钻床设计举例

1、本节以一台本节以一台为例，设计出为例，设计出 。 设计要求滑台实现设计要求滑台实现“”的工作循环。的工作循环。 机床上有主轴机床上有主轴16个，加工个，加工13.9的孔的孔14个、个、8.5mm的孔的孔 2个。刀具材料为高速钢，工件材料为铸铁，硬度为个。刀具材料为高速钢，工件材料为铸铁，硬度为240HBS， 机床工作部件总质量机床工作部件总质量m=1000kg；快进、快退；快进、快退v1、v3均为均为 5.5m/min，快进行程长，快进行程长l1=100mm，工进行程长，工进行程长l2=500mm，往，往 复运动的加速、减速时间不希望超过复运动的加速、减速时间不希望超过0.157s；动力滑台采

2、用平；动力滑台采用平 导轨，其静摩擦因数导轨，其静摩擦因数fs=0.2，动摩擦因数，动摩擦因数fd=0.1；液压系统中的；液压系统中的 执行元件使用液压缸。执行元件使用液压缸。 8.3.1 1. 1. 外负载外负载 高速钢钻头钻铸铁孔时的轴向切削力高速钢钻头钻铸铁孔时的轴向切削力F Ft t（单位为（单位为N N）为）为 (HBS)25.5 0.60.8 tDsF 式中式中 D钻头直径，单位为钻头直径，单位为mm； s每转进给量，单位为每转进给量，单位为mm/r； HBS铸件硬度，铸件硬度，HBS=240。 代入式（代入式（8-288-28），得外负载），得外负载Fg为为 30468NN240

3、096. 05 . 85 .252240147. 09 .135 .2514 6 . 08 . 06 . 08 . 0 tg FF 根据组合机床加工特点，钻孔时主轴转速根据组合机床加工特点，钻孔时主轴转速n和每转进给量和每转进给量s按按“组合机床组合机床 设计手册设计手册”取取 对对13.9mm的孔：的孔：n1=360r/min，s1=0.147mm/r； 对对8.5mm的孔：的孔：n2=550r/min，s2=0.096mm/r。 2. 2. 惯性负载惯性负载 机床工作部件的总质量机床工作部件的总质量m=1000kg，取，取t=0.157s N583N 157. 060 5 . 5 1000

4、 m t v mF 3. 3. 阻力负载阻力负载 机床工作部件对动力滑台导轨的机床工作部件对动力滑台导轨的为为Fn=mg=9810N Ffs=fsFn=0.29810N=1962N Ffd=fdFn=0.19810N=981N 由此得出液压缸在各工作阶段的由此得出液压缸在各工作阶段的如表如表8-208-20所示。所示。 液压缸在各工作阶段的负载液压缸在各工作阶段的负载F （单位：（单位：N N）表表8-208-20 工况工况负载组成负载组成负载值负载值F工况工况负载组成负载组成负载值负载值F 启动启动F=Fnfs1962工进工进F=Fnfd+Fg31449 加速加速F=Fnfd+mv/t156

5、4快退快退F=Fnfd981 快进快进F=Fnfd981 注：不考虑动力滑台上颠复力矩的作用。注：不考虑动力滑台上颠复力矩的作用。 组合机床组合机床 液压缸负载图和速液压缸负载图和速 度图度图 a a）负载图）负载图 b b）速度图）速度图 按上表数值绘制按上表数值绘制如如所示。所示。 由于是由于是v1=v3=5.5m/min、l1=100mm、l2=50mm、快退行程、快退行程l3=l1+l2=150mm， 工进速度工进速度v2=n1s1=n2s253mm/min，由此可绘出，由此可绘出如如所示。所示。 由由和和可知，组合机床在可知，组合机床在约为约为32000N32000N时液压时液压 系

