齿圈整体感应淬火专机液压系统设计【4张CAD图纸+毕业论文+外文翻译】

齿圈整体感应淬火专机液压系统设计46页 19000字数+论文说明书+任务书+4张CAD图纸【详情如下】任务书.doc前期材料.doc外文翻译-Komatsu先进的液压系统.doc液压泵站装配图.dwg液压系统原理图.dwg液压集成块.dwg系统装配图.dwg选题审题表.doc齿圈整体感应淬火专机液压系统设计说明书.doc目  录目  录1引言：1.液压系统设计规划2.齿圈整体感应淬火专机介绍3.  液压传动发展概况3.1液压传动的工作原理及组成部分3.1.1 液压传动的工作原理3.1.2 液压传动的组成部分3.1.3  液压传动的优缺点4、液压系统设计4.1  明确设计要求，制定基本方案4.1.1 设计要求4.1.2 制定液压系统基本方案4.2  液压系统各液压元件的确定4.2.1 液压介质的选择4.2.2 拟定液压系统图4.3  液压系统主要参数计算4.3.1 选系统工作压力4.3.2 液压缸主要参数的确定4.3.3 液压缸强度校核4.3.4 液压缸稳定性校核4.3.5 计算液压缸实际所需流量4.3.6 绘制液压缸工况图4.4  液压阀的选择4.4.1 液压阀的作用4.4.2 液压阀的基本要求4.4.3 液压阀的选择34DF30-E10B-D5  液压泵站及其辅助装置5.1  液压泵站5.1.1 液压泵站概述及液压泵站油箱容量系列标准5.1.2 各系列液压泵站的简述5.2  液压泵5.2.1 液压泵的选择5.2.2 液压泵装置5.3  电动机功率的确定5.4   液压管件的确定5.4.1 油管内径确定5.4.2 管接头5.5  滤油器的选择5.5.1 滤油器的作用及过滤精度5.5.2 选用和安装5.6  油箱及其辅件的确定5.6.1 油箱5.6.2 空气滤清器5.6.3 油标6  液压缸的设计计算6.1 液压缸的基本参数的确定6.2 液压缸主要零件的结构、材料及技术要求6.2.1 缸体6.3  缸盖6.3.1 缸盖的材料6.4  活塞6.4.1 活塞与活塞杆的联接型式6.4.2 活塞与缸体的密封6.4.3 活塞的材料6.4.4 活塞的技术要求6.5  活塞杆6.5.1 端部结构6.5.2 端部尺寸6.5.3 活塞杆结构6.5.4 活塞杆材料6.5.5 活塞杆的技术要求6.6  活塞杆的导向、密封和防尘6.6.1 导向套6.6.2 杆的密封与防尘6.7  液压缸的缓冲装置6.8  液压缸的排气装置6.9  液压缸安装联接部分的型式6.9.1 液压缸进出油口的联接6.9.2 液压缸的安装方式结    论致    谢摘 要：齿圈整体感应淬火专机是对大型齿轮进行齿面淬火而研制的专用机床。专机工作时，齿轮装卸时的往复运动，高频加热时的上下运动以及喷水机构的运动都由液压系统来完成。本文介绍了专机液压系统的设计过程。关健词：液压系统；液压元件；负载；整体淬火   The Design of hydraulic system in Gear Whole Quenching Engine                  Bed Special Plane QIAN Bin & HAN JiangAbstract: Gear Whole Quenching Engine Bed Special Plane is the machine designed for surface quenching of large-sized gear When it runs, the loading and unloading movement of the reciprocating gear, the up and down movement of high frequency heating and the operation of water-spraying structure are all done by hydraulic system. This thesis introduces thedesigning process of this system.Keywords: hydraulic system; hydraulic element; load; whole quenching.引言：专业技术人员在实践中设计的实用的液压传动系统，能较好地实现齿圈整体感应淬火专机的相关运动。液压传动系统的设计是整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、特点和要求，利用液压传动原理，拟订合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选择液压元件并进行系统的结构设计。1.液压系统设计规划1.1.总体规划、确定液压执行元件液压执行元件的类型、数量、安装位置及其与主机的连接关系，对主机的设计有很大的影响，所以，在考虑液压设备的总体方案时，确定液压执行元件和确定主机整体结构布局是同时进行的。考虑到本方案及具体情况，液压元器件采用集成块式结构，因为集成块设计、制造比较方便，不容易出错，而且这种设计方法是目前液压设计的主流方法，市场上这种类型的液压元件(如各种液压阀)规格齐全，价格也较低。油缸选择柱塞缸，采用螺纹联接方式与专机主体部分安装。液压泵选择定量叶片泵。1.2.明确液压执行元件的载荷、速度及其变化规律 由于主机的载荷是经过机械传动关系作用到液压执行元件上的，故需要经过计算才能明确。进行新机型液压系统设计时，其载荷往往需要由样机实测、同类设备参数类比或通过理论分析得出。当用理论分析确定液压执行元件的载荷时，必须仔细考虑其所有可能负荷，如工作载荷、惯性载  荷、弹性载荷、摩擦载荷、重力载荷和背压载荷等。1.3.草拟液压系统原理图1.3.1.选择液压回路（a）根据液压系统所完成的功能和工作机械对液压系统的设计要求来设计液压回路。由于本方案设计的机床所需工作压力、流量、功率均不大，而且本方案执行机构速度低、调速范围小，对工作稳定性要求也不是很高，所以选择的是节流调速。结    论本文对具有典型代表性的液压系统25KN齿圈整体感应淬火专机液压机液压系统进行了参数计算和结构设计。在液压油路和各液压元件的选择及分析，集成块上各液压阀的布置，以及系统和油缸的装配方案的选择、比较和确定上都做了一定的工作。现将有关总结如下1液压系统的设计计算。在整个设计中，对液压系统的设计计算所占的篇幅是最大的，其中所选用的有关方案都进行了详细地比较，以保证这些方案是最适合本液压系统。2油箱及各主要附件的选择均以系统的要求为标准。同时，还考虑到了各元件的性价比和方便购买的问题，尽量保证所选元件是被广泛应用的。3选择了以集成块作为联接方式来进行系统的装配。这种简单实用的联接方式已普遍应用于各种液压机床。4液压缸的结构设计参考了其他油缸的设计思路，并在此基础上做了很多改进。三个月的毕业设计实践，使得作者对大学四年所学知识进行了一次全面性的归纳和总结。在这忙碌的三个月中，通过对各种相关资料的查阅，更加牢固地掌握了所学的专业知识，更多的了解了当今科学前沿的发展情况，大大地拓宽了知识面。这次的毕业设计实在使作者受益非浅！