上料機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書(詳細(xì)).doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除湖南文理學(xué)院芙蓉學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)題 目： 上料機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專業(yè)班級： 指導(dǎo)教師： 完成時(shí)間： 目 錄摘要4第一章 緒論11.1.背景介紹51.2.液壓技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢21.3.研究目的、要求、內(nèi)容2第二章 上料機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)42.1.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求52.2.負(fù)載分析52.3.負(fù)載圖與速度圖52.4.液壓缸的主要參數(shù)確定52.5.液壓系統(tǒng)原理圖的擬定52.6.液壓元件的選用15第三章 液壓缸的設(shè)計(jì)431.液壓缸的介紹532.液壓缸的主要尺寸的確定53.2.1液壓缸工作壓力的確定63.2.2液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定63.2.3液壓缸壁厚和外徑的計(jì)算63.2.4液壓缸工作行程的確定63.2.5缸蓋厚度的確定63.2.6最小導(dǎo)向長度的確定63.2.7活塞桿穩(wěn)定的計(jì)算63.2.8液壓缸進(jìn)出油口尺寸的計(jì)算63.2.9液壓缸缸體長度的確定63.3.液壓缸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)53.3.1 缸體與缸蓋的連接形式63.3.2 活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)63.3.3 活塞桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)63.3.4 活塞及活塞桿處密封圈的選用63.3.5 液壓缸的緩沖裝置63.3.6 液壓缸的排氣裝置63.3.7 液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)63.4.液壓缸零件的技術(shù)要求53.4.1 活塞桿63.4.2 缸體63.4.3 活塞6第四章 油箱的設(shè)計(jì)44. 1.油箱容量的計(jì)算542.油箱的設(shè)計(jì)54.2.1 油箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)64.2.2油箱附件的安裝64.2.3油箱的清潔控制64.2.4 油箱的防銹6第五章 液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算45. 1.壓力損失及調(diào)定壓力的確定55.1.1 沿程壓力損失65.1.2 局部壓力損失65.1.3 總壓力損失65. 2.系統(tǒng)的發(fā)熱與溫升5第六章 結(jié)論4參考文獻(xiàn)4致謝4摘要第一章 緒論1.1 背景介紹液壓傳動是用液體作為工作介質(zhì)來傳遞能量和進(jìn)行控制的傳動方式。液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。如今，流體傳動技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。