6、统宜取系统宜取p1 1=4MPa=4MPa。 鉴于动力滑台要求快进、快退速度相等，这里的液压缸可选用鉴于动力滑台要求快进、快退速度相等，这里的液压缸可选用 的，并在快进时作的，并在快进时作。这种情况下液压缸无杆腔这种情况下液压缸无杆腔 的工作面积的工作面积A1应为有杆腔工作面积应为有杆腔工作面积A2的两倍，即的两倍，即=A1/A2=2，而活，而活 塞杆直径塞杆直径d与缸筒直径与缸筒直径D成成d=0.707D的关系。的关系。 在钻孔加工时，液压缸回油路上必须具有在钻孔加工时，液压缸回油路上必须具有p2，以防止孔钻通，以防止孔钻通 时滑台突然前冲。按时滑台突然前冲。按取取p2=0.6MPa。快进时

7、液压缸作。快进时液压缸作 ，管路中有压力损失，有杆腔的压力应略大于无杆腔，但其差，管路中有压力损失，有杆腔的压力应略大于无杆腔，但其差 值较小，可先按值较小，可先按0.3MPa考虑。快退时回油腔中是有考虑。快退时回油腔中是有的，这时的，这时 p2也可按也可按0.6MPa估算。估算。 按负载选择液压执行元件的工作压力（适用于中、低压液压系统）按负载选择液压执行元件的工作压力（适用于中、低压液压系统）表表8-78-7 载荷载荷/kN50 工作压力工作压力 /MPa 0.811.522.53344557 按主机类型选择液压执行元件的工作压力按主机类型选择液压执行元件的工作压力表表 设备类型设备类型

8、机床机床 农业机械农业机械 汽车工业汽车工业 小型工程小型工程 机械及机械及 辅助机构辅助机构 工程机工程机 械重型械重型 机械锻机械锻 压设备压设备 液压支液压支 架等架等 船用船用 系统系统 磨床磨床 组合机床组合机床 齿轮加工机床齿轮加工机床 牛头创床牛头创床 插床插床 车床车床 铣床铣床 镗床镗床 珩磨珩磨 机床机床 拉床拉床 龙门刨床龙门刨床 工作压力工作压力 /MPa 1.26.3242510101616321425 背压背压 压力压力 系统类型系统类型 背压压力背压压力 /MPa 系统类型系统类型 背压压力背压压力 /MPa 中低压系统或轻载节流调速系中低压系统或轻载节流调速系

9、统统 0.20.5采用辅助泵补油的闭式油路系统采用辅助泵补油的闭式油路系统11.5 回油路带调速阀或背压阀的系回油路带调速阀或背压阀的系 统统 0.51.5 采用多路阀的复杂的中高压系统采用多路阀的复杂的中高压系统 （工程机械）（工程机械） 1.23 由工进时的负载值按由工进时的负载值按中的公式中的公式 24 221 m1054.882 AAA m106. 0 4 1 A D m075. 0707. 0 Dd 242 6 21m 2 m1027.44m 10)6 . 024(96. 0 31449 )( pp F A 将这些直径按将这些直径按GB/T23482001圆整成就近标准值得圆整成就近

10、标准值得 D=0.11m、d=0.08m =A1/A2=2 液压缸的主要技术液压缸的主要技术 参数及理论流量计算公式参数及理论流量计算公式 类型类型图图 液压缸的几何液压缸的几何 参数参数A1、A2 液压缸最大液压缸最大 理论流量理论流量qmax 备备 注注 单活塞杆缸单活塞杆缸 p1=(F+p2A2+pminA1)/A1 A2=F/(p1-pmin)-p2 p1=(F/m)+p2A2/A1 A2=F/m (p1-p2) A1=A2 qmax=A1vmax F 缸的最大外负载缸的最大外负载 p1缸最大工作压力缸最大工作压力 p2缸的背压见表缸的背压见表8-3 pmin缸空载起动压力缸空载起动压

