上料机液压系统液压课程设计

1、起重运输机械设计与制造专业液压传动课程设计说明书班级：起机202学号：100125230姓名： 费墨斯、液压传动课程设计的目的1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。2、锻炼机械制图，结构设计和工程运算能力。3、熟悉并会用有关国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。、数参据数数 据IIIIIIIVW滑台自重（N）8001000120014001600工件自重（N）45005000550058006000快速上升速度（mm/s）4045505560快速上升行程（mm）350350400420450慢速上升速度（mm/s）0 10 1316 1810 ,需要进

2、行稳定性的校核，由材料力学中的有关公式，根据液压缸的一端支撑，另一端钱链，取末端系数叼=2活塞杆材料用普通碳钢制：材料强度试验值f = 4.9 x 10 8Pa ,系数a = 5000 ,柔性系数 V 1=85 ,rk_ J rk - Ad 22一 =5.5 ,因为44-=1001二 120,所以有其临界载荷FkfA8/2_64.9 10 22104l1 -550= 93085.3N2 50005.5)2取安全系数n =4时nFk 93085.3=23271.3N8557.18N活塞杆的稳定性满足，此时可以安全使用4.巩固走循环中各个工作阶段的液压缸压力q 快上=A 1V 快上= 50.24

3、M 60 M 10,= 5.024L/minq 慢上=A1V 慢上= 50.24 父 20 M 10,= 1.675L/minq 快下=A 2V 快下=46.44 父 65 M 10，=5.031L/min5.流量和功率见下表:工况压力Xlpa流量尢L/min)功率先快上1.515.024126.44慢上1.511.67542.15快下0.00185.0310.15pMpa1.510.0018t/s0t/s126.4442.150.150k t/s快上 慢上 快下（液压缸的工况图）四、液压系统图的拟定液压系统图的拟定，主要是考虑一下几个方面问题：1）供油方式 从工况图分析可知，该系统在快上和快

4、下的时所需流量较大，且比较接近， 且慢 上时所需的 流量较小，因此 宜选用双联式量叶片泵作为油泵。2）调速回路 有工况图可知，该系统的在慢速时速度需要调节，考虑到系统 功率小，滑台运 动速度低，工作 负载变化小，所 以 采用调速阀的回油节流调速。3）速度换接回路由于快上和慢上之间速度需要换接，但对缓解的位置要求不高，所以采用由行程开关法讯控制二位二通电 磁阀实现速度换接。4）平衡及锁紧为防止在上端停留时重物下落和在停留的时间内保持重物 的位置，特在液 压缸的下腔（即 无杆腔）进油路 上设置液控单向阀；另一方面，为了克服滑台自重在快下过程中的影响，设置了一单向背压阀。拟定液压系统原理图电磁铁动作

5、友五、液压元件的选择1、确定液压泵的型号及电动机功率液压缸在工作循环中最大工作压力为1.51Mpa,由于该系统比较简单，所以取其压力损失ZAp = 0.4Mpa.所以液压泵的工作压力为：p = p p = 1.51 0.4 = 1.91Mpa p两个液压泵同时向系统供油时，若回路中的泄漏按10%计算，则两个泵的总流量应为5.5341L/min ,由于溢流阀最小稳定流量为3L/min ,而工进时液压缸所需流量为1.675L/min ,所以高压泵的流量不得少于(3+1.675 ) L/min=4.675L/min 。根据以上压力和流量的数值查产品目录，故应选用YBi一1%6型的双联叶片泵，具额定压

6、力为6.3Mpa,容量效率v=0.9,总效率%=0.85 ,所以驱动该泵的电动机的功率可由泵的工作压力(1.91Mpa )和输出流量(当 电动机转速为 910r/min ) qp =2x16x910x0.9x10，其冶 求出：Ppqp 1.91 106 26.21 10Pp=p =w = 981.6wp60 0.85p查电动机产品目录，拟选用的电动机的型号为Y90-6 ,功率为 1.1kw,额定转速为 910r/min 。2、选择阀类元件及辅助元件根据系统的工作压力和通过各个阀类元件和辅助元件的流量，可选用这些元件的型号及规格(见下表)液压元件型号及规格序 号名称通过流量qmax / L mi

7、n型号及规格1滤油器40wv-40 父1802双联叶片泵9.75YBi -63 6.33单向阀4.875AF3 -Ea10B4外控顺序阀4.875XF3-10B5溢流阀3.375XF3-10B6三位四通电磁换向阀6.3Y2DF3-10B7单向顺序阀50SVSCV 用 03-*8液控单向阀50QF3-E10B9二位二通电磁换向阀8.2122EF -E10B10单向调速阀9.75AQF3-E10B11压力表Y -100T12压力表开关QF3-E10B13电动机Y90-6(1)油管 油管内径一般可参考所接元件口尺寸进行确定，也可按管中允许速度计算，自爱本设计中，出油口采用内径为8mm,外径为10mm

8、的紫铜管。(2)油箱 油箱的主要功能是储存油液，此外还起着散发油液中的热量，逸出混在油液中的气体，沉淀油中的污物等作用。油箱容积根据液压泵的流量计算，取其体积：V =(57)qp,即 V=130Lp六液压缸的设计1、液压缸的分类机组成液压缸按其结构形式，可以分为活塞缸、柱塞缸、和摆动缸三类。活 塞缸和柱塞刚实 现往 复运动，输 出推力和速度。 摆动缸则能实现小于 360二的往复摆动，输出转矩和角速度。液压缸除单个使用 外，还可以几个 组合 起来和其他 机构组合起来， 在 特殊场合使用，已实现特殊的功能。液压缸的结构基本上可分成缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置，以及排气装置五个部分。

