毕设论文63T四柱式油压机系统设计

63T四柱式油压机系统设计摘 要 随着液压传动技术的产生，工业和科学领域上的不断拓展，液压机也应运而生，并从问世以来受到各方关注、广泛应用于生产中。液压传动技术控制系统是液压机的主要且最重要部分，流体力学的帕斯卡原理、连续性远离和能量守恒定理是作为液压传动技术的主要依据。 本设计从液压机的用途、液压机系统的设计以及液压机防护这三个方面进行探讨，在讲述液压机系统的设计部分中，会对液压机的工作原理、其零部件、特点、油路设计等进行详细讲解。不管是液压机还是任何工业生产设备，设计者应该注意的问题是尽可能考虑到多个方方面面，应让设备达到效益高、制造成本低、污染小等要求。 关键词：液压机；液压传动；液压系统设计Abstract As the production of hydraulic transmission technology, industry and science development, hydraulic press also arises at the historic moment, and since the advent of caught the attention of all parties, are widely used in production. Hydraulic transmission technology is the main and the most important part of hydraulic control system, fluid mechanics principle, continuity from PASCAL and energy conservation as the main basis of hydraulic transmission technology. This design from the purpose of the hydraulic press, hydraulic system design and hydraulic protection these three aspects are discussed, in the part about the design of hydraulic system, the working principle of hydraulic press, its components, characteristics, circuit design, etc. A detailed explanation. Whether hydraulic press or any industrial production equipment, the designers should pay attention to the problem is that as far as possible, considering the multiple aspects, equipment should be made to achieve high efficiency, low manufacturing cost, low pollution and other requirements. Key words: hydraulic press, hydraulic transmission, hydraulic system design. 目 录摘要IAbstractII绪论- 1 -第一章 液压机的工作原理- 2 -1.1液压机的特点- 2 -1.2四柱式液压机的工作原理- 3 -第二章 液压系统的设计- 3 -2.1 63T四柱式油压机液压系统设计- 3 -2.2液压机工况图- 4 -第三章 液压系统原理图及分析- 5 -第四章 液压缸负载分析- 8 -4.1.1主液压缸- 8 -4.1.2主缸在工作循环各阶段的外负载以及推力表- 10 -4.2.1顶出缸负载分析- 10 -4.2.2顶出缸在各工作循环阶段以及推力表- 11 -第五章 确定液压缸的参数- 11 -5.1.主液压缸的尺寸- 11 -5.2顶出缸的尺寸- 12 -5.3液压缸工作时系统流量的计算- 13 -第六章 组成元件的选择- 14 -6.1液压泵的选择- 14 -6.2电动机的选择- 15 -6.3液压阀的选择- 15 -6.4液压系统各辅助元件- 16 -第七章 油箱的设计- 18 -7.1油箱的容量计算与确定- 18 - 7.2油箱的类型选择- 18 -7.3油箱的结构- 19 -第八章 液压集成回路的设计- 20 -8.1油路块集成方式- 20 -8.2块式集成优缺点- 20 -8.3设计要点- 21 -第九章 四柱式液压系统的故障维修- 21 -9.1液压机液压系统常见的故障- 21 -9.2解决故障的方法以及系统保养- 22 -结论- 23 -致谢- 24 -参考文献- 25 -IV绪论 液压技术是现代化工业技术的重要组成部分，在发展中受到世界各国的高度重视，在而今机械设备机电化一体的延伸中，液压技术越来越不可缺少。根据数据报告，世界机械工业生产总值的2%5%的比重销售额是液压工业的销售，液压传动技术在进步，并广泛应用于国家生产的各个领域中。