11、力 见表见表8-10 m缸的机械效率，缸的机械效率， 见表见表8-10 缸往返速比缸往返速比 (差动连接时差动连接时= A1/A2） A1缸无杆腔有效面积缸无杆腔有效面积 A2缸有杆腔有效面积缸有杆腔有效面积 p1=(F+p2A1+pminA2)/A2 A2=F/(p1-pmin-p2) p1=(F/m)+p2A1/A2 A2=F/m (p1-p2) A1=A2 qmax=A2vmax 单活塞杆缸单活塞杆缸 差动：差动： p1=(F+pminA2)/(A1-A2) A2=F/(p1-(-1)-pmin p1=F/m (A1-A2) A2=F/m p1(-1) qmax=(A1A2)vmax 双

12、活塞杆缸双活塞杆缸 p1=(F/A2)+p2+pmin A2=F/(p1-p2-pmin) p1=(F/A2m)+p2 A2=F/m (p1-p2) A1= A2 qmax=A2vmax 液压缸空载起动压力及效率液压缸空载起动压力及效率 活塞密封圈形式活塞密封圈形式pmin/MPam O、L、U、X、Y0.30.96 V0.50.94 活塞环密封活塞环密封0.10.985 由此求得由此求得为为 A1=D2/4=95.0310-4m2,A2=(D2-d2)/4=44.7710-4m2。 。 根据上述根据上述D和和d的值，可估算出液压缸在各个工作阶段中的的值，可估算出液压缸在各个工作阶段中的 、和

13、和，如，如所示，并据此绘出所示，并据此绘出如如 所示。所示。 液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值表表 工况工况 负载负载 F/N 回油腔压力回油腔压力 p2/MPa 进油腔压力进油腔压力 p1/MPa 输入流量输入流量 q10-3/m3s-1 输入功率输入功率 P/kW 计算式计算式 快进快进 （差动）（差动） 起动起动196200.407 p1=(F/m)+A2p/(A1-A2) q=(A1-A2)v1 P=p1q 加速加速1564 p1+p (p=0.3MPa) 0.591 恒速恒速9810.4710.46070.217 工进工进314490.

14、63.730.00840.031 p1=(F/m)+ p2A2/A1 q=A1v2 P=p1q 快退快退 起动起动196200.457 p1=(F/m)+ p2A1/A2 q=A2v3 P=p1q 加速加速1564 0.6 1.64 恒速恒速9811.500.41040.616 注：液压缸的机械效率取注：液压缸的机械效率取m=0.96。 液压缸工液压缸工 况图况图 1. 1. 设计液压系统方案设计液压系统方案 由于该机床是固定式机械，且不存在外负载对系统作功的工况，由于该机床是固定式机械，且不存在外负载对系统作功的工况， 并由并由知，这台机床液压系统的功率小，滑台运动速度低，知，这台机床液压系

15、统的功率小，滑台运动速度低， 工作负载变化小。根据工作负载变化小。根据、该液压系统以采用该液压系统以采用 和和为宜。现采用进油路节流调速回路，为解决孔钻为宜。现采用进油路节流调速回路，为解决孔钻 通时滑台突然前冲的问题，回油路上要设置通时滑台突然前冲的问题，回油路上要设置。 从从中可以清楚地看到，在这个液压系统的工作循环内，液中可以清楚地看到，在这个液压系统的工作循环内，液 压缸要求油源交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。最大压缸要求油源交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。最大 流量约为最小流量的流量约为最小流量的55倍，而倍，而t1和和 t2分别为分别为 开式系统与闭式系统的比较开式

16、系统与闭式系统的比较 内内 容容开开 式式 系系 统统闭闭 式式 系系 统统 散热条件散热条件较方便，但油箱较大较方便，但油箱较大较复杂，须用辅助泵换油冷却较复杂，须用辅助泵换油冷却 抗污染性抗污染性较差，但可采用压力油箱或油箱呼吸器来改善较差，但可采用压力油箱或油箱呼吸器来改善较好，但油液过滤要求较高较好，但油液过滤要求较高 系统效率系统效率管路压力损失较大，用节流调速时效率低管路压力损失较大，用节流调速时效率低 管路压力损失较小，容积调速时效率较管路压力损失较小，容积调速时效率较 高高 限速、制动形式限速、制动形式 用平衡阀进行能耗限速，用制动阀进行能耗制用平衡阀进行能耗限速，用制动阀进行