液壓傳動和控制由于應(yīng)用了電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)及新工藝、新材料等后取得了新的發(fā)展,使液壓系統(tǒng)和元件在技術(shù)水平上有很大提高.液壓傳動將向自動化、高精度、高效率、高速化、高功率、小型化、輕量化方向發(fā)展. 液壓技術(shù)滲透到很多領(lǐng)域，不斷在民用工業(yè)、在機(jī)床、工程機(jī)械、冶金機(jī)械、塑料機(jī)械、農(nóng)林機(jī)械、汽車、船舶等行業(yè)得到大幅度的應(yīng)用和發(fā)展。1.2液壓技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢液壓技術(shù)現(xiàn)狀我國液壓行業(yè)是從當(dāng)年的小作坊、主機(jī)廠的車間或分廠發(fā)展壯大起來的。 經(jīng) 過改革開放三十的發(fā)展，已經(jīng)成為品種規(guī)格齊全、基本可以滿足我國各種裝備要求、具有一定國際競爭力的產(chǎn)業(yè)，成為我國機(jī)械工業(yè)的重要基礎(chǔ)行業(yè)。改革開放30年來，我國液壓行業(yè)企業(yè)從30年前的小作坊，主機(jī)廠的車間走出來，經(jīng)過技術(shù)引進(jìn)及消化吸收再創(chuàng)造，多次技術(shù)改造及工藝流程再造，已經(jīng)成為裝備制造業(yè)的重要基石和機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，為國家大工程和重點(diǎn)項(xiàng)目配套 取得顯著成就。近年來，我國液壓行業(yè)企業(yè)為國家重點(diǎn)工程和重大技術(shù)裝備，提供了大量的液壓系統(tǒng)，如三峽工程二、三期工程的升船機(jī)、啟閉機(jī)液壓系統(tǒng)秦皇島碼頭二三期工程、寶鋼、鞍鋼等。液壓業(yè)發(fā)展趨勢（1）節(jié)省能耗，充分利用能量,提高效率,如果全部壓力能都能得到充分利用，則將使能量轉(zhuǎn)換過程的效率得到顯著提高（2）發(fā)展機(jī)電一體化元件和系統(tǒng)。電子技術(shù)和液壓傳動技術(shù)相結(jié)合，使傳統(tǒng)的液壓傳動與控制技術(shù)增加了活力，擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。（3）發(fā)展具有比例閥的耐污染和伺服閥高精度、高頻響的直動型電液控制閥。（4）重視環(huán)保，發(fā)展零泄漏液壓系統(tǒng)和低噪聲元件環(huán)保型產(chǎn)品將具競爭優(yōu)勢。 隨著人們環(huán)境意識的加強(qiáng)，開發(fā)保護(hù)型液壓產(chǎn)品，將成為今后液壓技術(shù)的主流。（5）應(yīng)用現(xiàn)代控制技術(shù)，提高電液壓自動控制系統(tǒng)的性能1.3研究目的、要求、內(nèi)容按液壓上料機(jī)的工況需求，設(shè)計(jì)其液壓傳動系統(tǒng)，并進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與裝置的設(shè)計(jì)。要求：1、熟悉零件設(shè)計(jì)與工程制圖、機(jī)械原理。 2、熟悉液壓元件及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。本課題進(jìn)行過程中能使學(xué)生在調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)和收集資料的能力；理論分析的能力；制定設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)方案的能力；設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖的能力；寫論文和說明書的能力等方面得到綜合訓(xùn)練。