致    谢非常幸运，能够在学风朴实厚重的学院度过一段对人生至关重要的学习时光，更幸运的是，能够从师于学识渊博、热心的师长，结识优秀、热心的同窗。真心地感谢导师精心指导。导师渊博的知识，开放的思维方式，丰富的实践经验，孜孜不倦的治学精神，提供的宽松的学习环境，使学生受益非浅，并将影响、鞭策和激励学生今后的工作和学习，学生在学业上的收获的同时，也从导师领悟到了许多为人处世的道理，感激之情，难于言表。最后，作者诚心感谢所有关心和支持本论文的人们。 参 考 文 献1 范存德.  液压技术手册M.  辽宁科学技术出版社, 2004,5 2  李杞仪,  赵韩.  机械原理M.  武汉理工大学出版社, 2001,8 3  冯辛安,  董玉美,杜君文.  机械制造装备设计M.  机械工业出版  社, 2004,7 4 成大先.机械设计手册M.北京：化学工业出版社，2004. 5 孟宪、姜琪等.机构构型与应用M.北京：机械工业出版社，2004. 6 杨国太，陈玉.齿圈整体感应淬火专机研制J.机械工程师,2007,2 7章宏甲，黄谊 液压传动 北京：机械工业出版社，1998，第1版8徐灏 机械设计手册（第5卷） 北京：机械工业出版社，1992 ，第1版     9佚名 GE系列液压阀 上海：上海高行液压件长，200310郑叔芳，吴晓琳 机械工程测量学 北京：科学出版社，1999，第1版11成大光 机械设计手册 北京：化学工业出版社，199312黎启柏 液压元件手册 北京：冶金工业出版社，2000 淮海工学院毕业设计（论文）任务书 题 目 齿圈整体感应淬火专机液压系统设计 学 院 机械工程学院 专业班级 机械设计制造及其自动化 学生姓名 学 号： 文）应达到的目的 毕业设计是大学学习的最后一个综合性实践教学环节。通过设计要求学生综合运用所学的理论、专业知识，对实际问题进行分析、研究，并完成相应的产品设 计。 （ 1）掌握机械产品设计的一般步骤和常用方法； （ 2）调查研究、中外文献资料的查阅及综合分析的能力； （ 3）锻炼学生综合所学知识和技能，独立分析问题和解决问题的能力； （ 4）训练学生 正确运用国家标准和技术语言阐述理论和技术问题 ， 撰写科技论文和技术报告的能力 ； （ 5）通过计算机绘图撰写论文等工作，提高学生的计算机应用能力； （ 6）培养学生严谨的科学态度和促进创新能力的提高。 文）的内容和要求包括原始数据、技术要求、工作要求等 齿圈整体感应淬火专机是对大型齿轮（齿轮直径在 400上）进行齿面淬火而研制的专用机床。专机工作时，齿轮装卸时的往复运动，高频加热时的上下运动以及喷水机构的运动都由液压系统来完成。课题的设计需要完成齿圈整体感应淬火专机的液压系统设计，包括集成块设计和液压泵站设计。 课题的完成需要设计液压系统，并进行元件的选择。低压工作压力，压力值为2载 500N。 1、认识齿轮淬火机床能实现的功能和工作原理； 2、设计相应的液压系统原理图，选择液压元件； 3、设计集成块零件图、油箱的设计计算； 4、设计液压泵站装配图； 5、完成零件图的计算机绘制； 6、设计说明书一 份。 淮海工学院毕业设计（论文）选题、审题表申报课题名称 齿圈整体感应淬火专机液压系统设计指导教师 专业技术职 务A B C D E A B C D课题性质 课题来源 大 适中 小 难 一般 易课题预计工作量 课题预计难易程度 课题简介齿圈整体感应淬火专机是对大型齿轮（齿轮直径在400mm 以上）进行齿面淬火而研制的专用机床。专机工作时，齿轮装卸时的往复运动，高频加热时的上下运动以及喷水机构的运动都由液压系统来完成。课题的设计需要完成齿圈整体感应淬火专机的液压系统设计，包括集成块设计和液压泵站设计。课题的完成能够使学生在机械结构设计和液压系统设计方面得到锻炼。设计 (论文)要 求（包括应具备的条件）1、该课题的完成需要学生了解淬火机的功能和工作原理；2、具备一定的机械结构、液压系统和电气控制系统设计能力。能够根据淬火机的功能设计出相应的机械结构和液压系统；3、所设计的液压系统应该具有实用性，在实现相应功能的基础上，运行安全可靠；4、本课题设计所要求的场地、相关技术资料已基本具备，可以满足课题设计的要求。系审定意见：系主任(签名)： 年 月 日注：1. 该表作为毕业生毕业设计（论文）课题申报时专用，由选题教师填写，经系有关人员讨论，负责人签名后生效。2. 有关内容的填写见填表说明，并在表中相应栏内打“ ”。3. 课题一旦被学生选定，此表须放在学生“毕业设计（论文）资料袋”中存档。4. 填表说明：（1）该表的填写只针对 1 名学生做毕业设计（论文）时选择使用，如同一课题由 2 名及 2 名以上同学选择，应在申报课题的名称上加以区别（加副标题） ，并且在“设计（论文）要求”一栏中加以体现；（2） “课题性质”一栏， A.工程设计，B.理论研究，C.实验研究，D.计算机软件，E.综合论文；（3） “课题来源”一栏：A.指导教师的科研课题，B. 指导教师收集的科研和生产实际中的课题，C.学生在科学活动和工程实践中自立的课题， D.自拟课题；（4） “课题简介”一栏：主要指研究设计该课题的背景介绍及目的、意义。5. “设计（论文）要求（包括应具备的条件） ”一栏：主要指本课题技术方面的要求，而“条 设计（论文）任务书题 目 齿圈整体感应淬火专机液压系统设计 学 院 机械工程学院 专业班级 学生姓名 学 号：1.毕业设计（论文）应达到的目的毕业设计是大学学习的最后一个综合性实践教学环节。通过设计要求学生综合运用所学的理论、专业知识，对实际问题进行分析、研究，并完成相应的产品设计。（1）掌握机械产品设计的一般步骤和常用方法；（2）调查研究、中外文献资料的查阅及综合分析的能力；（3）锻炼学生综合所学知识和技能，独立分析问题和解决问题的能力；（4）训练学生正确运用国家标准和技术语言阐述理论和技术问题，撰写科技论文和技术报告的能力；（5）通过计算机绘图撰写论文等工作，提高学生的计算机应用能力；（6）培养学生严谨的科学态度和促进创新能力的提高。2.毕业设计（论文）的内容和要求包括原始数据、技术要求、工作要求等齿圈整体感应淬火专机是对大型齿轮（齿轮直径在400mm 以上）进行齿面淬火而研制的专用机床。专机工作时，齿轮装卸时的往复运动，高频加热时的上下运动以及喷水机构的运动都由液压系统来完成。课题的设计需要完成齿圈整体感应淬火专机的液压系统设计，包括集成块设计和液压泵站设计。课题的完成需要设计液压系统，并进行元件的选择。低压工作压力，压力值为2MPa。负载500N。1、认识齿轮淬火机床能实现的功能和工作原理；2、设计相应的液压系统原理图，选择液压元件；3、设计集成块零件图、油箱的设计计算；4、设计液压泵站装配图；5、完成零件图的计算机绘制；6、设计说明书一份。淮海工学院毕业设计（论文）任务书3.毕业设计（论文）的成果要求包括图表、实物等硬件要求液压系统原理图一张，并选择液压元件； 液压集成块零件图二张；液压泵站装配图一张；外文资料翻译一篇。至少阅读三篇以上专业外文资料，并完成 10000 印刷符号（或译出 3000 汉字）以上的译文；设计说明书一份；说明书不少于 30 页，并附有 300 汉字左右的中文摘要及对应的外文摘要。