最近这些年来，我国的液压技术正在飞速发展，目前已有渐渐兴起的趋势，在开发新产品上，我国各大知识领域通力合作，自主研制出一批各具特色的高新技术产品，并取得了成效。我国的液压传动技术到了今天，已经形成一个系统、成熟的理论和实践筑基。液压传动技术有着传统机械传动以及电拖系统无法拥有的优势，在液压系统的布置上，液压元件体积小，不会受到空间的严格限制，各元件间通过管道连接，实现了布局安装上的灵巧性，同时可以实现很复杂的系统，这正符合了目前机械系统应越来越小的趋势，避免大而迟钝的尴尬难题。在操作上，应用液压传动技术的系统更加简单，通过调定一个体积很小的控制装置便是可以轻松实现调速，而且调速范围更加大，可以在运行过程中实现大范围的无级调速。液压传动在传递运动中均匀、平稳，可以频繁换向、快速启动以及制动等等。与电力控制系统相配合的话，液压系统能实现工作循环还有过载保护的功能，这大大降低了系统危急事件发生的事率。液压传动系统在运行还是不可避免面对着随即产生的的诸多问题，比如温度影响着液压传动性能、传递介质因其可压缩性和泄露降低工作效益。不过权衡之下，液压传动的优点带来的优势还是十分明显的，随着科学领域的不断拓展，液压传动技术将应用得更加宽广。对于使用和维护人员，必须具备有专业的技术技能，能熟悉并掌握液压系统使用的维护的基本知识，懂得应对随时产生的故障，这样的维护人员对于液压机能否长久使用是十分关键的。 液压机自问世以来得到了高速的发展，在产品加工成型的工艺中成为了不可或缺的机械设备。液压机的用途十分宽广、用来对金属、塑料等各种可塑性材料进行压力加工，常用于压制工艺，如弯曲、校直、锻压、翻边、粉末冶金等。液压机的工作介质是液体，通过液动的原理将能量传递到各元件中最终抵达执行器件，这样就实现了各种工艺，本次设计研究的是以液压油为传递介质的液压机，亦即是油压机。液压技术的日新月异的提高，液压机从改善至今，已经解决了诸多问题，可见液压机正往较为完善、成熟的方向发展着。如今，液压机能达到的最大公称压力已经突破到了750MN，在以往来说这是不可想象的，由传动的控制方式转变成更为精密的程序控制，这使得液压机加工的产品质量得到了保证，液压机的生产效率也越来越高。 液压机正在日渐提高，但在液压机液压系统中还潜在诸多问题。泄露控制一直是提高液压传动和电气、机械传动竞争能力的一个重要课题。液压机主要控制系统是液压传动系统，那么在运作过程中，液体泄露到外部造成环境污染，以及外部环境对系统造成侵害都是液压机发展中的一个难题。液压机在运行中检修困难，因为工作时产生的液压冲击、气蚀、温升的现象还会影响液压元件的使用寿命。因此，液压机的技术革命还在继续。 为了满足市场多样性、企业对生产的需求，液压机需要开发更多创新性系统，包括自调整，自校正，在故障发生之前进行自动维护。同时，改进元件设计，使之具有更大的耐污染能力，允许元件和系统承受各种污染物的侵蚀。系统可靠性设计理论将成熟并普及应用，合理地进行元器件选择匹配，尽可能地对遇见的诸多因素进行全面分析，最大限度地消除诱发故障的潜在因素，成为系统设计中必不可少的可靠性设计内容。强化并且完善系统工作介质的过滤技术，增大元器件的抗性，延长其使用寿命，这是保证系统工作正常进行的重要措施。第一章 液压机的工作原理1.1液压机的特点 在锻压机械中，液压传动具有结构简单、传动平稳、安全可靠、制造容易、使用方便的有点，尤其是易于获得很大的工作压力，可以长时间保压，滑块能在全行程的任何位置上停留。回程并发出全部压力。随着我国高压液压元件的迅速发展，质量的不断提高，品种。产量的不断增加，以及液压元件标准化、系列化、通用化程度提高，液压传动得到了口益广泛的应用。1.2四柱式液压机的工作原理图1 如图1所示为四柱式液压机工作循环工况，滑块在自重的作用下快速下行，随后慢慢减速由快进转变为工进，也就从慢速加压转变到保压。保压结束后，滑块快速返回到原来的位置并停止；在主缸完成整套动作后，顶出缸向上顶出，将工件顶出后，向下退回原来的位置。第二章 液压系统的设计2.1 63T四柱式油压机液压系统设计 四柱式液压机为万能液压机，它能满足多种工艺要求，其主要技术指标参数如下表所示系统最高压力（MPa）25滑块下行速度（mm/s）100滑块行程（mm）500滑块工进速度（mm/s）20顶出行程（mm）200滑块回程速度（mm/s）60顶出速度（mm/s）40顶出缸回程速度（mm/s）70表12.2液压机工况图第三章 液压系统原理图及分析图2 液压机系统原理图1压力补偿变量泵；2电动机；3，17溢流阀；4，16电液换向阀；5压力继电器；6单向阀；7电磁换向阀；8液控单向阀；9背压阀；10顺序阀；11液控滑阀；12充液阀；13高位油箱；14上缸；15下缸；18压力表 图2为63T四柱式液压机的液压系统图。系统中有一个泵1，这是一个高压，大流量的压力补偿变量泵，除了给主油道供油之外，还给液动阀供应控制油，其压力由溢流阀3调整。 （1）启动。打开电力开关，按下启动按钮后，电磁铁将会全部处于失去电力的状态，变量泵1输出的液压油经三位四通电液换向阀4的中位及阀16流回油箱，此时系统空载启动。 （2）上缸（主缸）快速下行。电磁铁2Y、5Y得电，阀4接入到左位，控制油经电磁换向阀7右位使液控单向阀8打开。 进油路：泵1三位四通电液换向阀4（此时处于左位）单向阀6上缸14上腔。 回油路：上缸14下腔液控单向阀8三位四通电液换向阀4（此时处于左位）换向阀16（此时处于中位）油箱。 