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：1 ）液壓回路的設(shè)計(jì)2 ）油箱的設(shè)計(jì)3 ）液壓缸的設(shè)計(jì)4 ）總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)第二章 上料機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一臺上料機(jī)液壓系統(tǒng)，要求驅(qū)動它的液壓傳動系統(tǒng)完成快速上升慢速上升停留快速下降的工作循環(huán)。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。其垂直上升工作的重力為5000N，滑臺的重量為1000N，快速上升的行程為350mm，其最小速度為;慢速上升行程為100mm，其最小速度為8mm/s；快速下降行程為450mm，速度要求。滑臺采用V型導(dǎo)軌，其導(dǎo)軌面的夾角為，滑臺與導(dǎo)軌的最大間隙為2mm，啟動加速與減速時(shí)間均為0.5s，液壓缸的機(jī)械效率（考慮密封阻力）為0.91。上料機(jī)示意圖如下：圖1 上料機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖2.2負(fù)載分析1.工作負(fù)載2.摩擦負(fù)載 由于工件為垂直起升，所以垂直作用于導(dǎo)軌的載荷可由其間隙和機(jī)構(gòu)尺寸求得=120N,取fs=0.2 fd=0.1 ，則有3.靜摩擦負(fù)載4.動摩擦負(fù)載5.慣性負(fù)載加速減速制動反向加速反向制動Fa5=Fa4=67.28N根據(jù)以上的計(jì)算，考慮到液壓缸垂直安放，其重量較大，為防止因自重而自行下滑，系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置平衡回路。因此在對快速向下運(yùn)動的負(fù)載分析時(shí)，就不考慮滑臺2的重量。則液壓缸各階段中的負(fù)載如表1所示（）表1 液壓缸各階段中的負(fù)載工 況計(jì)算公式總負(fù)載F/N缸推力F/N啟 動F=Ffs+FL6033.946630.70加 速6072.026672.55快 上6016.976612.05減 速5971.716562.32慢 上6016.976612.05制 動6007.186601.30反向加速84.2592.58快 下F=Ffd16.9718.65制 動-50.31-55.292.3 負(fù)載圖和速度圖的繪制按照前面的負(fù)載分析結(jié)果及已知的速度要求 行程限制等，繪制出負(fù)載圖及速度圖如圖2所示。 F/N 6672.55 6612.05 6630.70 18.65 92.58 0 -55.29 350 450s/mm 45 8 0 350 450 s/mm 55圖2 液壓缸的負(fù)載圖及速度圖2.4 液壓缸主要參數(shù)的確定1初選液壓缸的工作壓力液壓缸的工作壓力可以根據(jù)負(fù)載圖中的最大負(fù)載來選取，也可以根據(jù)主機(jī)的類型來選擇負(fù)載F/N50000工作壓力p/（MPa）5.07.0按最大負(fù)載選取液壓缸的壓力設(shè)備類型機(jī)床農(nóng)業(yè)機(jī)械或中型工程機(jī)械液壓機(jī)、重型機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床工作壓力p/（MPa）0.82.0352881010162032按最大負(fù)載選取液壓缸的壓力 根據(jù)分析此設(shè)備的負(fù)載不大，按類型屬機(jī)床類，所以初選液壓缸的工作壓力為2.0MPa。2計(jì)算液壓缸的尺寸按標(biāo)準(zhǔn)取:D=63mm 根據(jù)快上和快下的速度比值來確定活塞桿的直徑：按標(biāo)準(zhǔn)取:d=25mm。 