17、能耗制 动，引起油液发热动，引起油液发热 液压泵由电动机驱动时，限速及制动过液压泵由电动机驱动时，限速及制动过 程中驱动电机能向电网输电，回收部分程中驱动电机能向电网输电，回收部分 能量，即是再生限速（可省去平衡）及能量，即是再生限速（可省去平衡）及 再生制动再生制动 其他其他对泵的自吸性能要求高对泵的自吸性能要求高对泵的自吸性能要求低对泵的自吸性能要求低 三种调速回路主要性能比较三种调速回路主要性能比较 主要性能主要性能 节流调速回路节流调速回路 容积调速回容积调速回 路路 容积节流调速回路容积节流调速回路 简式节流调速回路简式节流调速回路带压力补偿阀的节流调速回路带压力补偿阀的节流调速回路

18、 变量泵变量泵 定量马达定量马达 流量适应流量适应 功率功率 适应适应 进油节流及进油节流及 回油节流回油节流 旁路旁路 节流节流 调速阀在调速阀在 进油路进油路 调速阀在旁油调速阀在旁油 路及溢流节流路及溢流节流 调速回路调速回路 负载负载 特性特性 速度刚度速度刚度差差很差很差好好较好较好好好 承载能力承载能力好好较差较差好好较好较好好好 调速范围调速范围大大小小大大较大较大大大 功率功率 特性特性 效率效率低低较低较低低低较低较低最高最高较高较高高高 发热发热大大较大较大大大较大较大最小最小较小较小小小 成本成本低低较低较低高高最高最高 适用范围适用范围 小功率、轻载或低速的中、低压系统

19、及工程机械的非经常小功率、轻载或低速的中、低压系统及工程机械的非经常 性调速场合性调速场合 大功率、高大功率、高 速、中、高速、中、高 压系统压系统 负载变化负载变化 小、速度小、速度 刚度要大刚度要大 的中小功的中小功 率、中压率、中压 系统系统 负载变化负载变化 较大、速较大、速 度刚度要度刚度要 大的大中大的大中 功率的中、功率的中、 高压系统高压系统 s6 .56s 1000053. 0 5060 s73. 2 s 10005 . 5 15060 10005 . 5 10060 2 2 2 3 3 1 1 1 v l t v l v l t 亦即是亦即是t2/t121。 因此从提高系统

20、效率、节省能量的角因此从提高系统效率、节省能量的角 度来看，采用单个定量液压泵作为油度来看，采用单个定量液压泵作为油 源显然是不合适的，而源显然是不合适的，而 （图（图8-13a）。）。 油油 源及液压回源及液压回 路路 的选择的选择 a a）液压源）液压源 2. 2. 选择基本回路选择基本回路 由于不存在负载对系统作功的工况，也由于不存在负载对系统作功的工况，也 不存在负载制动过程，故不存在负载制动过程，故 。但必须具有。但必须具有、 、以及以及、等回路。等回路。 选择选择和和 系统中采用系统中采用后，不论采用后，不论采用 何种油源形式都必须有单独的油路直接何种油源形式都必须有单独的油路直接

21、 通向液压缸两腔，以实现快速运动。在通向液压缸两腔，以实现快速运动。在 本系统中，本系统中，应采用应采用 所示的形式。所示的形式。 油油 源及液压回源及液压回 路路 的选择的选择 b b）换向回路）换向回路 选择选择 u当滑台从快进转为工进当滑台从快进转为工进 时，输入液压缸的流量由时，输入液压缸的流量由 27.64L/min降至降至0.5L/min， 滑台的速度变化较大，可滑台的速度变化较大，可 选用选用来控制速度的来控制速度的 换接，以减小液压冲击换接，以减小液压冲击 （见（见）。）。 液压缸液压缸 工况图工况图 由由（）中的）中的 可知：可知： u当滑台由工进转为快退当滑台由工进转为快退