9、2、液压缸的主要参数设计(已经计算)3、液压缸的结构设计1）缸体与缸盖的连接形式常用的连接方式法兰连接、螺纹连接、外半环连接和内半环连接，具形式与工作压力、缸体材 料、工作条件有关。2）活塞杆与活塞的连接结构常见的连接形式有：整体式结构和组合式结构。组合式结构又分为螺纹连接、半环连接。3）活塞杆导向部分的结构活塞杆导向部分的结构，包括活塞杆与端盖、导向套的结构，以及密封、防尘、锁紧装置等。4）活塞及活塞杆处密封圈的选用活塞及活塞杆处密封圈的选用，应根据密封部位、使用部位、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。常见的密封圈类型：O型圈，O型圈加挡圈，高底唇 Y型圈，Y型圈

10、，奥米加型等。5）液压缸的缓冲装置液压缸带动工作部件运动时，因运动件的质量大，运动速度较高，则在达到行程终点时，会产生液 压冲击，甚至使活塞与缸筒端盖产生机械碰撞。为防止此现象 的发生，在行程末端设置缓冲装置。常见的缓冲装置有环状间 隙节流缓冲装置，三角梢式节流缓冲装置，可调缓冲装置。6）液压缸排气装置对于速度稳定性要求的机床液压缸，则需要设置排气装置。4、液压缸设计需要注意的事项1）尽量使液压缸有不同情况下有不同情况，活塞杆在受拉状态下承受最大负载。2）考虑到液压缸有不同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，系统中需有相应措施。3）根据主机的工作要求和结构设计要

11、求，正确确定液压缸的安装、固定方式，但液压缸只能一端定位。4）液压缸各部分的结构需根据推荐结构形式和设计标准比较，尽可能做到简单、紧凑、加工、装配和维修方便。5、液压缸主要零件的材料和技术要求1）缸体材料一灰铸铁：HT200,HT350;铸钢：ZG25,ZG45粗糙度-液压缸内圆柱表面粗糙度为Ra = 0.2 0.4Rm技术要求：a内径用H8-H9的配合b缸体与端盖采用螺纹连接，采用 6H精度2）活塞材料-灰铸铁： HT150,HT200粗糙度-活塞外圆柱粗糙度Ra = 0.81.6%技术要求：活塞外径用橡胶密封即可取f7f9的配合，内孔与活塞杆的配合可取H8。3）活塞杆材料一实心：35钢，4

12、5钢；空心：35钢，45钢无缝钢管粗糙度-杆外圆柱粗糙度为Ra=0.40.8Nm技术要求：a调质2025HRCb活塞与导向套用H8/f7的配合，与活塞的连接可用H8h84）缸盖材料-35钢，45钢；作导向时用（耐磨）铸铁粗糙度-导向表面粗糙度为Ra=0.81.6Rm技术要求：同轴度不大于0.03m5）导向套材料一青铜，球墨铸铁粗糙度-导向表面粗糙度为Ra =0.8Nm技术要求：a导向套的长度一般取活塞杆直径的60%80%b外径D内孔的同轴度不大于内孔公差的一半液压缸装配图15 /19攫出油门迸出他口# / 19七.致谢通过这次液压毕业设计，我学到了很多，因为我们现在正在走的路, 是老师已经走过

13、的路。他们会给我们指导与建议，会让我们的人生少那 么点坎坷，多那么点平坦。我们从他们那里学习知识，掌握知识，学习 如何自己获取知识，好为自己以后的人生铺路。请懂得：老师，只是我 们人生的指明灯，他们不可能教会我们所有需要的知识与道理。但，他 们会教给我们自己去探索的勇气与方法。我们师从于他们，只是为了站 在巨人的肩上，让自己看的更高。刚开始时总觉得这有点太简单了，但 等具体动手做了之后，事实证明之前的想法是完全错误的，它不仅要求 计算还要画图并且还要兼带查表等各项工作，对于这些方面的要求都很 高，既考验耐心又考验细心，同时还要有信心，还好在老师的帮助下， 我所困惑的问题都顺利解决了。我们参考了

14、许多资料，通过指导老师给予的一些资料，让我们的视角 伸向了书本之外，而在找寻查阅资料的同时，我们对过去不足的地方进 行了弥补。在CAD、Pro/E等设计软件的使用上，我们共同学习，共同努 力。在设计计算的过程中，我们虽然有的步骤发生了点错误，但通过一 个小组同学的检查，我们不断的修补改正。经过液压毕业设计练习，对学习的液压传动知识比较系统的归纳总 结，用学到的理论知识去解决实际问题，加深了基础知识的掌握，对液 压传动这门课程有了更清晰的认识。对我而言，一个人，从小学、初中、 高中，再到大学、研究生、博士生，要学习很多东西。但不要认为学完 了这些就懂得了很多知识一一因为世界上还有很多问题等待我们去发 现，去解决。要拥有解决能力的问题首先要学会学习。学习是什么？学 习就是生趣盎然的生活方式，而研究学问、学习技能、积累知识应该是 一种积极的人生态度本设计的完成是在我们的指导老师马老师的细心指导下进行的。在每 次设计遇到问题时老师不辞辛苦的讲解才使得我的设计顺利的进行。从 设计的选题到资料的搜集直至最后设计的修改的整个过程中，花费了老 师很多的宝贵时间和精力，在此向老师表示