滤油器的作用及过滤精度 液压系统中的液压油经常混有杂质，如空气中的尘埃、氧化皮、铁屑、金属粉末。密封材料碎片、油漆皮和 纱纤维。这些杂质是造成液压元件故障的额重要原因，它们会造成油泵、油马达及阀类元件内运动件和密封件的磨损和划伤，阀芯卡死，小孔堵塞等故障，影响液压系统的可靠性和使用寿命。近年来对液压油的污染控制已经开

40、始引起人们的极大重视。为了便于随时检查和观察箱内液体液位的情况，应该在油箱壁板的侧面安装液面指示器，指示最高、最低油位。液面指示器一般选用带有温度计的液面指示器。油箱顶板需要装设空气滤清器，对进入油箱的空气进行过滤，防止大气中的杂质污染液压油。空气滤清器的过滤能力一般为油泵流量的两倍，其过滤精度应与液压系统中最细的滤油器的精度相同。油箱内部应刷浅色的耐油油漆。以防止锈蚀。6.4.1 电动机与液压泵的联接方式电动机与液压泵的联接方式分为法兰式、支架式和支架法兰式。1. 法兰式 液压泵安装在法兰上，法兰再与带法兰盘的电动机联接，电动机与液压泵依靠法兰盘上的止口来保证同轴度。这种结构装拆很方便。2.

41、 支架式 液压泵直接装在支架的止口里，然后依靠支架的底面与底板相连，再与带底座的电动机相联。这种结构对于保证同轴度比拟困难电动机与液压泵的同轴度。为了防止安装误差产生的振动，常用带有弹性的联轴器。3. 法兰支架式 电动机与液压泵先以法兰联接，法兰再与支架联接，最后支架再装在底板上。它的优点是大底板不用加工，安装方便，电动机与液压泵的同轴度靠法兰盘上的止口来保证。本设计采用法兰支架式联接。同时考虑本设计中的电动机与液压泵的联接在安装时产生同轴度误差带来的不良影响，常用带有弹性的联轴器。为了增加电动机与液压泵的联接刚性，防止产生共振，本设计把液压泵和电动机先装在刚性较好的底板上使其成为一体，然后底

42、板加垫再装到液压油箱盖上。6.4.2 液压泵结构设计的考前须知1. 液压装置中各部件、元件的布置要均匀、便于装配、调整、维修和使用，并且要适当地注意外观的整齐和美观。2. 考虑液压油箱的大小与刚度，液压泵与电动机装在液压油箱的盖子上或装在液压油箱之外。3. 在阀类元件的布置中，行程阀的安放位置必须靠近运动部件。手动换向阀的位置必须靠近操作部位。换向阀之间应留有一定的轴向距离，以便进行手动调整或装拆电磁铁。压力表及其开关应布置在便于观察和调整的地方。4. 压泵与机床相联的管道一般都先集中接到机床的中间接头上，然后再分别通向不同部件的各个执行机构中去，这样做有利于搬运、装拆和维修。 5. 硬管应贴

43、地或沿着机床外形壁面敷设。相互平行的管道应保持一定的间隔，并用管夹固定。随工作部件运动的管道可采用软管、伸缩管或弹性管。软管安装时应防止发生扭转，影响使用寿命。6.4.3 电动机的选择电动机的选择范围包括：电动机的种类、类型，容量、额定电压、额定转速及其各项经济指标等。而且对这些参数要综合进行考虑。选择电动机的容量是电力传动系统能否经济和可靠运行的重要问题。如果电动机容量大小，长期处于过载运行。造成电动机绝缘过早地损坏；如果容量过大，不仅造成设备上的浪费，而且运行效率低，对电能的利用不经济。因此，选择电动机时，首先应是在各种工作方式下选择电动机的容量。根据前面求出来的电动机的功率可以得出液压泵

44、需要37.29KW以上功率的电动机。根据一般设计的需要，一般采用Y系列小型笼型异步电动机，Y系列电动机是按国际电工委员会IEC标准全国统一设计的新系列产品，适用于传动无特殊性能要求的各种机械设备。电动机采用B级绝缘。外壳防护等级为。冷却方式为IC0141即全封闭自扇冷式。电动机的根本安装、结构型式：B3型。 机座带底脚，端盖无凸缘；B5型。 机座不带底脚，端盖有绝缘。B35型。机座带底脚，端盖有凸缘。 电动机额定电压为380V，额定频率为50Hz。根据查表查出电动机型号为，其额定功率为18.5KW。 第七章 总结历时十几周的毕业设计在紧张有序中即将结束，回忆这个过程这段经历，感觉收益颇多。当我初涉设计时，主、客观问题层出不穷，按着设计方案，设计思路有序地进行，围绕小型压力机系统设计该题目，既了解了液压机系统的有关标准，又涉及到了专业知识，加强了自己的专业，拓宽了知识面。在此我感谢学校给与我的培育之恩，老师的教育之情。本次毕业设计是许艳华老师指导的，从毕业设计前期资料的收集到具体的实施过程，至始至终都在许老师的精心指导和大力的支持帮助下完成的。许老师为本设计提出了许多珍贵性的、具有指导性的意见和建议，在她的指导下本设计才得以圆满完成。许老师的指导和帮助我将铭记于心！在此表示由衷的感谢！