22、 时，回路中通过的流量很时，回路中通过的流量很 大大进油路中通过进油路中通过 24.62L/min，回油路中通，回油路中通 过过24.62(95.03/44.77) =52.26L/min。 为了保证换向平稳起见，为了保证换向平稳起见， （见（见 ）。由于这一回路）。由于这一回路 还要实现液压缸的差动连还要实现液压缸的差动连 接，所以接，所以 。 油源及油源及 液压回路的选择液压回路的选择 b b）换向回路）换向回路 油源及油源及 液压回液压回 路的选路的选 择择 c)c)速度换接回路速度换接回路 选择选择 油源中有油源中有（见（见），调定系统工作压力，因此调压），调定系统工作压力，因此调压

23、问题已在油源中解决，无须另外再设置问题已在油源中解决，无须另外再设置。而且，系统采。而且，系统采 用用，故溢流阀常开，即使滑台被卡住，系统压力也，故溢流阀常开，即使滑台被卡住，系统压力也 不会超过溢流阀的调定值，所以又起不会超过溢流阀的调定值，所以又起。 油源及油源及 液压回路的选择液压回路的选择 a a）液压源）液压源 b b）换向回路）换向回路 c)c)速度换接回路速度换接回路 选择选择 在在所示的双液压泵自动两级供油的油源中设有所示的双液压泵自动两级供油的油源中设有， 当滑台工进和停止时，低压、大流量液压泵都可经此阀卸荷。由当滑台工进和停止时，低压、大流量液压泵都可经此阀卸荷。由 于工进

24、在整个工作循环周期中占了绝大部分时间，且高压、小流于工进在整个工作循环周期中占了绝大部分时间，且高压、小流 量液压泵的功率较小，故可以认为卸荷问题已基本解决，就量液压泵的功率较小，故可以认为卸荷问题已基本解决，就 。 油源及油源及 液压回路的选择液压回路的选择 a a）液压源）液压源 b b）换向回路）换向回路 c)c)速度换接回路速度换接回路 3. 3. 将液压回路综合成液压系统将液压回路综合成液压系统 把上面选出的各种液把上面选出的各种液 压回路组合画在一起，就压回路组合画在一起，就 可以得到一张可以得到一张所示所示 的的（不包（不包 括点划线圆框内的元件）。括点划线圆框内的元件）。 将此

25、图仔细检查一遍，可将此图仔细检查一遍，可 以发现，该图所示系统在以发现，该图所示系统在 工作中还存在问题。工作中还存在问题。 为了防止干扰、简化为了防止干扰、简化 系统并使其功能更加完善，系统并使其功能更加完善， 必须对图必须对图8-148-14所示系统进所示系统进 行如下修整：行如下修整： 液压回路的综合和整理液压回路的综合和整理 11双联叶片泵双联叶片泵 1A1A小流量液压泵小流量液压泵1B1B大流量液压泵大流量液压泵 22三位五通电液阀三位五通电液阀 33行程阀行程阀 44调速阀调速阀 55单向阀单向阀 66液压缸液压缸 77卸荷阀卸荷阀88背压阀背压阀 99溢流阀溢流阀 1010单向单

26、向 阀阀 1111过滤器过滤器 1212压力表接点压力表接点 aa单向阀单向阀 bb顺序阀顺序阀 cc单向阀单向阀 dd压力继电器压力继电器 3. 3. 将液压回路综合成液压系统将液压回路综合成液压系统 为了解决滑台工进（阀为了解决滑台工进（阀2 2在左位）在左位） 时图中进、回油路相互接通，系统时图中进、回油路相互接通，系统 无法建立压力的问题，必须在换向无法建立压力的问题，必须在换向 回路中串接一个单向阀回路中串接一个单向阀a a，将进、回，将进、回 油路隔断。油路隔断。 为了解决滑台快进时回油为了解决滑台快进时回油 路接通油箱，无法实现液压缸路接通油箱，无法实现液压缸 差动连接的问题，必