則液壓缸的有效作用面積為： 無桿腔面積 有桿腔面積 3活塞桿穩(wěn)定性校核因?yàn)榛钊麠U總行程為450mm，而活塞桿直徑為25mm，ld=45025=1810,需進(jìn)行穩(wěn)定性校核，由材料力學(xué)中的有關(guān)公式，根據(jù)該液壓缸一端支承一端鉸接取末端系數(shù)蠁2=2，活塞桿材料用普通碳鋼則：材料強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)值，系數(shù)，柔性系數(shù)蠁1=85， rk=6.25，因?yàn)?，所以有其臨界載荷Fk 取其安全系數(shù)nk=4時(shí)Fknk=197413.154N=49353.29N6672.55N 所以，滿足穩(wěn)定性條件。1. 求液壓缸的最大流量2. 繪制工況圖 工作循環(huán)中各個(gè)工作階段的液壓缸壓力、流量和功率如表2所示。表2 液壓缸各工作階段的壓力流量和功率工 況壓力流量功率快 上1.938.42270.84慢 上1.931.5048.25快 下0.00658.670.94由表2可繪制出液壓缸的工況圖，如圖3所示圖3 液壓缸的工況圖2.5 液壓系統(tǒng)圖的擬定液壓系統(tǒng)圖的擬定，主要是考慮以下幾個(gè)方面的問題：(1) 供油方式 從工況圖分析可知，該系統(tǒng)在快上和快下時(shí)所需的流量較小，因此從提高系統(tǒng)的效率，節(jié)省能源的角度考慮，采用單個(gè)定量泵的供油方式顯然是不適合的，宜選用雙聯(lián)式定量葉片泵作為油源。(2) 調(diào)速回路 由工況可知可知，該系統(tǒng)在慢速時(shí)速度需要調(diào)節(jié)，考慮到系統(tǒng)功率小，滑臺運(yùn)動速度需要調(diào)節(jié)，考慮到系統(tǒng)功率小，滑臺運(yùn)動速度低，工作負(fù)載變化小，所以采用調(diào)速閥的回油節(jié)流調(diào)速回路。(3) 速度換接回路 由于快上和滿上之間速度需要換接，但對換接到位置要求不高，所以采用由行程開關(guān)發(fā)訊控制二位二通電磁閥來實(shí)現(xiàn)速度的換接。(4) 平衡及鎖緊 為防止在上端停留時(shí)重物下落和在停留期間內(nèi)保持重物的位置，特在液壓缸的下腔(無桿腔)進(jìn)油路上設(shè)置了液控單向閥；另一方面，為了克服滑臺自重在快下過程中的影響，設(shè)置了一單向背壓閥。 本液壓系統(tǒng)的換向采用三位四通Y型中位機(jī)能的電磁換向閥，下圖為擬定的液壓系統(tǒng)原理圖。1:油箱 2：過濾器 3：泵 4：溢流閥 5:單向閥 6：三位四通電磁換向閥7：液壓換向閥 8:單向順序閥 9：液壓缸 10：單向節(jié)流閥 11：二位二通換向閥2.6 液壓元件的選用1. 確定液壓泵的型號及電動機(jī)功率液壓缸在整個(gè)工作循環(huán)中最大工作壓力為1.93Mpa，由于該系統(tǒng)比較簡單，所以取其壓力損失，所以液壓泵的工作壓力為Pp=P+危螖P=1.93+0.4Mpa=2.33Mpa兩個(gè)液壓泵同時(shí)向系統(tǒng)供油時(shí)，若回路中泄漏按10計(jì)算，則兩個(gè)泵的總流量應(yīng)為qp=1.1脳8.67=9.537 L/min，由于溢流閥最小穩(wěn)定流量為，而工進(jìn)時(shí)液壓缸所需流量為1.5L/min，所以。高壓泵的輸出流量不得少于4.5L/min。根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查產(chǎn)品目錄，選用型的雙聯(lián)片泵，其額定壓力為6.3Mpa，容積效率，總效率，所以驅(qū)動該泵的電動機(jī)的功率可由泵的工作壓力（2.33Mpa）和輸出流量（當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速為910r/min）求出 查電動機(jī)產(chǎn)品目錄，擬定選用電動機(jī)的型號為Y90S-6,功率為750W，額定轉(zhuǎn)速為910r/min。