有关撰写的格式及标准按照本科生毕业设计（论文）撰写规范执行。4.主要参考文献1成大先.机械设计手册（3 版）.第 4 卷.北京：化学工业出版社，19992王中发.实用机械手册.北京：北京理工大学出版社，19983杨培元,朱福元. 液压系统设计简明手册.北京：机械工业出版社，20064王之栎，王大康. 机械设计综合课程设计. 北京：机械工业出版社，19915许福玲.液压与气压传动.北京：机械工业出版社，20026周恩涛.液压系统设计元器件选型手册.北京：机械工业出版社，2007.87蔡春源.机械零件设计手册液压传动和气压传动.东北：冶金工业出版社，19798张世伟，朱福元.液压系统的计算与结构设计.宁夏：人民出版社，1986.79张利平.液压气动系统设计手册.北京：机械工业出版社，1997.610大连理工大学工程画教研室.机械制图(第五版).北京：高等教育出版社，2003.8 11 钱斌，韩江.齿圈整体感应淬火专机液压系统设计J.芜湖职业技术学院学报， 2009，0112 杨国太，陈玉.齿圈整体感应淬火专机研制J.机械工程师,2007,2淮海工学院毕业设计（论文）任务书5.毕业设计（论文）工作进度计划序号 起 迄 日 期 工 作 内 容1 熟悉课题内容，搜集文献资料。2 完成开题报告、外文资料翻译工作。 3 设计液压系统原理图。4 绘制总装图和零件图。5 设计液压集成块图。确定液压元件的主要参数，并选择液压元件和电器元件。6 编写整理设计说明书。7 教师批阅，图纸、说明书修改，整理资料。8 答辩准备及答辩。指导教师 日 期： 年 月 日系审查意见：系主任(签名)： 年 月 日 毕业设计 (论文 )外文资料翻译 学院 (系 )： 机械工程学院 专 业： 机械工程及自动化 姓 名： 学 号： 外文出处： 附 件： 指导教师评语： 此翻译文章简单介绍 进的液压系统，并详细介绍了先进的液压传动装置，并对计算机控制的自动变速系统进行了详细的描述，翻译用词比较准确，文笔也较为通顺，为在以后工作中接触英文资料打下了基础。 签名： 年 月 日 (用外文写 ) 附件 1：外文资料翻译译文 进的液压系统 操作舒适，生产能力大 人性化设计的驾驶室 既宽敞又实用。宽大的有色玻璃窗给操作员极大的视线。带扶手五挡调节座椅，短行程手摇杆，上位开启前窗和带杠杆的驾驶用的脚踏板，所有这些都起到有助于操作员最大限度地提高产量的作用。 操作噪声低 这完全是因为有先进的 压系统以及封闭式发动机室和具有橡胶支垫的发动机。所有这一切都有助于降低驾驶室的噪声。 手控操作杆 使得施工设备的操作轻而易举。安装在扶手上的手控操作杆最大行程仅为 65的操作强度。 回转制动装置 即使推土机停泊在坡路上也能自动防止液压漂移。操作员不再需要在施工设备作业的过程中用手握住制动装置。此外，回转控制装备还配置有封闭式滑阀，以便顺利的启动和停止。 行驶 /驾驶控制装置 脚踏板控制装置配有可拆卸的控制杆。两者可根据实际运用和操作员的偏爱加以选择使用。 支垫机构 在臂缸悬臂首端、铲斗缸和底部卸料缸中，能消减液压缸伸展和收缩引起的震动，从而增加操作的舒适性，延长部件的寿命。 燃耗最低 两种模式选择系统，挖掘效率高 模式选择开关可选定泵驱动功率的两种模式： S（标准模 式）或（轻负荷模式）。当需要大功率挖掘时，选择标准模式；当挖掘机用来运送轻材料或平地时，选择轻负载模式。结果，缩短了周期时间，增加了产量，减少了燃耗。 三种模式选择系统 H（重负荷）、 S（标准负荷）和 L（轻负荷）三种模式可选择提供，以便获得最匹配的选择。使用重负荷模式时，由于微型计算机能根据发动机的速冻准确的控制泵的排量，故发动机输出功率被有效地转换成液压动力。最匹配的模式选择功能增加了操作的效率。 自动减速系统（可供选择） 当施工设备和驾驶控制设备处在无功状态时，会自动降低发动机的速度。为何在等待卸料 时还要浪费燃料呢？在短时延迟后，微调控因此不会受影响，电磁阀会自动降低发动机的速度，给你节约燃料。 统 在运行过程中将液压损失减少到最低程度。这种液压辅助系统能减少三种液压损失。 1. 减少空载损失：当控制杆处于空档位时，负控制阀会控制不必要的油料流动，从而液压泵排出的油量被减少到最低程度。 2. 减少精确控制的损失：当需要进行平整、起重、对中或给翻斗车装料这样的精确操作时，通常会浪费大量的油量，从而进一步节约燃料。 3. 减少卸荷的损失：当施工设备遇到坚硬的障碍物时，通过排放液压油来保护设备免受 损害。在这种情况下， 统会检测到此状况，断开阀会根据未使用的油量调节液压泵的排油量，从而极大的减少液压损失和噪声。 动作流畅有力 独立的回转回路 配合合并臂的使用，管路能保证铲斗的动作流畅，周期时间短。这三种泵系统配有独立的回转泵，能是回转泵和合并臂或悬臂的管路共同工作且不损失速度。这一特点在平地、修坡或其他需要频繁的悬臂动作的场合中尤其可贵。（图 29 说明臂独立操作时的油流） 圆弧或水平挖掘开关（供选择） 消除了复杂的控制杆动作。三档开关使操作员能够在圆弧挖掘和水平挖掘之间进行选择。在水平挖掘时 ，将开关调至第三档位并可开启铲斗角度补偿功能，防止溢漏。 直线行驶阀 自动联锁左右液压管路，即使在施工设备同时运行时，也能使推土机总是直线行驶。 两速行驶 使机器在极端崎岖的路面条件下火爬坡时具有极大的牵引力。 宽大的作业范围和更大的车底盘保证稳定作业和最佳的施工性能。 工范围宽，挖掘力量大，是包括矿山、采石场等大型工地上的理想挖掘机。通过运用长履带、宽轨距和理想的重量平衡设计，车底盘结构稳实，使挖掘机具有极佳的稳定性和巨大的挖掘力量。 油发动机保证燃料消耗 低 发动机总功率大，可达 808 马力（ 604使得繁重的挖掘和装载变得轻而易举。采用直喷式燃油系统，极大的提高了燃烧效率。此外，采用了减少重量的设计原则和减少活动部件之间的摩擦的方法，进一步提高了节省燃料的效果。涡轮增压器和后置冷却器使得 使在高海拔的工地也能保持良好的性能。 司质量就是标准 电子监控系统 显示盘不停地件事所有运行系统。如果万一发生故障，操作员立刻就能知道哪个系统出现了故障，从而节省因寻找问题而损失的宝贵时间。另外，仪表始终检测着运行时间、发动机水位 和油位。 最大的车底盘组件 在同类产品中寿命更长。 型推土机使用了这种底盘。此外，履带马达保护罩作为标准部件用于马达不受障碍物的损害的。 全方位超标准加固 所有铲斗面都用 110kg/抗拉强度钢板加固。悬臂和臂也采用箱型断面设计的高抗拉强度钢板。其他部位都是使用精心挑选的组件，如给主泵进油端加压用的耐用叶片泵，耐高压的液压组件，使用脉冲惰性气体钨极保护焊接的液压管道接缝，简洁的液压管路。其效果十分显著：耐用性和可靠性远远高于标准。 力装载机 明斯）发动机经工程考验坚固耐用 这种四冲程六缸水冷涡轮增压直喷式发动机的设计始终最好的性能和最好的效率。在各种发动机转速条件下，始终都能保持最高的转矩，同时通过高效地燃料燃油 空气混合气，可产生 450 马力（有效地）功率，以满足同类装载机的各种施工要求。配有大燃料箱（ 620，能长时间工作而无需加油。 计算机控制的自动变速系统 不需要令人烦恼的换挡了！