上缸滑块由于自重作用快速下降，变量泵1虽然处于最大流量状态，仍不能满足其需求，于是上缸上腔出现真空形成负压，高位油箱13的油液经过液控单向阀12（充液阀）进入上缸的上腔。 （3）上缸（主缸）慢速接近工件，在这个过程中加压。当上缸滑块下降到一定位置时候就会触碰到行程开关s1（图中未标出），然后电磁铁5Y失电，电磁换向阀7回到原位，此时控制油液控制阀8，液控单向阀8就会关闭。上缸的下腔里，油液经过背压阀9，到换向阀4的左位，流经换向阀16中位回到油箱。在这个时候，上缸的上腔压力升高，变成高压腔，充液阀12处于关闭状态。上缸在自动补偿变量泵1供给的压力油的作用下，以缓慢的速度接近工件，在滑块完全接触工件以后，上缸遇到的阻力急剧上升，高压腔中的压力就会持续升高，变量泵1的输出流量自动减小。 （4）保压。当上缸中的高压腔的压力达到系统预定的峰值后，压力继电器5受到感应并发出信号，致使电磁铁2Y失去电，三位四通电液换向阀4在这时回到中位。系统中上半部分没有油液流动，上缸的上、下腔处于封闭的状态，单向阀6和充液阀12中有一个锥面，这个锥面能起到一个良好的密封作用，这样就保证了上缸高压腔进行保压阶段，保压的时间很短，压力继电器5中的时间继电器可以很好地调整并控制保压时间。在保压的过程中，变量泵1经阀4、阀16的中位卸载。 （5）泄压，上缸返回原位。在保压过程结束后，时间继电器会做出处理并发出信号，此时电磁铁1Y得电，电液换向阀4在弹簧推动下，切换到右位。因为上缸高压腔的压力非常高，此时液控滑阀11所处位置是上位，压力油流经电液换向阀4右位再到液控滑阀11的上位，这样就致使外控顺序阀10开启。变量泵1输出油经过外控顺序阀10回到油箱。此时变量泵1在低压下工作着，这个压力不大，不足以将充液阀12的主阀芯打开，但是这个压力足以打开阀12内部的卸荷小阀芯，上缸高压油腔中的油液转而经过此卸荷阀阀口泄回高位油箱13，最终随着高压腔油液减少，压力逐渐降低。 当上缸中的上腔压力降低到一定值之后，液控滑阀11会回到下位，外控顺序阀10关闭，系统压力不会一直小下去，变量泵1供油压力会往上升高，于是充液阀12将完全打开。此时，系统中油液的流动路径是 进油路：变量泵1电液换向阀4（此时切换在右位）液控单向阀8上缸14的下腔 回油路：上缸14的上腔充液阀12高位油箱13。 变量泵往上缸下腔供给压力油，上缸上腔中油液流回油箱，此时实现上缸快速回程这一步。 （6）上缸（主缸）返回原位并停止。上缸滑块随着上升将触碰到行程开关s2（在系统图中未标出），电磁铁1Y处于失去电的状态，电液换向阀4在这时处于中位，没有油液流过液控单向阀8，则阀8将上缸下腔封住，最终，上缸在处于原位上并停止。此时，变量泵1输出油液经过电液换向阀4，再到阀16中位回到油箱之内，实现泵卸载。 （7）下缸（顶出缸）顶出以及原位返回。电磁铁3Y得电，此时换向阀16切换到左位。 下缸下腔流进液压油，推动活塞往上升，实现液压缸顶出，此时系统液压油流动路径是 进油路：变量泵1电液换向阀4（此时处于中位）阀16（此时切换在左位）下缸15下腔。 回油路：下缸15上腔电液换向阀16（此时切换在左位）油箱。 电磁铁3Y处于失去电力的状态，而电磁铁4Y得电，电液换向阀16切换到右位。这个过程中活塞下行，顶出缸实现退回。如下表2所示为63T四柱式液压机的电磁铁得失电力顺序表，表中标准有“+”则表示得电状态，未标明则表示失电状态。动作顺序1Y2Y3Y4Y5Y快速下行+慢速增压保压泄压回程+停止顶出+退回+ 对于该液压系统设计的理解： 该液压机液压系统工作时需要较高的输出力，故而采用高压大流量自动补偿变量泵，给系统输送较大的输出力，在快速充液的过程中，液压缸中的流量不能全部由液压泵供给，因为若是要满足这一点的话则需要更大规格的泵，意味着造价更高，在考虑到经济适用方面的因素，而且在系统各工况工作时为防止功率损失大，设置一个高位油箱弥补液压泵供油不足的缺陷，这样既符合市场工艺的要求，同时也使得系统在功率利用方面更为高效，节省能量。 在保压阶段的设计上，通过单向阀自封性能良好的特点，配合液压管路的弹性来实现保压，在结构上这个方案既简单又适用，但需要注意的是此方案对液压缸的密封性要求较高。液压冲击现象是液压系统中动作转换常常遇到的一个问题，为了减小系统换向时造成的液压冲击，该液压机液压系统在工进结束后，液压缸快速退回前对液压缸高压腔的高压油进行释放，再让主油路换向。这个释压的思路实际上是有顺序阀配合带有卸荷小阀芯的液控单向阀组成一个简单卸荷回路。此外，系统中主缸和顶出缸的协调性由两个电液换向阀调整至中位来保证的。第四章 液压缸负载分析4.1主液压缸 液压机启动时，主缸上腔充油主缸快速下行，惯性负载随之产生。此外，还存在静摩擦力、动摩擦力负载。根据液压机整体结构可知，滑块不是正压在导柱上，所以不会产生压力，因而与工作负载相比较闻言，滑块下行所产生的摩擦负载时十分之小的，计算最大负载时是完全可以忽略不计的，但在要求计算的情况下，下面还是加上了。液压机的最大负载为共进时候的工作负载。通过各工况的负载分析，液压机主缸的外负载近等于惯性负载、工作负载、摩擦阻力负载三者的总和，即：式子中：F液压缸所受外负载；Fw工作负载；Ff摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力负载，启动后为动摩擦力负载；Fa运动执行部件在速度变化时产生的惯性负载。