液壓課程設計
設計題目：上料機液壓系統設計
班級：2011級本機制（2）班
學號：201140110225
設計者：湯特
指導老師：黃磊肖新華黃松林
2023年3月
5. 工況圖的繪製
3. 換向迴路的選擇比較
4. 幫浦的供油方式
5. 確定總的液壓原理圖（說明清楚各個動作的進油路和回油路的路線）
2. 溫公升的驗算
七. 總結
1、課程設計目的
通過本次設計，讓我很好的鍛鍊了理論聯絡實際，與具體專案、課題相結合開發、設計產品的能力。既讓我們懂得了怎樣把理論應用於實際，又讓我們懂得了在實踐中遇到的問題怎樣用理論去解決。
在本次設計中，我們還需要大量的以前沒有學到過的知識，於是圖書館和inter***成了我們很好的助手。在查閱資料的過程中，我們要判斷優劣、取捨相關知識，不知不覺中我們查閱資料的能力也得到了很好的鍛鍊。我們學習的知識是有限的，在以後的工作中我們肯定會遇到許多未知的領域，這方面的能力便會使我們受益非淺。
在設計過程中，總是遇到這樣或那樣的問題。有時發現乙個問題的時候，需要做大量的工作，花大量的時間才能解決。自然而然，我的耐心便在其中建立起來了。
為以後的工作積累了經驗，增強了信心。 同時為畢業設計和今後工作中進行液壓系統結構設計打下基礎。
2、設計步驟和內容
設計步驟如下：
液壓系統的設計步驟和內容大致如下：
(1) 明確設計要求，進行工況分析，繪製工況圖；
(2) 確定液壓系統的主要效能引數；
(3) 擬訂液壓系統原理圖；
(4) 計算液壓系統，選擇標準液壓元件；
(5) 液壓缸設計，繪製液壓缸裝配圖；
(6) 繪製工作圖，編寫技術檔案，如果有些同學能力好，時間寬裕的話並提出電氣控制系統控制液壓元件的設計。
以上步驟中各項工作內容有時是互相穿插、交叉進行的。對某些複雜的問題，需要進行多次反覆才能最後確定。在設計某些較簡單的液壓系統時，有些步驟可合併和簡化處理。
3、題目：上料機液壓系統設計
工作迴圈：快速上公升——慢速上公升（可調速）——快速下降——下位停止的半自動迴圈；
採用v型導軌，垂直於導軌的壓緊力為60n，啟動、制動時間均為0.5s，液壓缸的機械效率為0.9。設計原始資料如下表所示。
圖2 上料機示意圖
4、進度安排
5、基本要求
1．液壓傳動方案的分析，液壓原理圖的擬定。液壓原理圖一張：a3紙質；
2. 部分液壓元件圖：a3紙質或a4紙質；
3. 主要液壓元件的設計計算（例油缸）和液壓元件、輔助裝置，設計說明書乙份（約6000-）：說明檔案中涉及的圖有：
負載迴圈圖、速度迴圈圖、工流圖、液壓系統原理圖、液壓系統分塊圖、油缸結構示意圖、油箱結構示意圖，用a4紙列印。
4. 提高學生使用計算機繪圖軟體（如autocad、pro/e等）進行實際工程設計的能力。
5. 電子檔液壓原理圖和設計說明書上交，並以姓名和學號命名。
對液壓傳動系統的工況分析就是明確各執行元件在工作過程中速度和負載的變化規律，也就是進行運動分析和負載分析。
1.運動分析
根據各執行在乙個工作迴圈內各階段的速度，繪製其迴圈圖，如下圖所示：
快進工進快退 2.動力分析
工作負載
導軌的靜摩擦負載
導軌的動摩擦負載
動摩擦係數=0.1 靜摩擦係數
3.慣性負載
加速：減速：
制動：反向加速：
反向制動：
根據以上計算，考慮到液壓缸垂直安放，其重量較大，為防止因自重而下滑，系統中應設定平衡迴路。因此在對快速向下運動的負載分析時，就不考慮滑台2的重量。則液壓缸各階段中的負載如表3.