2. 選擇閥類元件及輔助元件根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和通過各個(gè)閥類元件和輔助元件的流量，可選出這些元件的型號及規(guī)格如下序 號名 稱通過流量型號及規(guī)格1濾油器11.47XLX-06-802雙聯(lián)葉片泵9.75YB1-6.3/6.33單向閥4.875I-10B4外控順序閥4.875XY-B10B5溢流閥3.375PB-10B6三位四通電磁換向閥9.757單向順序閥11.57XI-B10B8液控單向閥11.57IY-25B9二位二通電磁換向閥8.2110單向調(diào)速閥9.75QI-10B11壓力表Y100T12壓力表開關(guān)K-3B13電動機(jī)Y90S-6油管：油管內(nèi)徑一般可參照所接元件接口尺寸確定，也可按管路中允許流速計(jì)算。在本題中采用內(nèi)徑為8mm，外徑為10mm的紫銅管郵箱：郵箱容積根據(jù)液壓泵的流量計(jì)算，取其體積 V=(57)qp,即V=70L3.單向閥 I-10B液壓元件產(chǎn)品樣本 上海立新液壓件廠 P150 技術(shù)規(guī)格：型號重量（）壓力（/）壓力損失（/）接口尺寸（mm）I-10B0.56328外形尺寸P151 4. 外控順序閥 XY-B10B液壓元件產(chǎn)品樣本 上海立新液壓件廠 P30 技術(shù)規(guī)格：型號重量（）壓力（/）接口尺寸（mm）閥徑（mm）XY-B10B1.5325812外形尺寸構(gòu)P315.溢流閥 PB-10B液壓元件產(chǎn)品樣本 上海立新液壓件廠 P9技術(shù)規(guī)格：型號重量（）壓力（/）接口尺寸（mm）閥徑（mm）PB-10B1.5325812外形尺寸P106 三位四通電磁換向閥 34D1-10B P80型號重量（）壓力（/）壓力損失（/）泄漏（ml /min）接口尺寸（mm）3.5632.52.58外形尺寸P877 單向順序閥 XI-B10B P25技術(shù)規(guī)格：型 號重量（）壓力（/）接口尺寸（mm）閥徑（mm）XI-B10B1.5325812外形尺寸P268液控單向閥 IY-25B P153技術(shù)規(guī)格：型 號重量（）壓力（/）壓力損失（/）控制壓力（/）接口尺寸（mm）IY-25B2.2632約小于主壓力30%12外形尺寸P1549 二位二通電磁換向閥 22D1-10B P67技術(shù)規(guī)格：型 號壓力（/）壓力損失（/）泄漏（ml /min）接口尺寸（mm）閥徑（mm）63115812外形尺寸P6810單向調(diào)速閥 QI-10B P52技術(shù)規(guī)格：型 號工作壓力（/）經(jīng)節(jié)流閥壓力損失（/）經(jīng)單向閥壓力損失（/）接口尺寸（mm）QI-10B563328外形尺寸 P5310 壓力表Y100T Y 彈簧壓力表 100 壓力表直徑mm T 徑向有邊11壓力表開關(guān) K-3B12電動機(jī) Y90S-6 Y90S-6 額定功率轉(zhuǎn)速電流效率功率因數(shù)轉(zhuǎn)動慣量質(zhì)量0.75 kw910r/min2.25A72.50.700.02923kg機(jī)械設(shè)計(jì)通用手冊 張展閥座閥桿孔dcDStM166811146719.625.491134313917222310133448598.5112328注：1d M 16 的排氣閥標(biāo)記：排氣閥M 162零件材料：閥座25 鋼，閥桿3Cr18 不銹鋼3閥桿錐頭部分熱處理硬度H R C38 444閥座孔的尺寸d3 及深度t 所指的部位見圖2 6b液壓系統(tǒng)由于長期停止工作，會有空氣滲入。油中混有空氣，便使得液壓缸在重新工作時(shí)產(chǎn)生爬行、噪音和發(fā)熱等不利現(xiàn)象。為防止這些不正?，F(xiàn)象的產(chǎn)生，一般在液壓缸的最高位置設(shè)置排氣閥。