（1） 惯性负载Fa计算计算公式： 式子中：G运动部件重量；g重力加速度9.8m/s2；时间内的速度变化量；速度变化的时间，一般情况下取=0.010.5s。根据所翻阅资料，初步估算滑块重量为5880N。有液压机所给设计参数可及：=0.1m/s，取=0.5s，代入公式中。即：（2） 摩擦负载计算 滑块启动时产生静摩擦负载，启动过后产生动摩擦负载。所有作用在主缸上的负载中，工作负载远大于其他形式的负载。取静摩擦因数=0.2，动摩擦因数=0.1。计算公式：将参数分别代入上式。即：（3） 工作负载计算由给定的液压机公称压力为63T，则工作负载=617400N。4.1主缸在工作循环各阶段的外负载以及推力表 如表3，式子中机械效率=0.90.97，此处=0.95工况外负载(N)推力（N）启动阶段4951.6加速阶段5696.8快进阶段5570.5工进阶段644324回程阶段6934.7表34.2顶出缸负载分析 液压机中液压系统先由主缸完成动作，紧接着顶出缸顶出，这时候顶出缸的下腔在进油，受到推动，活塞上行，继而在顶出缸中产生摩擦力负载、惯性负载等负载。事实上，顶出缸的顶出压力与主缸的工作压力相比较之下是十分小的，而且主缸的滑块重量都不要比顶出缸大很多，可以知道惯性负载将会很小，在此可以忽略惯性负载不计；在计算主缸中的摩擦负载时可看出来，摩擦负载时远远小于工况压力的，那么同理可知在顶出缸中，摩擦负载要远小于顶出力，故而摩擦负载在此处也可不计；给定顶出缸顶出压力20T，则顶出时，工作负载根据公式可知顶出缸的最大负载：式子中：工作负载；4.2顶出缸在各工作循环阶段以及推力表 如表4，式子中机械效率=0.90.97，此处=0.95工况外负载(N)推力（N）启动阶段忽略不计顶出阶段206315返回阶段忽略不计表4第五章 确定液压缸的参数5.1.主液压缸的尺寸 已知系统给定工作压力25MPa，负载分析依据表3可知，翻阅资料可得表5，从中可确定在计算过程的一些参数选取以及活塞杆直径d与液压缸缸筒内径D的关系。往返速度比1.11.21.331.461.612活塞杆直径d0.3D0.4D0.5D0.55D0.62D0.7D表6说明：一般小于或等于1.61较为合适；液压缸差动连接并要求往返速度相同时，应该选取，即d=D/约等于0.707D。根据表1可知，（此处取1.61，则d=0.62D），对于25MPa的液压系统而言，该液压系统属于高压系统，所以这里初算时忽略背压力。液压缸直径D得：根据d=0.62D可知活塞杆直径d得：查阅资料可查得液压缸标准直径表GB/T2348-1993，取D=200mm，d=110mm；主液压缸的有效面积为：5.2顶出缸的尺寸根据表1，表5可得往返速度比=（此处取1.61，则d=0.62D）。液压缸直径D得：根据d=0.62D可知活塞杆直径d得：查阅资料可查得液压缸标准直径表GB/T2348-1993，取D=100mm，d=63mm；顶出缸的有效面积为：5.3液压缸工作时系统流量的计算5.3.1主液压缸主液压缸快速下行的进油流量：主液压缸工进时的进油流量：主液压缸回程时的进油流量：5.3.2顶出缸顶出缸顶出时的进出流量：顶出缸回程时的进出流量：第六章 组成元件的选择6.1液压泵的选择 液压泵作为液压系统的动力源，选用的液压泵一定要满足液压系统对压力、流量的需求，同时要考虑到可靠性、寿命、维修性等诸多因素，以便所选的泵能在系统中长期运行。系统中是否需要考虑背压，根据下表6可知。系统类型背压力/MPa低压系统简单系统和一般轻载节流调速系统0.20.5低压系统有回油背压阀0.51.5低压系统回油路设流量调节阀的进给系统满载0.5低压系统设计补油泵的闭式回路0.81.5高压系统初算时可忽略不计表6 液压泵最大工作压力，由可得：25.5MPa 式子中： 系统给定最高工作压力25MPa； 系统进油路上的总压力损失，简单系统选取=0.20.5MPa，复杂系统选取=0.51.5MPa，此处=0.5MPa。液压泵的最大流量，应大于执行器的最大流量，并考虑到系统的泄流量，根据公式可得：；K系统的泄露系数，一般取值在1.11.3之间（大流量取小值，小流量取大值）。液压系数执行器的最大流量，对于工作过程中始终用流量阀节流调速的系统，还需要加上溢流阀的最小溢流流量，这里取23L/min。 系统应有足够的压力储备容量，以保证液压系统不会因为过度过程中产生的过高的动态压力作用而被破坏，通常计算液压泵的额定压力时，可比高出25%60%（高压系统应取小值，中低压系统应取大值），液压泵的额定流量应该与相当，而且不应超太多，则：额定压力选用250YCY14-1B型斜盘轴向柱塞泵，产品规格如下表7所示。型号排量压力MPa转速r/min容积效率（%）驱动功率（kw）重量kgYCY-1B25031.5100092148147表76.2电动机的选择系统功率最大出现在工况快进的时候，根据公式可得：选取型号为Y180L-6的三相异步电动机，产品规格如下表8所示。同步转速1000r/min型号额定功率KW满载转速（r/min）最大转矩6级Y315s-411014802.0表86.3液压阀的选择 根据液压系统工况中经过各个液压阀以及辅助元件的流量与系统的最高工作压力，选取液压阀，型号规格和所需数量如表9所示。