一旦你用方向和速度控制杆选择好方向和“自动”位置时，计算机控制系统就会自动选择最佳的转速（前进：二、三、四挡；后退：二、三挡），让你 集中精力工作。 可靠的脚踏制动闸 双路液压驱动的全封式侵油多盘制动闸保证转载机制动万无一失，因此只要轻踩踏板，就能灵敏的制动四个车轮。由于使用耐磨的内衬，故延长了制动闸盘的寿命。 坚固的车梁、悬臂和铲斗缸托架 全箱形断面车梁经加固处理后能承受动力系统组件的重量，而铲臂和铲斗缸托架则用优质的侯钢板制成，能承受震动和转载时的载荷冲击力。 检查和维护更简便 一按即可打开散热器格栅 为了方便清洗，散热器格栅能从顶部完全打开，故在发生阻塞并需要及时的清洗的工地上尤其有使用价值。 发动机室开启幅度更大 发动 机侧盖开启的幅度更大，使得从地面检查和维护发动机和相关部件时十分容易。 双结构空气净化器 双元件空气净化器能过滤外来的污染空气，能给发动机提供清洁的空气。发动机停机时积累的灰尘会自动清除。 发动机换油更简洁 发动机换油塞布置在发动机外室，便与打开，不污染工作人员。 封闭式装载机铰链销轴 所有铰链销轴全部密封封入润滑脂，故不用经常维护就能得到可靠的保养。金属密封环会延长连接销和衬套的使用寿命。 坐在坚固的耐用的机车里操作人员会感到舒适，以最佳的状态工作 多挡可调的操作人员座椅 115 供多种舒适的功能。带扶手有靠背的座椅可充分调节高度、位置、倾斜度；经精心设计，座椅的位置，视线角度，方向盘踏板和操作杆之间达到完美的平衡。座椅座套内的填芯经设计能进一步减小震动。 噪音更低 通过 动机额外多余的动力、大型排气消声器，发动机侧盖和后护栏内的隔音聚氨酯橡胶内衬以及操作室地板上的消震橡胶垫，可将操作室里的噪音减少到最低程度，同时始终保持最理想的气候条件。 便利的设施和扶手 上述这一切都将确保操作人员在长时间驾驶过程中始终感到舒适，不仅如此，在操作人员伸手可及的地方还布置有很多 设施，如饮料杯架，托盘，储藏箱等。操作人员座椅右侧的扶手十分舒服，可前后滑动，上下调节，减少了悬臂和和铲斗的繁忙操作过程中的疲劳。 操作控制便利 当然，方向和换挡操作杆、油门踏板、刹车踏板、铲斗和悬臂控制杆、手柄式方向盘以及选择开关和按钮，都是按照人类工程学原理设计的，操作起来得心应手。 方向和换挡控制，一杆两用 利用驾驶盘左侧的一根操作杆，使在变向和换挡时一蹴而就。只需要拉动控制杆就可以选择方向：向里拉就后退，向外推就前进，同时转动杆就能选择所需要的前进或后退的速度。 附件 2：外文原文 is of to a of 5mm s Pr of of its on a is no to a is a be on an in of in (is is in or 27). As a is H ( S ( ( is to On in to is in on a so be a to of of in is by so of is to a of a to it In a in to of in of an of or is in or is or A to or to to is a to on or is of at by it to It an 08 604 of of it a In to on t is a If a is is 110kg/156, 500 of as . 1. G. It a a of s wh 50 to of A 620 o s 2nd by on is so is a is to to of to To is at on is be it to is to to is to of A in a at s 15a of is is is to s is by of in a on s at at s as a of A on of s to a on to by or it to or （论文）选题、审题表 申报课题名称 齿圈整体感应淬火专机液压系统设计 指导教师 专业技术 职 务 讲师 课题性质 A B C D E 课题来源 A B C D 课题预计 工作量 大 适中 小 课题预计 难易程度 难 一般 易 课题简介 齿圈整体感应淬火专机是对大型齿轮（齿轮直径在 400上）进行齿面淬火而研制的专用机床。专机工作时，齿轮装卸时的往复运动，高频加热时的上下运动以及喷水机构的运动都由液压系统来完成。课题的设计需要完成齿圈整体 感应淬火专机的液压系统设计，包括集成块设计和液压泵站设计。 课题的完成能够使学生在机械结构设计和液压系统设计方面得到锻炼。 设计 (论文 ) 要 求 （包括应具 备的条件） 1、该课题的完成需要学生了解淬火机的功能和工作原理； 2、具备一定的机械结构、液压系统和电气控制系统设计能力。能够根据淬火机的功能设计出相应的机械结构和液压系统； 3、所设计的液压系统应该具有实用性，在实现相应功能的基础上，运行安全可靠； 4、本课题设计所要求的场地、相关技术资料已基本具备，可以满足课题设计的要求。 系审定意见： 系主任 (签名 )： 年 月 日 毕业设计（论文） 理工类 题 目 : 齿圈整体感应淬火专机液压系统设计 学 院 ： 机械工程学院 专业班级 ： 机械设计制造及其自动化 学生姓名 ： 学 号： 指导教师 ： 目 录 目 录 . 1 引言： . . . 3. 液压传动发展概况 . . 压传动的工作原理 . 压传动的组成部分 . 液压传动的优缺点 . 4、液压系统设计 . 明确设计要求，制定基本方案 . 计要求 . 定液压系统基本方案 . 液压系统各液压元件的确定 . 压介质的选择 . 定液压系统图 . 液压系统主要参数计算 . 系统工作压力 . 压缸主要参数的确定 . 压缸强度校核 . 压缸稳定性校核 . 算液压缸实际所需流量 . 制液压缸工况图 . 液压阀的选择 . 压阀的作用 . 压阀的基本要求 . 压阀的选择 . 34. 5 液压泵站及其辅助装置 . 液压泵站 . 压泵站概述及液压泵站油箱容量系列标准 . 系列液压泵站的简述 . 液压泵 . 压泵的选择 . 压泵装置 . 电动机功率的确定 . 液压管件的确定 . 管内径确定 . 接头 . 滤油器的选择 . 油器的作用及过滤精度 . 用和安装 . 油箱及其辅件的确定 . 箱 . 气滤清器 . 标 . 6 液压缸的设计计算 . 压缸的基本参数的确定 . 压缸主要零件的结构、材料及技术要求 . 体 . 缸盖 . 盖的材料 . 活塞 . 塞与活塞杆的联接型式 . 塞与缸体的密封 . 塞的材料 . 塞的技术要求 . 活塞杆 . 部结构 . 部尺寸 . 塞杆结构 . 塞杆材料 . 塞杆的技术要求 . 活塞杆的 导向、密封和防尘 . 向套 . 的密封与防尘 . 液压缸的缓冲装置 . 液压缸的排气装置 . 液压缸安装联接部分的型式 . 压缸进出油口的联接 . 压缸的安装方式 . 结 论 . 致 谢 . 摘 要 ： 齿圈整体感应淬火专机是对大型齿轮进行齿面淬火而研制的专用机床。专机工作时，齿轮装卸时的往复运动，高频加热时的上下运动以及喷水机构的运动都由液压系统来完成。本文介绍了专机液压系统的设计过程。 关健词： 液压系统；液压元件；负载；整体淬火 of is of it of up of of by of 引言： 专业技术人员在实践中设计的实用的液压传动系统，能 较好地实现齿圈整体感应淬火专机的相关运动。