3.3.7液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)包括液壓缸的安裝結(jié)構(gòu)、液壓缸進(jìn)出油口的連接等。（1） 液壓缸的安裝形式根據(jù)安裝位置和工作要求不同可有長螺栓安裝、腳架安裝、法蘭安裝、軸銷和耳環(huán)安裝等參考液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡明手冊楊培元、朱福元 主編的表2-13液壓缸安裝方式選取液壓缸安裝的方式為（ ）（2） 液壓缸進(jìn)、出油口形式及大小的確定液壓缸的進(jìn)、出油口，可布置在端蓋或缸體上。對于活塞桿固定的液壓缸，進(jìn)、出油口可設(shè)在活塞桿端部。如果液壓缸無專用的排氣裝置，進(jìn)、出油口應(yīng)設(shè)在液壓缸的最高處，以便空氣能首先從液壓缸排出。進(jìn)、出油口的形式一般選用螺孔或法蘭連接?，F(xiàn)列出壓力小于16 M Pa 小型系列單桿液壓缸螺孔連接油口安裝尺寸（見表2 14）。表 單桿液壓桿油口安裝尺寸（ISO8138）缸體內(nèi)徑D進(jìn)、出油口缸體內(nèi)徑進(jìn)、出油口25M141.580M27232M141.5100M27240M181.5125M27250M221.5160M33263M221.5200M422故根據(jù)計(jì)算 所以去進(jìn)出油口安裝尺寸為：M221.53.4 液壓缸零件的技術(shù)要求3.4.1 活塞桿（1） 實(shí)心活塞桿材料為35 45鋼；空心活塞桿材料為35 45 鋼的無縫鋼管。在這次液壓缸的設(shè)計(jì)中選用45鋼，做實(shí)心活塞桿。（2） 主要表面粗糙度活塞桿外圓柱面粗糙度Ra為0.40.8um。（1） 活塞桿的熱處理：粗加工后調(diào)質(zhì)到硬度為229285HB，必要時(shí)，再經(jīng)高頻淬火，硬度達(dá)4555HRC。（2） 活塞桿d和d2的圓度公差值，按9 10 11級精度選用；活塞桿d的圓柱度公差值，應(yīng)按8級精度選用。（3） 外徑表面直線度在500長度上不大于0.03mm。（4） 端面T的垂直度公差值，則應(yīng)按7級精度選用。（5） 活塞桿與導(dǎo)向套采用H8/f7配合，與活塞的連接可采用H8/h8配合。（6） 活塞桿上的螺紋一般按6級精度加工；如載荷較小，機(jī)械震動也較小時(shí)，也允許按7 ，8級精度制造。（7） 活塞桿上下表面必要時(shí)可以鍍鉻，鍍層厚度約為0.05mm，鍍后拋光。3.4.2 缸體（1） 缸體的材料 液壓缸缸體的常用材料為20，35，45號無縫鋼管。因20號鋼的力學(xué)性能略低，且不能調(diào)質(zhì)，應(yīng)用較少。當(dāng)缸筒與缸底，缸頭，管接頭或耳軸等件焊接時(shí)，應(yīng)采用焊接性能好的35號鋼，粗加工后調(diào)質(zhì)。一般情況下均采用45號鋼，并應(yīng)調(diào)質(zhì)到241285HB。缸體毛坯也采用鍛鋼，鑄鋼或鑄鐵件。鑄鋼一般采用ZG25 ZG35 和ZG45等。鑄鐵可采用HT200HT350之間的幾個(gè)牌號或球墨鑄鐵QT500-05 QT600-02等。(2) 主要表面粗糙度當(dāng)活塞采用橡膠密封圈密封時(shí)，液壓缸內(nèi)圓柱表面粗糙度Ra為0.1-0.4um，當(dāng)活塞采用活塞環(huán)密封時(shí)，液壓缸內(nèi)圓柱表面粗糙度Ra為0.2-0.4um。(3)技術(shù)要求內(nèi)徑用H8-H9的配合。缸體內(nèi)徑D的圓度公差值可按9 10 11級精度選用，圓柱度公差值可按8級精度選用。缸體端面T的垂直度公差值按7級精度選用。內(nèi)表面母線直線度在500mm長度上不大于0.03mm。缸體與端蓋采用螺紋連接時(shí)，螺紋采用6H級精度。為防止腐蝕和提高壽命，內(nèi)徑表面可鍍0.03-0.04mm厚的硬鉻，鍍后在進(jìn)行拋光，缸體外圖耐蝕油漆。 