27、须在回油差动连接的问题，必须在回油 路上串接一个液控顺序阀路上串接一个液控顺序阀b b。 这样，滑台快进时因负载较小这样，滑台快进时因负载较小 而系统压力较低，使阀而系统压力较低，使阀b b关闭，关闭， 便阻止了油液返回油箱。便阻止了油液返回油箱。 3. 3. 将液压回路综合成液压系统将液压回路综合成液压系统 为了解决机床停止工作后回路中为了解决机床停止工作后回路中 的油液流回油箱，导致空气进入系的油液流回油箱，导致空气进入系 统，影响滑台运动平稳性的问题，统，影响滑台运动平稳性的问题， 必须在电液换向阀的回油口增设一必须在电液换向阀的回油口增设一 个单向阀个单向阀c。 为了在滑台工进后系统能

28、为了在滑台工进后系统能 自动发出快退信号，须在调自动发出快退信号，须在调 速阀输出端增设一个压力继速阀输出端增设一个压力继 电器电器d d。 若将顺序阀若将顺序阀b b和背压阀和背压阀8 8 的位置对调一下，就可以将的位置对调一下，就可以将 顺序阀与油源处的卸荷阀合顺序阀与油源处的卸荷阀合 并，从而省去一个阀。并，从而省去一个阀。 整理后整理后 的液压系统原理的液压系统原理 图图 11双联叶片液压泵双联叶片液压泵 22三位五通电液阀三位五通电液阀 33行程阀行程阀 44调速阀调速阀 55单向阀单向阀 66单向阀单向阀 77顺序阀顺序阀 88背压阀背压阀 99溢流阀溢流阀 1010单向阀单向阀

29、1111过滤器过滤器 1212压力表接点压力表接点 1313单向阀单向阀1414压力继电器压力继电器 经过修改、整理后的经过修改、整理后的 如如 所示。所示。 1. 1. 液压泵液压泵 液压缸在整个工作循环中的液压缸在整个工作循环中的为为3.73MPa，如取，如取 进油路上的进油路上的为为0.8MPa，为使压力继电器能可靠地，为使压力继电器能可靠地 工作，取其调整压力高出系统最大工作压力工作，取其调整压力高出系统最大工作压力0.5MPa，则，则 应为应为 ： pp1=(3.73+0.8+0.5)MPa=5.03MPa 大流量液压泵在快进、快速运动时才向液压缸输油，由大流量液压泵在快进、快速运动

30、时才向液压缸输油，由 可知，快退时液压缸的工作压力比快进时大，如取进油路可知，快退时液压缸的工作压力比快进时大，如取进油路 上的压力损失为上的压力损失为0.5MPa（因为此时进油不经调速阀故压力（因为此时进油不经调速阀故压力 损失减小），则损失减小），则为：为： pp2=(1.5+0.5)MPa=2MPa 由由可知，两个液压泵应向液压缸提供的可知，两个液压泵应向液压缸提供的为为 27.64L/min，因系统较简单，取，因系统较简单，取KL=1.05，则两个液压泵，则两个液压泵 的的应为：应为：qp=1.0527.64L/min=29.02L/min 由于溢流阀的由于溢流阀的为为3L/min，而

31、工进时输入液压缸的，而工进时输入液压缸的 流量为流量为0.5L/min，由小流量液压泵单独供油，所以小液压泵的，由小流量液压泵单独供油，所以小液压泵的 最少应为最少应为3.5L/min。 根据以上压力和流量的数值查阅产品样本，最后确定选取根据以上压力和流量的数值查阅产品样本，最后确定选取 ，其小液压泵和大液压泵的排量分，其小液压泵和大液压泵的排量分 别为别为6mL/r和和26mL/r，当液压泵的转速，当液压泵的转速np=940r/min时该液压泵的时该液压泵的 为为30.08L/min，若取液压泵的，若取液压泵的v=0.9，则，则 为：为： qp=(6+26)9400.9/1000L/min=