液压传动系统的设计是整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、特点和要求，利用液压传动原理，拟订合理的液压系 统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选择液压元件并进行系统的结构设计。 定液压执行元件 液压执行元件的类型、 数量、安装位置及其与主机的连接关系，对主机的设计有很大的影响，所以，在考虑液压设备的总体方案时，确定液压执行元件和确定主机整体结构布局是同时进行的。考虑到本方案及具体情况，液压元器件采用集成块式结构，因为集成块设计、制造比较方便，不容易出错，而且这种设计方法是目前液压设计的主流方法，市场上这种类型的液压元件 (如各种液压阀 )规格齐全，价格也较低。油缸选择柱塞缸，采用螺纹联接方式与专机主体部分安装。液压泵选择定量叶片泵。 度及其变化规律 由于主机的载荷是经过机械传动关系作用到 液压执行 元件上的，故需要经过计算才能明确。进行新机型液压系统设计时，其载荷往往需要由样机实测、同类设备参数类比或通过理论分析得出。当用理论分析确定液压执行元件的载荷时，必须仔细考虑其所有可能负荷，如工作载荷、惯性载 荷、弹性载荷、摩擦载荷、重力载荷和背压载荷等。 （ a）根据液压系统所完成的功能和工作机械对液压系 统的设计要求来设计液压回路。由于本方案设计的机床所需工作压力、流量、功率均不大，而且本方案执行机构速度低、调速范围小，对工作稳定性要求也不是很高 ，所以选择的是节流调速。 （ b）选择油路的循环形式 油路的循环形式主要取决于系统的调速方式。由于本方案采用的是节流调速，所以选择油路的形式是开式回路。 （ c）油源形式的选择 在选择油源形式时，如果条件允许，应尽可能选择液压泵。单泵系统简单，维修方便，成本低。但由于我们需要节流调速，所以选择定量泵。 （ d）压力控制方式的选择 本方案采取的是节流调速，所以可以采用溢流阀调压回路。 液压系统原理图主要依据机床的动作而定。本专机的液压系统原理图如图 1 所示。需要说明的是：限于 篇幅及其它原因，本液压原理图只画出了部分集成块。 系统工作压力由设备类型、载荷大小、结构要求等确定。系统工作压力高，其结构紧凑，重量轻，是液压系统设计的发展方向，但泄漏、噪声和可靠性等问题也会出现。系统压力过低，则结构庞大，会对整台机床的设计造成困难。本专机是淬火设备，工作负荷不大，速度较低，机床的液压部分主要带动工件的左右、上下运动，仅仅承载工件的油缸的选择比较简单，油缸内径根据负荷计算，行程根据专机的运动件的实际移动距离确定。一般的方法是，根据 理论计算的数据，再参照国家标准推荐的系列数值最终确定。至于油缸的外形，应根据机床的实际情况，选择合适的联接方式。根据算出的流量和系统工作压力选择液压泵。选择时，泵的额定流量应与计算所需流量相当，不要超过太多。但泵的额定压力可以比系统工作压力高 25%，或更高些。 而油泵的流量则应根据整个液压系统最大耗油时的流量来确定。 主要元件的选择 根据液压系统的载荷、 已确定的系统工作压力及系统最大耗油状态，可确定油缸的内径、活塞杆直径及行程；液压泵的选择；电机的选择。 油缸的选择比较简单，油缸内径 根据负荷计算，行程根据专机的运动件的实际移动距离确定。一般的方法是，根据理论计算的数据，再参照国家标准推荐的系列数值最 终确定。至于油缸的外形，应根据机床的实际情况，选择合适的联接方式。 根据算出的流量和系统工作压力选择液压泵。选择时，泵的额定流量应与计算所需流量相当，不要超过太多。但泵的额定压力可以比系统工作压力高 25%，或更高些。 而油泵的流量则应根据整个液压系统最大耗油时的流量来确定。 工作压力如前文所述选择 2 计算液压缸内径 d 本装置只带动 工件的上下、左右运动，负载较小，大概可取 500N，取系统最低压力 m 为 虑到快进、快退速度相等，取 d/上述数据代入 查表，将液压缸内径圆整为标准系列直径 D=50塞缸直径 d，按 d/D=d=36 与液压泵匹配的电动机的选择 首先分别算出快进与工进两种不同工况时的功率， 取两者较大值作为选择电动机规格的依据。 由于在慢进时泵输出的流量减少，泵的效率急剧减少，一般当流量在 此时取 =了使所选择的电动机在经过泵的流量特性曲线最大功率点时不致停转，需进行验算，即 淬火机床液压系统理论上能较好的实现专机工作时运动要求，本系统具有结构简单，制造成本低的特点，在设计的过程中大多使用通用件、标准件，油箱使用机床床身的空腔，减少了加工和制造成本。操作简单，对工人的要求较低，且降低了工人的劳动强度，提高劳动生产率。 3. 液压传动发展概况 液压传动相对于机械传动来说是一门新技术，但如从 17世纪中叶巴斯卡提出静压传递原理、 18 世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，也已 有二三百年历史了。近代液压传动在工业上的真正推广使用只是本世纪中叶以后的事，至于它和微电子技术密切结合，得以在尽可能小的空间内传递出尽可能大的功率并加以精确控制，更是近 10年内出现的新事物。 本世纪的 60年代后，原子能技术、空间技术、计算机技术（微电子技术）等的发展再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术，使它在国民经济的各方面都得到了应用。液压传动在某些领域内甚至已占有压倒性的优势，例如，国外今日生产的 95%的工程机械、90%的数控加工中心、 95%以上的自动线都采 用了液压传动。因此采用液压传动的程度现在已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。 当前，液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展，在完善比例控制、数字控制等技术上也有许多新成就。此外，在液压元件和液压系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化以及微机控制等开发性工作方面，更日益显示出显著的成绩。 我国的液压工业开始于本世纪 50年代，其产品最初只用于机床和锻压设备，后来才用到拖拉机和工程机械上。自 1964年从国外引进一些液压元件生产技术、同时进行自行 设计液压产品以来，我国的液压件生产已从低压到高压形成系列，并在各种机械设备上得到了广泛的使用。 80 年代起更加速了对西方先进液压产品和技术的有计划引进、消化、吸收和国产化工作，以确保我国的液压技术能在产品质量、经济效益、人才培训、研究开发等各个方面全方位地赶上世界水平。 压传动的工作原理 驱动机床工作台的液压系统，它由油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管组成。它的工作原理：液压泵由电动机带动旋转后，从油箱中吸油。 油液经滤油器进入液压泵，当它从泵中输出进入压力管后，将换向阀手柄、开停手柄方向往内的状态下，通过开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸左腔，推动活塞和工作台向右移动。