序号产品名称元件型号额定流量数量1三位四通电液换向阀WEH16300L/min12溢流阀YFB20K100L/min23单向阀S30P260L/min14液控单向阀SV20300L/min25 液控换向阀5X(WH)60L/min16顺序阀DZ10DP80L/min17二位四通电磁换向阀3WE650/G2460L/min18压力继电器SG-0219背压阀YFB20K100L/min110电液换向阀WEH16300L/min1表96.4液压系统各辅助元件6.4.1液压管件6.4.1.1管道 液压系统中液压元件之间的连接管道由其安装位置、工作压力还有工作环境来决定，液压油管的种类是很多的，其中包括了钢管、橡胶、铜管、尼龙管等等，选取合适的连接油管，避免因通过的压力油压力超过油管弹性而出现不必要的破裂等问题，这是在设计工作中须注意的一点。 管道内径d（单位为mm）的计算，按照公式计算； 式子中液体的流量（）； 流速（m/s），流速分为以下几种情况选取：对于吸油管路来说12m/s；对于压油管36m/s（压力高、管道短或者油粘度小的情况下，可以取大值，反之取小值，特殊情况下可以取10m/s）；对于回油管来说1.52.5m/s。 计算压力油管的内径，选取=6m/s然后根据以上公式可得：mm 计算回油管道的内径，选取=2m/s，则有：mm6.4.1.2管接头 管接头是液压系统中油管与油管、油管与液压元件之间的连接件，管接头应用于不同的连接要求，分为焊接式连接、卡套式连接、扩口式连接、扣压式胶管连接等。所选的管接头必须具有方便拆装、流通能力强、连接紧固、紧密性可靠、外形尺寸小、工艺好等等条件。根据系统的中液压元件的安装方式，选取卡套式管接头。6.4.2滤油器的选择 在液压系统中，工作油液中难免会有沉积物、杂质等污染物会随着油液流入到系统中，颗粒污染物有可能会造成堵塞现象，引起液压元件发生故障，除此之外，还可能会加剧磨损，导致元件的性能衰减，从而降低元件的使用寿命。为了保证工作油液的高度清洁性，在从油箱中引出的吸油管处安装吸油过滤器，在油液流回油箱处安装回油过滤器，进入液压系统和流回油箱的工作油液经过滤油器过滤，在这一过程中降低油液的污染度。选用滤油器时有以下几点注意事项： （1）过滤精度应该满足要求； （2）耐腐蚀，在高温下等恶劣环境下能持久工作； （3）滤芯在清洗、拆装等方面要方便； （4）强度足够大，油压可能会导致滤芯的损坏。 选择的滤油器如下表10名称型号流量L/min过滤精度um允许最大压损MPa吸油过滤器CXL-250FC2501000.03回油过滤器RFA250（LHN）250800.03表10第七章 油箱的设计 7.1油箱的容量计算与确定 油箱的容量分为两部分，大部分容量属于油液容纳量，另一小部分是空气的容量体积。看油液满容量时的标准是油液液面与液位计的上刻线重合，此时油液的体积正是油液的容量。在设计油箱时，常常在油液容量达到满值时，即油液总量时，在液面上方到油箱的顶部空出一部分容纳空气的体积，这部分容量大小等于油液总量的10%15%。空出来的体积是为了给油液活动的空间，在工作过程中，液压系统的能量损失产生为热量，从而油液液面温升，油液受热膨胀产生的热量可以通过这部分空间散发。另一方面，在维修或者系统停止工作时，液压元件以及管道中会残存一小部分尚未流走的工作油液，由于自重，这些油液会流回油箱之中，这个空出来的部分空间在这时起到容纳作用。 油箱容量的大小与诸多因素息息相关，比如在运行过程中油液的液位变动、工作循环中油液温升等等。对于四柱式液压机而言，液面的变动量往往决定设计油箱时的容量大小，考虑到油箱内的流速较快的问题，容易挟裹空气等因素，油箱的容量一般在液压泵每分钟流量的35倍。根据公式可适当的设计油箱大小。 式子中： 油箱容量，单位为L； 与系统压力相关的系数，一般大小在于312之间，此处取=6； 液压泵的额定流量，单位为L/min。 7.2油箱的类型选择 油箱有整体式油箱、独立式油箱、两用油箱三种类型，而独立式油箱是最常见的一种，应用于各类工业生产设备中，它的形状有矩形、圆柱形、油罐型等，使用最为普遍的是矩形状。从生产制造方面来说，矩形油箱生产工艺比较简单；在液压站整体布局方面，矩形油箱的空间将会更好得到利用。 液压泵的流量超过180L/min，考虑到运作过程中产生的振动问题，该液压站设计上将液压泵安装在油箱的旁边，箱盖板没有承受振动源带来的振动，其钢板的厚度可以相应的减薄一些。 7.3油箱的结构 为了能充分发挥油箱储存、散热、分离工作油液中的空气以及沉淀物，在设计油箱的结构上需要注意以下几个问题： （1）有足够的空间容纳油液，保证工作系统对油液的需求，在计算和确定油箱的容量时便已谈到了油箱容量的重要性，此处不多做说明。 （2）设置通气孔，油箱不可能处于完全封闭的状态，如果产生负压，液压泵难以将油液吸出来，最好是在油箱箱盖板上设计适当的通气孔。同时，为了防止尘埃颗粒物等污染从空气中进入油液，在通气孔上安装一个空气滤清器，保证空气的清洁性。在空气滤清器的选择上，可以根据液压泵的流量大小来选择，一般空气滤清器的通流能力是所选液压泵流量的1.5倍。 （3）除了在油箱箱盖板上设计通气孔之外，还应该设置加油口，加油口的位置一般设计在油箱顶部上比较容易接近的地方，边缘的位置则较为理想。加油口考虑的问题和通气孔是一样的，在加油口上放置过滤网，然后用盖子盖上，以防止油液受到污染。