4.4.3 活塞(1) 活塞的材料 缸徑較小的整體式活塞一般用35、45缸；其他常用耐磨鑄鐵、 灰鑄鐵HT300 HT350 、鋼（有的在外徑上套上尼龍66、尼龍1010等）以及鋁合金等。 1. 活塞外圓柱表面粗糙度Ra為0.8-1.6um。2. 技術(shù)要求 外徑D的圓度 圓柱度公差值，按9,10或11級精度選取。 外徑D對內(nèi)徑D1的徑向跳動公差值，按7 8級精度選取。 端面T對內(nèi)徑D1軸線的垂直度公差值，應(yīng)按7級精度選取。 活塞外徑用橡膠密封時(shí)可取f7-f9配合，內(nèi)孔與活塞的配合可取H8。第四章 油箱的設(shè)計(jì)4.1 油箱容量的計(jì)算油箱的設(shè)計(jì)要點(diǎn)有：（1） 油箱必須有足夠大的容積，一方面盡可能滿足散熱的要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所以工作介質(zhì)，而工作時(shí)又能保持適當(dāng)?shù)囊何?。?）吸油管和回油管之間的距離要盡可能遠(yuǎn)，之間應(yīng)設(shè)置隔板，以加大液流循環(huán)的途徑，這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀物的效果。隔板高度為液面高度的2/33/4。（3）吸油管及回油管應(yīng)插入最低液面以下，以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的三倍。吸油管可以安裝過濾器，但在本系統(tǒng)中有壓力油過濾器和回油過濾器，在此并未安裝?；赜凸芸谝鼻?5角并面向箱壁，以防止回油沖擊油箱底部的沉積物，同時(shí)也有利于散熱。（4） 為了保持油液的清潔，油箱應(yīng)由周邊密封的蓋板，蓋板上裝有空氣濾清器，注油及通氣一般都由空氣濾清器完成；為便于放油和清理，箱底要有一定斜度，并在最低處設(shè)置放油閥，對于不易開啟的油箱，設(shè)置清洗孔，以便油箱內(nèi)部的清理。（5） 油箱底部應(yīng)距地面150mm以上，以便于搬運(yùn)、放油和散熱，在油箱的適當(dāng)位置要設(shè)置吊耳，以便吊運(yùn)。（6） 油箱表面防腐。油箱的有效容量通常為液壓泵每分鐘排出體積額定值的37倍。對于行走機(jī)械，冷卻效果比較好的設(shè)備可選小些；對于固定設(shè)備，空間不受限制的設(shè)備，則應(yīng)采用較大的容量。有前面的計(jì)算可知道本系統(tǒng)油箱的容積為V=70L。本系統(tǒng)采用開式油箱，形狀采用矩形，已知集成塊的大小，為了便于在油箱上安裝集成塊等其他元件，油箱的外形尺寸為500420400。4.2 油箱的設(shè)計(jì)4.2.1 油箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)油箱體一般由A3鋼板焊接而成，鋼板厚度為36mm，大者取大值。油箱分為固定式和移動式兩種，本系統(tǒng)采用固定式。為防止其發(fā)生變形，油箱的骨架有標(biāo)準(zhǔn)的角鋼焊接而成。為使進(jìn)油口與回油口應(yīng)盡可能遠(yuǎn)。中間焊接隔板來增加油液的行程，隔板底部切割45的三角形孔，便于清洗油箱時(shí)兩側(cè)的油液沉淀物流至放油口排出。為了便于油液排放，底板有一定斜度，選用底面斜度1：40。為了便于油箱的吊運(yùn)，使油箱高于地面150200mm，可加長兩側(cè)鋼板的長度彎曲折成支架，并增加加固板作為油箱的底座。在底座部分可以切出80的圓孔作為吊耳以方便油箱的吊運(yùn)。4.2.2油箱附件的安裝在油箱上安裝有進(jìn)油管路、集成塊、回油濾油器、空氣濾清器等零部件，故油箱上應(yīng)該有安裝上述部件的安裝法蘭或安裝螺紋孔。法蘭可選用標(biāo)準(zhǔn)件，也可以根據(jù)實(shí)際情況自行加工，安裝法蘭選用45號鋼，并進(jìn)行調(diào)質(zhì)，以焊接的方式安裝在油箱上。