这时，液压缸右腔的油经换向阀和回油管排回油箱。 如果将换向阀手柄方向转换成往外的状态下，则压力管中的油将经过开停阀、节流阀和换向阀进入液压缸右腔，推动活塞和工作台向左移动，并使液压缸左腔的油经换向阀和回油管排回油管。 工作台的移动速度是由节流阀来调节的。当节流阀开大时，进入液压缸的油液增多，工作台的移动速度增大；当节流阀关小时，工作台的移动速度减小。 为了克服移动工作台时所受到的各种阻力，液压缸必须产生一个足够大的推力，这个推力是由液压缸中的油液压力产生的。要克服的阻力越大，缸中的油液压力越高；反之压力就越低。输入液压缸的油液是通过节流阀调节的，液压泵输出的多余的油液须经溢流阀和回油管排回油箱，这只有在压力支管中的油液压力对溢流阀钢球的作用力等于或略大于溢流阀中弹簧的预紧力时，油液才能顶开溢流阀中的钢球流回油箱。所以，在系统中液压泵出口处的油液压力是由溢流阀决定的，它和缸中的油液压力不一样大。 如果将开停手柄方向转换成往外的状态下，压力管中的油液将经开 停阀和回油管排回油箱，不输到液压缸中去，这时工作台就停止运动。 从上面的例子中可以得到： 1） 动是以液体作为工作介质来传递动力的。 2）液压传动用液体的压力能来传递动力，它与利用液体动能的液力传 动是不相同的。 3）压传动中的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行工作的， 因此液压传动和液压控制常常难以截然分开。 压传动的组成部分 液压传动装置主要由以下四部分组成： 1）能源装置 把机械能转换成油液液压能的装置。最常见的形式就是液压泵，它给液压系统提供压力油。 2）执行装置 把油液的液压能转换 成机械能的装置。它可以是作直线运动的液压缸，也可以是作回转运动的液压马达。 3)制调节装置 对系统中油液压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置。例 如溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。这些元件的不同组合形成了不同功能的液压系统。 4)辅助装置 上述三部分以外的其它装置，例如油箱、滤油器、油管等。它们对 保证系统正常工作也有重要作用。 液压传动的优缺点 液压传动有以下一些优点： 1） 在同等的体积下，液压装置能比电气装置产生出更多的动力，因为 液压系统中的压力可以比电枢磁场中的磁力大出 3040 倍。在同等的功率下，液压装置的体积小，重量轻，结构紧凑。液压马达的体积和重量只有同等功率电动机的 12%左右。 2） 液压装置工作比较平稳。由于重量轻、惯性小、反应快，液压装置 易于实现快速启动、制动和频繁的换向。液压装置的换向频率，在实现往复回转运动时可达 500次 /现往复直线运动时可达 1000次 / 3） 液压装置能在大范围内实现无级调速（调速范围可达 2000），它还 可以在运行的过程中进行调速。 4） 液压传动易于自动化，这是因为它对液体压力、流量或流动方向易 于进行调节或控制的缘故。当将液压控制和电气控制 、电子控制或气动控制结合起来使用时，整个传动装置能实现很复杂的顺序动作，接受远程控制。 5） 液压装置易于实现过载保护。液压缸和液压马达都能长期在失速状 态下工作而不会过热，这是电气传动装置和机械传动装置无法办到的。液压件能自行润滑，使用寿命较长。 6） 由于液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，液压系统的设计、 制造和使用都比较方便。液压元件的排列布置也具有较大的机动性。 7） 用液压传动来实现直线运动远比用机械传动简单。 液压传动的缺点是： 1） 液压传动不能保证严格的传动化，这是由液压油液的可压缩性和泄 漏等原因造成的。 2） 液压传动在工作过程中常有较多的能量损失（摩擦损失、泄漏损失 等），长距离传动时更是如此。 3） 液压传动对油温变化比较敏感，它的工作稳定性很易受到温度的影 响，因此它不宜在很高或很低的温度条件下工作。 4） 为了减少泄漏，液压元件在制造精度上的要求较高，因此它的造价 较贵，而且对油液的污染比较敏感。 5） 液压传动要求有单独的能源。 6） 液压传动出现故障时不易找出原因。 总的说来，液压传动的优点是突出的，它的一些缺点有的现已大为改善，有的将随着科学技术的发展而进一步得到克服。 4、液压系统设计 明确设计要求，制定基本方 案 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进行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的情况了解清楚。 齿圈整体感应淬火专机液压机主机概况： 液压机公称力 25 液压系统最大工作压力 8 骨块行程 125 压头下行速度 45 mm/s 压头上行速度 130 mm/s 液压系统要完成以下动作循环： 定液压系统基本方案 定液压执行元件的形式 在本设计中 ,液压缸是液压系统中的执行元件，它是一种把液体的压力能转换成机械能以实现直线往复运动的能量转换装置。液压缸结构简单，工作可靠，在液压系 统中得到了广泛的应用。 液压缸按其结构形式，可以分为活塞缸、柱塞缸两类。活塞缸和柱塞缸的输入为压力和流量，输出为推力和速度。 液压缸除了单个地使用外，还可以组合起来或和其它机构相结合，以实现特殊的功能。 根据参考文献 2表 们选择活塞缸类中的单杆活塞液压缸，其特点及适用场合见表 2 表 2称 特点 适用场合 单杆活塞液压缸 有效工作面积大，双向不对称 往返不对称的直线运动等 定液压执行元件运动控制回路 1）为了实现液压缸的进和退，我们选择电磁换向阀作为液压系 统的方向控制阀。 电磁换向阀的基本工作原理是通过电磁铁控制滑阀阀芯的不同位置，以改变油液的流动方向。当电磁铁断电时，滑阀由弹簧保持在中间位置或初始位置（脉冲式阀除外）。若推动故障检查按钮可使滑阀阀芯移动。电磁换向阀在液压系统中的作用是用来实现液压油路的换向、顺序动作及卸荷等。由于电磁铁的推力有限，电磁换向阀应用在流量不大的液压系统中。 2）为了实现其工进，可以选择调速阀或节流阀作为速度控制阀。 节流阀的调节应该轻便、准确。在小流量调节时，如通流截面相对于阀心位移的变化率较小，则调节的精确性较高。调节节流阀的 开口，便可调节执行元件运动速度的大小。 而调速阀的工作原理：液压泵出口（即调速阀进口）压力，由溢流阀调整，基本上保持恒定。调速阀出口处的压力由活塞上的负载决定。所以当负载增大时，调速阀进出口压差将将减小。 调速阀在液压系统中的应用和节流阀相仿，它适用于执行元件负载变化大而运动速度要求稳定的系统中。 因此，在本设计中选择调速阀作为速度控制阀。 压源系统 液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是液压泵。在无其它辅助油源的情况下，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经溢流阀流回 油箱， 溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。 