32、(5.1+22)L/min=27.1L/min 由于液压缸在快退时输入功率最大，这时液压泵工作压力为由于液压缸在快退时输入功率最大，这时液压泵工作压力为 2MPa、流量为、流量为27.1L/min。按。按取液压泵的总效率取液压泵的总效率 p=0.75，则，则为为 kW2 . 1kW 75. 060 1 .272 p pp qp P 根据此数值查阅电动机产品样本选取根据此数值查阅电动机产品样本选取，其，其 Pn=1.5kW，nn=940r/min。 2. 2. 阀类元件及辅助元件阀类元件及辅助元件 根据阀类及辅助元件所在油路的根据阀类及辅助元件所在油路的和通过该元件的和通过该元件的 ，可选出这些

33、液压元件的型号及规格见，可选出这些液压元件的型号及规格见。表中。表中 序号与序号与的元件相同。的元件相同。 3. 3. 油管油管 按液压元件接口处的尺寸决定，按液压元件接口处的尺寸决定， 则按输入、排出的最大流量计算。由于液压泵选定之后液则按输入、排出的最大流量计算。由于液压泵选定之后液 压缸在各个工作阶段的进、出流量已与原定数值不同，所以要重压缸在各个工作阶段的进、出流量已与原定数值不同，所以要重 新计算如新计算如所示。所示。 由上表可以看出，液压缸在各个工作阶段的由上表可以看出，液压缸在各个工作阶段的符合设符合设 计要求。计要求。 元件的型号及规格元件的型号及规格 序号序号元件名称元件名称

34、估计通过流量估计通过流量 /Lmin/Lmin-1 -1 额定流量额定流量 /Lmin/Lmin-1 -1 额定压力额定压力 /MPa/MPa 额定压降额定压降 /MPa/MPa 型号、规格型号、规格 1双联叶片泵双联叶片泵(5.1+22)175 PV2R126/26 Vp=(6+26)Ml/r 2 三位五通电液阀三位五通电液阀6080160.535DYF3YE10B 3行程阀行程阀5063160.3 AXQFE10B (单向行程调速阀) qmax=100L/min 4调速阀调速阀0.50.075016 5单向阀单向阀6063160.2 6单向阀单向阀2563160.2 AF3Ea10B qm

35、ax=80L/min 7液控顺序阀液控顺序阀2563160.3XF3E10B 8背压阀背压阀0.56316XF3E10B 9溢流阀溢流阀56316XF3E10B 10单向阀单向阀2563160.2 AF3Ea10B qmax=80L/min 11滤油器滤油器3063160.02XU6380J 12压力表开关压力表开关16KF3E3B 3测点 13单向阀单向阀6063160.2 AF3Ea10B qmax=80L/min 14压力继电器压力继电器10HED1kA/10 此为电动机额定转速此为电动机额定转速nn=940r/min时液压泵输出的实际流量。时液压泵输出的实际流量。 液压缸的进、出流量液

36、压缸的进、出流量 快进快进工进工进快退快退 输入流量输入流量 /Lmin-1 q1=(A1qp)/(A1-A2) =(9527.1)/(95-44.77) =51.25 q1=0.5q1=qp=27.1 排出流量排出流量 /Lmin-1 q2=(A2q1)/A1 =(44.7751.25)/95 =24.15 q2=(A2q1)/A1 =(44.770.5)/95 =0.24 q2=(A1q1)/A2 =(9527.1)/44.77 =57.51 运动速度运动速度 /mmin-1 v1=qp/(A1-A2) =(27.110)/(95-44.77) =5.4 v2=q1/A1 =(0.510)

