已知液压缸负载值最大为15500N,查参考文献[1]表9-3、9-4并参考同类型组合机床，取液压缸工作压力为3.5MPa，为中低压液压系统。 2.1.2确定液压缸的主要结构参数
由第1分析章可知液压缸最大推力为工进阶段时且为17222N，则 4FD==79.2mm 3.14*3.5*10^6
查参考文献[3]表2-4液压缸内径尺寸系列(GB/T2348-80)，将以上计算值圆整为标准直径，取D=80mm为了实现快进速度与快退速度相等，采用差动连接，则d=0.7D。所以 d=0.7D=0.7×80,56mm。同样按参考文献[3]表2-5活塞杆直径系列(GB/T2348-80)圆整成标准系列活塞杆直径。取
2d=56mm。由D=80mm,d=56mm算出液压缸无杆腔有效作用面积为A=50.25mm,1 2有杆腔有效作用面积为A2=25.7mm。
工进时采用调速阀，查产品样本，调速阀最小稳定流量=0.05l/min,qVmin q502l/min,因最小工进速度=0.051,则 mm=9.8 2.2 计算液压缸的工作压力、流量和功率 2.2.1计算液压缸的工作压力 根据参考文献执行元件背压的估计值，本系统的背压值估计可在0.5,0.8范围内选取，故暂定:工进时，,0.8，快速运动时，MPaMPaPb,0.5，液压缸在工作循环各阶段的工作压力 即可按参考文献计算: MPaPb 差动快进阶段: FA2=1.204MPa pp,，1bAAAA,,1212 工作进给阶段: AF1722262p,，P,，0.256，10Pa,3.686MPa b1AA0.00502511 快速退回阶段: AF2P,，P,1.52MPa 1bAA21 2.2.2计算液压缸的输入功率 5.56,4快进阶段: P,1.204，10，(50.25,25.7)，，10,0.271kw60 0.0516,4工进阶段: P,3.686，10，50.25，，10,0.047kw60 5.56,4快退阶段: P,1.52，10，25.7，，10,0.36kw60 将以上计算的压力、流量和功率值列成表2-1。 表2-1液压缸在各阶段的压力、流量和功率 输入流量qvpp1工作压力() 工作阶段 ) 输入功率(Mpkw,1al,min() 快速前进 1.204 13.503 0.271 . . 工作进给 3.686 0.755 0.047 快速退回 1.52 14.135 0.36 2.3 选择液压泵 6由上表可知工作进给阶段液压缸最大工作压力为3.75×10,进油Pa 555，10,15，10Pa路上的压力损失一般为,现取进油路总压力损失为 5,,，pPa810,则小流量泵最高工作压力为: ,1 P,(3.686，0.5),4.186MPab 因此,小泵的额定压力可取(4.25186+4.186×25%)=5.2325。 MPa 确定液压泵的最大供油量:q,kq ,vpvmax K-系统的泄漏修正系数,一般取 k,1.11.3 快退时泵的流量为: q,kq,1.1，14.135,15.548l/minvp1 工进时泵的流量为: q,kq,1.1，0.755,0.8305l/min vp1 考虑到节流调速系统中溢流阀的性能特点,尚须加上溢流阀稳定工作的最小溢流量,一般取3l/min.所以小流量泵的流量为: q=(0.8305+3)=3.8305 l/minvp1 查产品样本,选用小泵排量为V=4m的YB1型双联叶片泵,额定转速Lr/ 为n=1450l/min,则小泵的额定流量为: ,3 q,4，10，1450，0.9,5.22l/minvn1 因此大流量泵的流量为: q,(15.5485,5.22),10.3685l/minvn2 查产品样本,选用大泵排量为V=16mLr/的YB1型双联叶片泵,额定转速为n=960r/min,则大泵的额定流量为: ,3q,16，10，960，0.9,13.824l/min vn2 所以,满足要求.故本系统采用一台YB1-16/4型双联叶片泵。 由前面分析可知,快退阶段的功率最大,故按快退阶段估算电动机功率. ,,pMPa0.2,若快退时进油路的压力损失,液压泵的总效率=0.7,则电,1p动机的功率为: 6,3pq(1.77，0.2)，10，(5.18，，17.28)，10bvp,,780W ,pb,60，0.7p r/min查电动机产品样本,选用Y90L-6型异步电动机P=1.1kw,n=910。 . . 2.4选择液压阀 根据所拟定的液压系统原理图,计算分析通过各液压阀的最高压力和最大流量,选择个液压阀的型号规格，下面列出各控制阀通过的实际流量，见表2-2。 表2-2 各阀通过的实际流量及型号规格 通过流量 序号 元件名称 型号规格 ,1 (min)L, 2 双联叶片泵 19.044 YB1-20/6 3 溢流阀 5.22 EAZ63-25 4 单向阀 5.22 AF3-Ea10B 9 单向阀 14.135 AF3-Ea10B 12 压力继电器 EYX63-6 5、6 液控顺序阀 ,0.5 ECZ25-25 7 三位五通电磁阀 ,1 F22DH-25 11 行程阀 13.824 E22JH-63 10 调速阀 0.2 EQL-3 8 背压阀 ,0.5 EFZ10-25 1 过滤器 UX-40*100 E35ZD-63 2.5液压阀调整参数的确定 2.5.1压力阀的调整 P溢流阀3的压力调整值显然的系统压力最高值，y5 6P,P,4.25，10MpP。对溢流阀3的压力调整值需作如下计算: yay45max ,,P为液压缸无杆腔的压力，F为液压缸有杆腔压力，为液压缸回油流经P131 电液换向阀时的压力损失，F为左滑台快速运动时的推力(3333N)。 考虑到管道内及通道体内的压力损失，溢流阀的损失可调为: 6P10Pa=1.5 ，y4 . . 表2-3 阀的矫正 序号 名称 型号 额定流量下的压力损失 54 单向阀 AF3-EA10B 2×10Pa 59 单向阀 AF3-Ea10B 2×10Pa 511 行程阀 E22JH-63 1.5×10Pa 2.5.2选择辅助元件 油管内径一般可参照所接元件接口尺寸确定，也可按管路允许流速进行计算，本系统油管内径的选择可参照所接元件接口尺寸确定。 查参考文献[1]油箱容量按下式确定: V,mq,(5~7)，14.135L,70.675L~98.945L vp 2.6 液压系统性能的验算 由于本液压系统相对比较简单，压力损失验算可以从略，又由于系统采用双泵供油方式，在液压缸工进阶段，大流量泵卸荷，功率利用合理;同时油箱容量可以取较大值，系统发热温升不大，故不必进行系统温升的验算。 . . 第3章 液压油缸的结构设计 3.1引言 液压缸有多种类型。按结构特点可分为活塞式、柱塞式和组合式三大类;按作用方式又可分为单作用式和双作用式两种。在单作用式液压缸中，压力油只供入液压缸的一腔，使缸实现单方向运动，反方向运动则依靠外力(弹簧力、自重或外部载荷等)来实现。由于该系统自身的特点，液压缸采用单作用式。 3.2液压缸的主要尺寸的设计计算 3.2.1液压缸主要尺寸的确定 由第2章元件参数计算与设计中液压缸的内径D=80mm，活塞杆直径d=56mm已确定。 3.2.2液压缸壁厚和外径的计算
专用卧式钻床液压系统的课程设计