为节省能源提高效率，液压泵的供油量尽量与系统所需流量相匹配。 油液的净化装置是液压源中不可缺少的。在此，我们在泵的小口装上粗滤油器。（进入系统的油液根据被保护元件的要求，通过相应的精滤油器再次过滤。为防止系统中杂质流回油箱，可在回油路上设置磁过滤器或其他型式的滤油器。根据液压设备所处环境及对温升的要求，还要考虑加热、冷却等措施。 液压系统各液压元件的确定 压介质的选择 液压介质应具有适宜的粘度和良好的粘温特性；油膜强度要高，具有较好的 润滑性能；能抗氧化，稳定性好；腐蚀作用小，对涂料、密封材料等有良好的适应性；同时液压介质还应具有一定的消泡能力。 选择液压介质时，除专用液压油外，首先是介质种类的选择。根据液压系统对介质是否有抗燃性的要求，决定选用矿油型液压油或抗燃型液压液。 其次，应根据系统中所用液压泵的类型选用具有合适粘度的介质。 最后，还应考虑使用条件等因素，如环境温度、工作压力、执行机构速度等。当工作温度在 60以下，载荷较轻时，可选用机械油；工作温度超过 60时，应选用汽轮机油或普通液压油。若设备在很低温度下启动时须选用低凝液压油 。 据参考文献 2表 各普通液压油质量指标及应用以及本设计中齿圈整体感应淬火专机液压机液压系统的要求选用 普通液压油，其各项质量指标见表 2 表 2称 普通液压油 代号 / 原牌号 20 号 运动粘度 s (40 ) 28 8动粘度 s (50 ) 1723 粘度指数 90 抗氧化安定性 (酸值达2g) h 1000 凝点 点 (开口 ) 170 防锈性 (蒸镏水 法 ) 无锈 临界载荷 N 600 抗泡沫性 (93 ) 泡 50 / 消泡 0 抗磨性（四球， N 800 应用 适用于环境温度 040的各类中高压系统（适用工作压力为 拟定液压系统图 在这种齿圈整体感应淬火专机液压机上，实现了“工进 快退 停止”的动作循环（见图 2可以进行冲剪、弯曲、翻边、装配、冷挤、成型等多种加工工艺。表 2- 3 示此齿圈整体感应淬火专机液压机的动作循环表，图 2滑块的工作 情况如图所示。 换 向 延 时 快 退 停 止进 给停 止图 2 齿圈整体感应淬火专机液压机动作循环图 1 Y A 2 Y 箱1 Y 0叶 片 泵2 5 K N 单 柱 液 压 机 液 压 系 统 原 理 图6 Y D F 3 - E 1 0 B - 溢 流 阀5 A X F 3 - E 1 0 顺 序 阀3 A Q F 3 - E 1 0 调 速 阀4 油 缸2 3 4 D F 3 O - E 1 0 B - 换 向 阀图 2齿圈整体感应淬火专机液压机液压系统图 进油路 液压泵 1 电磁换向阀 2（左位） 单向调速阀 3 液压油缸4上腔 回油路 液压油缸 4下腔 单向顺序阀 5 电磁换向阀 2（右位） 油箱 7 表 2圈整体感应淬火专机液压机液压系统的动作循环表 动作名称 信号来源 电磁换向阀 2 的工作状态 滑块 工进 1 电 左位 快退 2电 右位 液压系统主要参数计算 系统工作压力 压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料 消耗角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。一般来说，对于固定的尺寸不太受限的设备，压力可以选低一些，行走机械重载设备压力要选得高一些。 公称力 为 2500齿圈整体感应淬火专机液压机属小型液压机类型，一般情况下，载荷不会太高，参考资料 2表 步确定系统工作压力为 4 压缸主要参数的确定 压缸设计中应注意的的问题 液压缸的设计和使用正确与否，直接影响到它的性能和易否发生故障。在这方面，经常碰到的是液压缸安装不当、活塞杆承受偏载、液压缸或活塞下垂以及活塞杆的压杆失稳等问题。所以，在设计液压缸时，必须注意如下几点： 1）尽量使活塞杆在受拉状态下承受最大负载，或受压状态下具有良好的纵向稳定性。 2） 考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题。缸内如无缓冲装置和排气装置，系统中需有相应的措施。但是并非所有的液压缸都要考虑这些问题。 3）正确确定液压缸的安装、固定方式。如承受弯曲的活塞杆不能用螺纹连接，要用止口连接。液压缸不能在两端用键或销定们，只能在一端定位，为的是不致阻碍它在受热时的膨胀。如冲击载荷使活塞杆压缩，定位件须设 置在活塞杆端，如为拉伸则设置在缸盖端。 4) 液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计，尽可能做到 结构简单、紧凑，加工、装配和维修方便。 压缸主要参数的确定 鉴于液压系统的最大工作压力 参考文献 1表 5荐初定 d=液压缸m=此时活塞所受推力 277789025 N 由式 11 （ 2 61 10427778 A =)A(D 14 （ 2 = d= D =考文献 2表 得： D =100 mm d =70 此求得液压缸两腔的实际有效面积为： 5784 21 4404 222 .) 液压缸强度校核 液压缸的缸筒壁厚 、活塞杆直 径 d 和缸盖处固定螺栓直径在高压系统中必须进行强度校核。 取：液压缸材料为 45#钢，无缝钢管 活塞杆材料 45#钢 厚强度校核 根据参考文献 2表 21 =于本系统： D 10 为厚壁 按壁筒计算： 131 402 D （ 2 式中 ， D 为缸筒内径； 力 ,当缸的额定压力 16 取 n ； 为缸筒材料的许用应力， ， b 为材料抗拉强度， n 为 安全系数，一般取 n = 5 。 所以 : 4=6 （ 2 式中 600b N/n = 5 则 66 101 2 05 106 0 0 n bN/ 222131 402 .D 510. 故缸体壁厚强度满足。 压缸内活塞杆直径校核 活塞杆的直径 d 按下式进行校核 （ 2 式中， F 为活塞杆上的作用力 ； 为活塞杆材料的许用应力 , 则 ： 1910600143 412777844 6 . d 故活塞杆强度满足 。 压缸盖固定螺栓直径计算 液压缸盖固定螺栓直径按下式计算： F.d s 25（ 2 式中， F 为液压缸负载； K 为螺纹拧紧系数； K=取 K= 18 0236 02 s ： 119101804143 27778312525 6 . .F.d s 取 0 液压缸稳定性校核 活塞杆受轴向压缩负载时，它所承受的力 F 不能超过使它保持稳定工作所允许的临界负载 免发生纵向弯曲，破坏液压缸的正常工作。 值与活塞杆材料性质、截面形状、直径和长度以及液压缸的安装方式等因素 有关。活塞杆稳定性的校核依下式进行： （ 2 式中， 般取 2 4，这里取 4。 