37、/ 95 =0.053 v3=q1/A2 =27.110/44.77 =6.05 根据根据中数值，并按第二章第七节推荐取油液在压油管中数值，并按第二章第七节推荐取油液在压油管 的速度的速度v=3m/s，按式（，按式（2-30）算得）算得 分别为分别为 mm.mm)(/.()/(04191036010255122 36 vqd mm.mm)/()/.(851310360101272 36 d 这两根油管都按这两根油管都按GB/T23511993GB/T23511993 。 4. 4. 油箱油箱 按式（按式（2-19）估算，取经验数据）估算，取经验数据=7，故其容积为，故其容积为 V=qp=727

38、.1L=189.7L 按按JB/T7938-1999规定，规定，。 1. 1. 验算验算并确定并确定 由于系统的管路布置尚未具体确定，整个系统的压力损失无由于系统的管路布置尚未具体确定，整个系统的压力损失无 法全面估算，故只能先按式（法全面估算，故只能先按式（8-138-13）估算）估算 ，待设计好管路布局图后，加上，待设计好管路布局图后，加上和和 即可。但对于中小型液压系统，管路的压力损失甚微，可即可。但对于中小型液压系统，管路的压力损失甚微，可 以不予考虑。以不予考虑。 。 快进快进 ，液压缸差动连接，由，液压缸差动连接，由和和可知，进油路上油可知，进油路上油 液通过单向阀液通过单向阀10

39、的流量是的流量是22L/min、通过电液换向阀、通过电液换向阀2的流量是的流量是 27.1L/min，然后与液压缸有杆腔的回油汇合，以流量，然后与液压缸有杆腔的回油汇合，以流量51.25L/min通通 过行程阀过行程阀3并进入无杆腔。因此并进入无杆腔。因此为：为： 0.28MPa0.199)MPa0.057(0.024 MPa 63 25.51 3 . 0 80 1 .27 5 . 0 63 22 2 . 0 222 v p 此值不大，不会使压力阀开启，故能确保两个泵的流量全部此值不大，不会使压力阀开启，故能确保两个泵的流量全部 进入液压缸。进入液压缸。 ，液压缸有杆腔中的油液通过电液换向阀，

40、液压缸有杆腔中的油液通过电液换向阀2和单向和单向 阀阀6的流量都是的流量都是24.15L/min，然后与液压泵的供油合并，经，然后与液压泵的供油合并，经 行程阀行程阀3流入无杆腔。由此可算出流入无杆腔。由此可算出 。 MPa27. 0MPa)199. 0029. 0046. 0( MPa 63 25.51 3 . 0 63 15.24 2 . 0 80 15.24 5 . 0 222 12 ppp 此值与原估计值此值与原估计值0.3MPa（见表（见表8-21）基本相符。）基本相符。 工进工进 ，油液在进油路上通过电液换向阀，油液在进油路上通过电液换向阀2的流量为的流量为 0.5L/min，在调

41、速阀，在调速阀4处的压力损失为处的压力损失为0.5MPa；油液在回油；油液在回油 路上通过换向阀路上通过换向阀2的流量是的流量是0.24L/min，在背压阀，在背压阀8处的压力处的压力 损失为损失为0.6MPa，通过顺序阀，通过顺序阀7的流量为（的流量为（0.24+22） L/min=22.24L/min，因此这时，因此这时为：为： MPa.MPa . . . 6370 63 2422 3060 80 240 05 22 2 p 可见此值略大于原估计值可见此值略大于原估计值0.6MPa。故可按表。故可按表8-21中公式重新计算中公式重新计算 ，即：，即： MPa75. 3MPa 101003.95 1077.4410637. 0 96. 0 31449 64 46 1 22 m 1 A Ap F p 此值略高于表此值略高于表8-218-21中数值。中数值。 考虑到压力继电器可靠动作需要考虑到压力继电器可靠动作需要pe=0.5MPa，故，故 应为：应为： MPa75. 4MPa5 . 05 . 0 80 5 . 0 5 . 075. 3 2 e11plA p