1所示（）。
表3.1 液壓缸各階段負載
3．繪製負載圖和速度圖
1、液壓缸的工作壓力
根據分析此裝置的負載不大，按型別屬工具機類，所以初選液壓缸的工作壓力為2.0mpa
2、計算液壓缸的尺寸
式中f---液壓缸上的外負載
p---液壓缸的有效工作壓 a---所求液壓缸有有效工作面積
按標準取值：d=63mm 根據快上和快下的速度比值來確定活塞桿直徑： 代入數值，解得：d=21mm 按標準取值：d=22mm
則液壓缸的有效面積為：
無桿腔面積：
有桿腔面積：
3.計算最大流量
繪製如下表：
4.確定液壓缸的結構
1）缸體與缸蓋的連線形式常用的連線方式法蘭連線、螺紋連線、外半環連線和內半環連線，其形式與工作壓力、缸體材料、工作條件有關。
2）活塞桿與活塞的連線結構常見的連線形式有：整體式結構和組合式結構。組合式結構又分為螺紋連線、半環連線和錐銷連線。
3）活塞桿導向部分的結構活塞桿導向部分的結構，包括活塞桿與端蓋、導向套的結構，以及密封、防塵、鎖緊裝置等。
4）活塞及活塞桿處密封圈的選用活塞及活塞桿處密封圈的選用，應根據密封部位、使用部位、使用的壓力、溫度、運動速度的範圍不同而選擇不同型別的密封圈。常見的密封圈型別：o型圈，o型圈加擋圈，高底唇y型圈，y型圈，奧公尺加型等。
5）液壓缸的緩衝裝置液壓缸帶動工作部件運動時，因運動件的質量大，運動速度較高，則在達到行程終點時，會產生液壓衝擊，甚至使活塞與缸筒端蓋產生機械碰撞。為防止此現象的發生，在行程末端設定緩衝裝置。常見的緩衝裝置有環狀間隙節流緩衝裝置，三角槽式節流緩衝裝置，可調緩衝裝置。
6）液壓缸排氣裝置對於速度穩定性要求的工具機液壓缸，則需要設定排氣裝置。
5.工況圖的繪製
1.速度迴路的選擇比較
由工況圖可知，該系統在慢速時速度需要調節，考慮到系統功率小， 滑台運動速度低，工作負載變化小，所以採用調速閥的回油節流調速迴路。
2.壓力迴路的選擇比較
為防止在上端停留時重物下落和在停留斯間內保持重物的位置，特在液壓缸的下腔（無桿腔）進油路上設定了液控單向閥；另一方面， 為了克服滑台自重在快下過程中的影響，設定一單向背壓閥。
3.換向迴路的選擇比較
由於快上和慢上之間速度需要換接，但對換接的位置要求不高，所以採用由行程開關發訊控制二位二通電磁閥來實現速度的換接。
4.幫浦的供油方式
從工況圖分析可知，該系統在快上和快下時所需流量較大，且比較接近。在慢上時所需的流量較小，因此從提高系統的效率，節省能源的角度考慮，採用單個定量幫浦的供油是不合適的，宜選用雙聯式定量葉片幫浦作為油源。
5.確定總的液壓原理圖
系統工作過程：
快上時，電磁閥2有電，兩幫浦同時工作，液壓油經過電換向閥6、液控單向閥8、背壓閥7，流入無桿腔，再經過單向電磁閥9、換向閥6回油箱。
慢上時，活塞走到420mm處，壓下行程開關，行程閥3，4換接，同時使電磁3有電，大流量幫浦經過它卸荷，只有小流量幫浦供油，調速閥10調節回油。工作太速度下降。
快下時，行程閥復位，電磁閥1有電，雙幫浦同時供油，經過換向閥6（左位）、調速閥10、背壓閥7、液控單向閥8、換向閥6回到油箱。
5．液壓元件的選擇
1.幫浦的選擇
液壓缸在整個工作迴圈中最大工作壓力為1.7mpa，由於該系統比較簡單，所以取其壓力損失0.4mpa，所以液壓幫浦的工作壓力為
兩個液壓幫浦同時向系統供油時，若迴路中的洩漏按10%計算，則兩個幫浦總流為，於溢流閥最小穩定流量為3l/min，而工進時液壓缸所需流量為1.87l/min，則高壓幫浦的流量不得少於4.87l/min。
根據以上壓力和流量的數值查產品目錄，故應選用型的雙聯葉片幫浦，其額定壓力為6.3mpa,容量效率，總效率，所以驅動該幫浦的電動機的功率可由幫浦的工作壓力（2.1mpa）和輸出流量（當電動機轉速為910r/min） 求出：
2.電動機的選擇
查電動機產品目錄，擬選用的電動機的型號為y90s-6，功率為750w,額定轉速為910r/min。
3.液壓閥的選擇
4.輔助原件
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