当活塞杆的细长比 1 时 222l （ 2 当活塞杆的细长比 1 时，且 21 = 20 120 时，则 2221 （ 2 式中， l 为安装长度，其值与安装方式有关，见表 2活塞杆横截面最小回转半径， ；1为柔性系数，其值见表 2为由液压缸支承方式决定的末端系数，其值见表 2E 为活塞杆材料的弹性模量，对钢取 E=1011N/J 为活塞杆横截面惯性矩； A 为活塞杆横截面积， f 为由材料强度决定的实验值， 为系数，具体数值均见表 2 表 2液压缸支承方式和末端系数 2的值 支承方式 支承说明 末端系数 2 1/4 1 2 4 表 2 f、 a、 1的值 材料 f 108 N/ 1 铸铁 600180 锻铁 001110 软钢 500190 硬钢 00185 由此，根据实际设计的可得： ;901 ;412 81043 N/ 25001 （ 2 而 l 125 取 l=1750 45219021 则活塞杆稳定性按式： 221 进行校核。 代入数据： 610974 N 66 102 4 314 10974 . 而 1 （ 2 式中， 78.5 8 106 10 104 N 显然 ， 以，活塞杆稳定性满足。 算液压缸实际所需流量 根据最终确定的液压缸的结构尺寸及其运动速度或转速，计算出液压缸实际所需流量，见表 2 表 2 6 液压缸实际所需流量 工况 活塞下行 (工进 ) 活塞上行 (快退 ) 运动速度 10m/s = = 13 结构参数 101 = 2 = 流量 10m3/s 算公式 Q = A 制液压缸工况图 工 进 换 向 延 时 快 退 停 止 5 35 . 2 1 图 2液压阀的选择 压阀的作用 液压阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的，因此它可以分为方向阀、压力阀和流量阀三大类。一个形状相同的阀，可以因为作用机制的不同，而具有不同的功能。压力阀和流量阀利用通流截面的节流作用控制着系统的压力和流量，而方向阀则利用通流通道的更换控制着油液的流动方向。这就是说，尽管液压阀存在着各种各样不同的类型，它们之间还是保持着一些基本共同之点。例如： 1）在结构上，所有的阀都由阀体、阀心（座阀或滑阀）和驱使阀心动作的元、部 件（如弹簧、电磁铁）组成。 2）在工作原理上，所有阀的开口大小，阀进、出口间的压差以及流过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式，仅是各种阀控制的参数各不相同而已。 压阀的基本要求 液压系统中所用的液压阀，应满足如下要求： 1）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。 2）油液流过时压力损失小。 3）密封性能好。 4）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大。 压阀的选择 1）阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定型产品的阀件。溢流阀按液压泵的最大流量 选取；选择节流阀和调速阀时，要考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。 控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有 20% 以内的短时间过流量。 2）阀的型式，按安装和操作方式选择。 本系统工作压力在 4以液压阀均选用中压阀。所选阀的规格型号见表 2 表 225圈整体感应淬火专机液压机液压阀名细表 名称 选用规格 单向调速阀 磁溢流阀 磁换向阀 34向顺序阀 液压泵站及其辅助装置 在本设计中，我们将采用集成块的联接方式来进行液压系统的装配。其集成块单元回路图见图 3 9 Y - 1 0 0压 力 表8 K 3 表 开 关3 A Q F 3 - E 1 0 调 速 阀5 A X F 3 - E 1 0 顺 序 阀 缸1 Y A 2 Y 4 D F 3 O - E 1 0 B - 换 向 阀6 Y D F 3 - E 1 0 B - 溢 流 阀1 Y 0叶 片 泵工 进 快 退+ 停 止 名 称7 油 箱图 3成块单元回路图 液压泵站 压泵站概述及液压泵站油箱容量系列标准 压泵站的概述 目前我国生产液压泵站的厂家很多，液压泵站的种类也繁多，但多数厂家根据用户的具体要求设计和制造，尚未完全系列化、标准化。现在只有液压泵站的油箱公称容量系列有国家标准。 压泵站 油箱公称容量系列（ 876 81） 表 3箱容量 876L 4 0 25 40 63 100 160 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 3150 4000 5000 6300 系列液压泵站的简述 详细资料见参考文献 237篇第 10 章。 Z 系列液压泵站 箱容量有 256300L 等 18种规格。选用各种不同的泵，得到各种不同流量、压力的规格。外形结构上有上 置式（有立式及卧式）和非上置式。 海高行液压件厂、长沙液压件厂、南京液压件三厂等。 液压柜规格性能为油箱容量 250350L，压力 量有 40、 63和 100L/ 海液压件一厂生产。 液压站 液压泵站，油箱容量 100L，压力 量 16L/州液压件厂生产。 液压柜 液压柜油箱容量 160L，压力 量有 12、 25L/由北京椿树机械厂生产。 液压站 液压泵站油箱容量有 100L 与 160L 两种，压力为 5量为2063L/定量泵与变量泵两种型式，成都液压元件一厂生产。 H 型液压站 202000L，压力为 14 量在 10250L/沈阳重型机器厂生产 。 E 型液压泵站 400L，压力 7 量 s，上海冶金设计院设计。 重型液压站 上海 重型机器厂液压站油箱容量 1200L 与 22001200L 2200L 的为 5 量均为 320L/ 液压泵 压泵的选择 液压泵是一种能量转换装置，它把驱动电机的机械能转换成输到系统中去的油液的压力能，供液压系统使用。 液压泵的工作压力是指泵实际工作时的压力。液压泵的额定压力是指泵在正常工作条件下按试验标准规定的连续运转的最高压力，超过此值就是过载。液压泵的额定流量是指在正常工作条件下，按试验标准规定必须保证的流量，亦即在额定转速和额定压力下 由泵输出的流量。 （ 1）液压泵工作压力的确定 1 （ 3 于本系统： 4411 是泵到液压缸间总的管路损失。由系统图可见，从泵到液压缸之间串接有一个单向调节器速阀和一个电磁换向阀，取 = 压泵工作压力为： 5 2) 液压泵流量的确定 m （ 3 由工况图看出，系统最大流量发生在快退工况， 410215 .Q m3/s，泄漏系数 K = 求得液压泵流量 : 410316 m2/s () 选用 双联叶片泵。 双联叶片泵是在一个泵体内安装两个双作用叶片 泵，用同一个传动轴驱动。安装大小不同的单泵，可以得到两种大小不同的流量，以适应液压系统各种不同速度的要求。双作用叶片泵的工作原理是泵由转子、定子、叶片、配油盘和端盖等件所组成。定子的内表双作用叶片泵的工作原理：面是由两段长半径圆 弧、两段短半径圆弧和四段过渡曲线八个组成，且定子和转子是同心的。叶片在转子的槽内可灵活滑动，在转子转动时的离心力以及通入叶片根部压力油的作用下，叶片顶部贴紧在定子内表面上，于是两相邻叶片、配油盘、定子和转子间便形成了一个个密封的工作腔。在转子顺时针方向旋转的情况下，