为了设计更为美观以及合理，一般都将加油口和通气孔合在一起，滤网安置在空气滤清器中便可以实现加油过滤和空气过滤这两项功能。 （4）在油箱的侧面应该设计清洗口，清洗口开得要足够大，以便于清洗过程中油箱内部的部件抑或是元件均在工作人员所能触碰的范围内。清洗口盖板应该便于拆装，密封性能良好，防止油液从中泄露出来。 （5）油箱底部的铸造面应该是倾斜的，在倾斜面最低的那侧油箱箱壁上开一个放油孔，使排油更为方便，同时油箱中的部件应该便于拆装，在检修中不会耗费过多的人力。 （6）为了便于托运，同时考虑散热和清洗工作进行，油箱的底板应该与地面应该保持应有的高度，这个离地高度一般在150mm200mm，这个离地高度由与油箱底板焊接的底脚支撑，底脚的厚度一般为油箱壁厚的23倍，底板厚度等于或大于侧壁厚，此处设置油箱壁厚为4mm。油箱的侧壁偏上的位置设置吊耳，便于起重机的托运。 （7）油箱中为了将吸油区域和回油区域隔开，使油液不会形成相互之间的冲击，一般会设置隔板，隔板结构分为标准式、回流式以及溢流式几种。 （8）选择合适的液位计，安装在适宜的高度上，以观察油液液面的高度，一般液位计安放在加油口近旁。考虑到液位计的使用环境，这里选择型号为YWZ-250T的液位计。第八章 液压集成回路的设计 8.1油路块集成方式 液压机液压系统由许多控制阀以及液压辅件组成，阀与液压辅件之间通过各种管道连接将使得液压机系统安装变得较为复杂，工作量较大，液压站整个布局看起来繁琐。那么可以选择将各类阀设计成阀块的形式，也就是常说的油路块。油路块的本身内部结构就是各种孔道，在孔道中实现了液压阀的油路连接，在块面上可以安装液压阀和管接头等元件。 油路块的集成方式多种多样，在这里不作赘述，本次液压机控制装置采用的是块式集成方式。整体看起来这是一个通用化的六面体长形块，除了上下两面，周围四面是的安装是其中一面用于安装连接执行器的管接头，比如液压缸或液压马达，另外三面则用于安装标准的液压阀。根据液压阀的压力油口P、回油口O(T)，卸油口L以及控制油口，在油路块内部开凿孔系，实现油路如原理图回路一样。 8.2块式集成优缺点 优点：简化设计，避免繁琐的油管连接工作；加工变得容易，因为集成块的尺寸小，与以往的油路板相比较而言，在平面和孔道加工上更加容易，在减少了工作量的同时，降低了生产成本；系统效率高，由于孔道直径大且长度短，可以有效减小压力损失，压损减小则转化的热量就少，降低了温升出现的概率；结构紧凑，充分利用空间，外观上更加精美；泄露减少，运行稳定。 缺点：当然，集成块也有着随之产生的缺点，那就是内部孔道较为复杂，在加工时容易出错，加工人员需要到极高的专业化技能。此外，成为一个整体的油路块在维护时不方便。 8.3设计要点 （1）把液压系统分解成单元回路 集成块的单元回路组合起来实际上是跟液压系统回路是等效的。首先将原理图中的公用油路分成三条：压力油路P、回油路O以及泄油路L，将这三条油路引致系统另一旁；然后根据执行器的顺序动作将系统分解成单元回路，每个单元回路对应一个块。一般最底下起到支撑作用的块称作基块，最顶端的称为顶块，中间的则是中间快。单元回路的轮廓用点划线标示，在轮廓之中标示液压元件。除了基块和顶块，中间块的数量规定在17块，不宜过多，这样会加大液压控制装置的重量，而且高度过高时会失去稳定性。 （2）块的设计 首先确定公用油道的数目，常用的是二孔式、三孔式；制作元件的样本，可以预先在需要开凿的阀块上拟放液压阀以及辅件，通过有关视图寻找合理的位置；计算孔道直径以及通油孔间的壁厚，确定通油孔道的直径。 第九章 四柱式液压系统的故障维修9.1液压机液压系统常见的故障 （1）过热。因为工作过程中，系统难免产生功率损失，这部分功率损失大部分转化为热能，在这股热能的作用下，油液出现温升现象，油液温度过高时会对液压系统产生极大的损坏。液压元件由于过热而变形，这种现象出现在连接件上的话，无疑会使得零件之间相对易位，原来的配合间隙加大造成油液泄露，或者元件无法正常工作，如液压阀卡死，那么这势必导致整个机械设备工作异常，轻者液压元件使用寿命受到影响，重者发生危及安全的危险。经证明，油温升高带来的伤害是连锁性的，如密封圈受热损坏导致密封性变差而发生严重泄露现象，精密配合而因此磨损将影响元件使用寿命等等，如此往复下去，液压系统故障率水涨船高。 （2）污染。机械设备施工环境一般较差，难以保证油液不受到污染，污染来源通常包括以下几种情况：从外界混入的空气、水分或者固体颗粒，锈蚀的金属粉末等碎状物，油液自身氧化变质产生的沉淀物。污染物的进入可能会划伤相对运动的零件，配合间隙变大，还会使得元件中的阻尼孔或节流孔堵塞，导致系统中油路不通畅，间接影响执行结构的运行速度。液压机的保压是通过阀与管道弹性以及液压缸完成的，配合间隙变大后导致保压能力下降，造成工作效益减弱。 （3）混入空气。液压油中存有泡沫，这是因为其中混入了空气，这些空气随着工作油液进入液压系统中，在低压处以气泡形式存在，有时造成真空现象，当气泡运行到高压区时，气泡会被高压油击碎，放出热量造成温升。液压泵中如果吸入这混合着空气的液压油，那么在液压系统需要液压泵最大流量供给时，油液无法布满油腔，会造成负压现象，从而产生液压冲击。由于油液不连续供给，系统会发出噪声，滑块爬行。9.2解决故障的方法以及系统保养 （1）污染控制。定期对液压元件进行检修，及时清除系统中残存的污染物，在安装元件与辅件之前，加强清洗的工序。