本系統(tǒng)所用的法蘭全部根據(jù)實(shí)際情況加工。（1） 進(jìn)油口連接法蘭吸油管路的安裝法根據(jù)吸油管路的直徑及固定用螺栓大小可根據(jù)情況改變，其安裝位置為.將法蘭焊接在油箱箱體上，法蘭采用涂膠密封的方法來密封。（2） 回油濾油器連接法蘭 為使進(jìn)油口和回油口盡可能遠(yuǎn)，所以將回油濾油器安裝在油箱的左上側(cè)，回油濾油器與油箱間需要法蘭進(jìn)行連接。法蘭焊接在油箱上，法蘭上有螺紋口，可以將回油濾油器固定在上面。回油過濾器下半部分伸入油箱，工作時(shí)濾油器下半部分浸入油液之中。（3） 人孔法蘭為了方便油箱的清洗、維修，在油箱的側(cè)面安裝人孔蓋，由于油箱中間安裝了隔板，故在油箱上安裝兩個(gè)人孔蓋，以便人能進(jìn)入油箱內(nèi)隔板的兩側(cè)。其大小盡可能大。人孔采用涂膠密封的方式防止油液泄漏。（4） 空氣濾清器法蘭空氣濾清器孔有兩個(gè)作用，一是安裝空氣濾清器，另外是作注油口。根據(jù)相對應(yīng)的空氣濾清器的型號攻螺紋，然后焊接在油箱的相應(yīng)位置。（5） 集成塊支架為了便于系統(tǒng)更加緊湊，可以將集成塊放在油箱上面，但是由于本系統(tǒng)中所涉及的集成塊太多，使用兩個(gè)支架在空間上形成兩層，所以在油箱上焊有八塊鐵條以供焊接集成塊支架，為了便于適應(yīng)實(shí)際的工作環(huán)境，所以鐵條的實(shí)際長度和寬度大于所需，以便將支架焊接在合適的位置。4.2.3油箱的清潔控制為了防止液壓油被污染液油箱應(yīng)制成完全密封的，在結(jié)構(gòu)上和安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1） 不要將配管簡單的插入油箱，這樣雜質(zhì)和水分等便會從其周圍的間隙侵入。同時(shí)應(yīng)盡量避免將液壓泵及馬達(dá)直接裝在油箱的頂部，這樣減少了振動對油箱的破壞影響。（2） 在接合面上需安裝密封填料、密封圈和密封墊圈等，以保證可靠的氣密性。（3） 為保證液壓油箱通大氣并凈化進(jìn)入油箱內(nèi)的空氣，須配備空氣濾清器?？諝鉃V清器常設(shè)計(jì)成既能過濾空氣，又能過濾向油箱內(nèi)添加的液壓油的結(jié)構(gòu)。（4） 裝配前，油箱內(nèi)壁必須清洗干凈?？衫么_經(jīng)試驗(yàn)成功的，適合于清洗液壓系統(tǒng)的清潔劑。擦洗油箱內(nèi)壁時(shí)，不可用棉紗或棉質(zhì)纖維布料，可用白綢布或吸油泡沫海棉，輕輕按擦，當(dāng)擦干后還見有小污垢，可用浸有石油醚或濕面粉團(tuán)輕輕按吸，直到目視在白綢布或濕棉團(tuán)上無污物為止。凡要裝入油箱內(nèi)壁的零部件、部件必須清洗干凈。油箱內(nèi)腔的零、部件裝配完畢后，必須立即加蓋。4.2.4 油箱的防銹油箱內(nèi)壁表面須用酸洗磷化法清洗、除銹或用噴丸處理除銹。油箱內(nèi)壁表面應(yīng)涂耐油的涂料，如鋅粉、過濾乙烯涂料、R0-1耐油涂料，或確經(jīng)試驗(yàn)成功的其他耐油涂料。油箱在裝配前，內(nèi)壁涂料必須確認(rèn)牢固，外壁可先涂一層底漆，待裝配完再涂一層底漆和二層面漆。第五章 液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算5.1 壓力損失及調(diào)定壓力的確定 根據(jù)計(jì)算慢上時(shí)管道內(nèi)的油液流動速度約0.50m/s,通過的流量為,數(shù)值較小，主要壓力損失為調(diào)速閥兩端的壓降；此時(shí)功率損失最大；而在快下時(shí)滑臺及活塞組件的重量由背壓閥所平衡，系統(tǒng)工作壓力很低，所以不必驗(yàn)算，因而必須以快進(jìn)位依據(jù)來計(jì)算卸荷和溢流閥的調(diào)定壓力，由于供油流量的變化，其快上時(shí)液壓缸的速度為此時(shí)油液在進(jìn)油液在進(jìn)油管的流速為 5.1.1沿程壓力損