防止外界污染物进入油箱与油液混合在一起，这需要将油箱安放在干燥的地方，保证油盖和阀的密封性。系统内部产生的污染物控制，在系统中适当的位置设置过滤器，并在检修时及时清理，有必要时要更换滤芯，定期抽取油液做一个样本测试，找出在诸多影响油液的因素中哪一个是影响最严重的，并对结果进行处理。总而言之，就是要加强防护手段，要严格执行清洗工作。 （2）防温升。油液的温度一般控制在3080摄氏度之间，油箱的散热性能一定要好，有必要的时候可以在系统中设置冷却器，在工作油液温度过高时，起到降温的作用。 （3）防止空气进入系统。在吸油处设置精密的过滤器，以防止泡沫状的工作油液挟裹空气进入系统中，造成供油断续而出现爬行现象。 （4）选择合适的油液。油液在工作中起到传递力、润滑液压元件等作用，选用合适的液压油可以有效的减小系统出现故障的概率。结论 本文通过重点对液压机的液压控制回路，液压元件以及安全保护措施等方案设计。经过方案对比之后，本文液压系统采用阀组成集成块控制系统。在动作转换过程中会产生液压冲击，这对于对设备的安全是不可忽视的一个问题，所以在系统中设置泄压回路。通过泄压来降低系统的压力，防止产生液压冲击；液压机工进结束后，系统需要保压延时，这样工件才有足够的时间进行成形，保证产品的质量，因此系统设置保压回路。速度缓解通过行程开关来控制，这种缓解方式，控制比较可靠，设备安装方便，价格也实惠。通过计算可知，滑块快速下行时，即使液压泵以最大流量供给油液，主缸上腔也会出现供油不足的情况，为了解决这一问题，在主液压缸的上方设置一个高位补油油箱。在整体的方案确定后，液压系统的可行性需要检验，必须保证该液压系统可以满足液压机的加工工艺要求。此外，还对主机、电气控制系统进行了简明的总体设计。 液压机在进行方案设计时，难免还会忽视这样那样的情况，毕竟不能面面周到，有些地方还需要改进。不过总体来说，本文的总体设计方案是可以满足液压机的加工工艺要求。致谢 当论文写到这个一部分的时候，我才意识到毕业设计也即将结束了，而我们这群新生代生力军终于要告别了漫长的学生生涯。从一个懵懂顽童成长到而今的而立青年，在启蒙先生引导下走入书涯的一刻起，悠悠时光一眼十六载，在那一双双期盼的眼神中，小小的肩膀已经结实，我们也是时候担起建设家国的横梁了。在这么多年里，我们有许许多多应该感谢的人，周围的每一个陪伴我们的人，那是我们的亲人、老师以及同学和朋友，多年以后，回忆起那一张张亲切的笑脸，我们会潸然落泪么，会的。 大学四年，有太过美好的回忆，每一天，我们都承载着自己的梦想，在积蓄，期望在未来的那一刻，厚积薄发。所谓师者，教书育人。在这里我要感谢我的老师，是他们引领我们走向成熟，走向认知。在黑暗的探索之路中，他们是前进路上的指路灯，他们不求回报，一直辛勤地为我们付出着，学生时代，谁没有过无助的时候，便是这样一群辛勤的园丁一直哺育着那含苞待放的嫩芽。然后我要感谢我的同学，感谢他们四年的相伴，是他们给了我鼓励以及让我懂得人生在世何事不乐，心灵的陪伴就是幸福的真谛。 在这里最感谢的人还是魏聪梅老师，在她的悉心教导下，我的毕业设计才有了成果。每回听着她孜孜不倦地为我讲解，我脑海的设计便明朗过来，天道酬勤，我也终于顺利进行到了毕业设计的最后一步。祝福魏老师人生如意。 最后，我要感谢我的家人，是他们给了我学习的动力。感谢我的母校，给我们提供了这样一个学习的殿堂。参考文献1 张利平.液压传动系统设计指南.北京：化学工业出版社，20072 官忠范.液压传动系统.第三版，北京：机械工业出版社，19823 唐英千.锻压机械液压传动的设计基础.机械工业出版社。1980.84 周士昌.液压系统设计图集.机械工业出版社5 林建亚.液压元件.液压教研室6 张利平、山峻.液压站设计与使用维护.化学工业出版社7 韩桂华、时玄宇、樊春波.液压系统设计技巧与禁忌.第二版，化学工业出版社8 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，1999，1-191.9 周恩泽、徐学新.液压系统设计元器件选型手册.北京：机械工业出版社，1999，1-191.10 成大先.机械设计手册 单行本 液压传动. 北京：化学工业出版，200411 成大先.机械设计手册 单行本 常用设计资料. 北京：化学工业出版社，200412 成大先.机械设计手册 单行本 联接与紧固. 北京：化学工业出版社，200413 大连理工大学工程制图教研室。机械制图.第六版，高等教育出版社a您好，为你提供优秀的毕业论文参考资料，请您删除以下内容，O(_)O谢谢！AnationalsurveywasrecentlylaunchedtoevaluatetheeyehealthofChinesechildrenandteenagers.OnJune6,ChinasannualNationalDayforEyeCare,theChinaYouthDevelopmentServiceCenterandZhejiangMedicine,aleadinglistedChinesepharmaceuticalcompany,jointlyannouncedthekickoffofthesurvey.Inaboutonemonth,aquestionnairecompiledbytopeyecaremedicalexpertsinChinawillbedistributedthroughmultipleonlinepartners,includingH,aswellasthroughofflinesurveyeventsheldinuniversities,middleschoolsandprimaryschoolsacrossthecountry.Areportwillbereleasedbasedonthesurveystatisticsandanalysis,andmostimportantly,guidelinesforparentsandyouthonhowtocarefortheeyesandpreventmyopiaagrowingprobleminChinasdigitizedsociety,willalsobeattachedonthereport.Myopiaisnotonlyadiseasethatmakespeopleseethingsblurrily,butalsoleadstoseverecomplications,suchasglaucoma(increasedpressurewithintheeyeball),andcancauseblindness,saidZhouYuehua,anestablishedeyecarespecialistwithBeijingTongrenHospital.Itisveryimportantforparentsandchildrentoknowabouttheriskandcarefortheireyes.Thereareabout450millionmyopiapatientsinChina.AmongChinesemyopiapatients,30millionareseverepatients,accordingtoZhouTheprevalenceofmyopiaamonghighschoolandcollegestudentsismorethan70percent,andthesituationiscontinuouslyworsening,headded.SunZhu,directorwiththeChinaYouthDevelopmentServiceCenter,saidlonghoursofstudy,lackofexercise,especiallyoutdooractivities,andattachmenttoelectronicscreenaresomeofthetopreasonsbehindthewidespreadmyopiaproblems,andtheincreaseofyoungerpatients,althoughChinahasmadegreatprogressinimprovingthehardwarefacilitiesandlightingconditionsinschools.Hesaidhehopesthesurveywillalertpeopleonthethreateningsituation,andalsohelpmedicalexpertstobetterguidelineparentsandchildrensbehaviorstocareforeyes,basedonthetimelyandfactualstatisticsthesurveycollected.Aseriesoffollow-upeventswillalsobeheldinsixcities,includingJinaninShandongprovince,andChangshainHunanprovince,toeducatepeopleonhowtocareforeyesafterthesurveystarted. More and more Chinese are jogging to get and stay fit. Most joggers will run alone, but some will jog with friends or even coaches. The Beijing Olympic Forest Park is one of the most popular spots. It is packed with runners in the afternoon, usually after work, and at weekends. Jogging after a whole days work can be a way to unwind. It is true for He Wenjun, whose workplace is right near the forest park. She discovered her athletic aptitude at the age of seven, when she began playing tennis. Then she turned to jogging, and she has persevered with it for 10 years. I come to jog almost every day after work, whenever I have time. I think jogging is good for my he