表31按工作压力选取dd工作压力mpa207007根据计算出的液压缸的尺寸可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力流量和功率如表32所列系统主要为进给缸供油由此绘制进给缸工况图如图31所示夹紧缸在各阶段的压力流量和功率值夹紧缸工况推力回油腔压力mpa进油腔压力mpa输入流量103输入功率pkw计算公式快进夹紧984进给缸在各阶段的压力流量和功率值进给缸工况推力回油腔压力mpa进油腔压力mpa输入流量103pkw计算公式启动54444加速启动5444405104加速26输入流量输入功率进油腔压进给缸工况图图31可知这台机床液压系统功率与运动速度工作负载为阻力负载且工作中变化小故可选用进口节流调速回路

　　现代机械一般多是机械、电气、液压三者紧密联系，结合的一 个综合体。液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传统形式， 液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。因 此，《液压传动》课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。 它既是一门理论课，也与生产实际有着密切的联系。为了学好这样 一门重要课程，除了在教学中系统讲授以外，还应设置课程设计教 学环节，使学生理论联系实际，掌握液压传动系统设计的技能和方 法。

　　液压传动课程设计的目的主要有以下几点： 1、综合运用液压传动课程及其他有关先修课程的理论知识和生 产实际只是，进行液压传动设计实践，是理论知识和生产实践机密 结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深提高和扩展。 2、在设计实践中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元 件的选用原则和回路的组合方法，培养设计技能，提高学生分析和 嫁接生产实际问题的能力，为今后的设计工作打下良好的基础。 3、通过设计，学生应在计算、绘图、运用和熟悉设计资料（包 括设计手册、产品样本、标准和规范）以及进行估算方面得到实际 训练。

　　1 设计内容及要求…………………………………………………………………2 2 负载与运动分析…………………………………………………………………3 3 确定液压系统主要参数…………………………………………………………6

　　3.1 初选液压缸工作压力……………………………………………………………………6 3.2 计算液压缸主要尺寸……………………………………………………………………6

　　4.1 选择基本回路…………………………………………………………………………9 4.2 组成液压系统…………………………………………………………………………11

　　5 计算和选择液压件………………………………………………………………13

　　5.1 确定液压泵的规格……………………………………………………………………13 5.2 确定电动机功率…………………………………………………………………………14 5.3 确定其它元件及辅件…………………………………………………………………14

　　6 验算液压系统性能………………………………………………………………18

　　6.1 验算系统压力损失……………………………………………………………………18 6.2 验算系统发热与温升……………………………………………………………………22

　　7 参 考 文 献……………………………………………………………………24 致 谢………………………………………………………………………………25

　　题目：在某专用机床上有一夹紧进给液压系统，完成工件的先夹紧后、后进给 任 务，工作原理如下： 夹紧油缸： 快进 → 慢进 → 达到夹紧力后启动进给油缸工作 进给油缸： 快进 → 慢进 → 达到进给终点 → 快速退回 夹紧油缸快速退回。 夹紧缸快进速度：0.05m/s 夹紧缸慢进速度：8mm/s 最大夹紧力：40KN 进给油缸快进速度：0.18m/s 进给油缸慢进速度：0.018m/s 最大切削力：120KN 进给工作部件总质量：m=250Kg 夹紧缸行程：用行程开关调节（最大 250mm） 进给缸行程：用行程开关调节（最大 1000mm）

　　已知最大夹紧力为 40KN，则夹紧油缸工作负载 F1 40KN ，液压缸的机械 效率取m 0.9 则推力 F1 m 44.44KN ，由于夹紧工作工作部件总质量很小， 可以忽略。则惯性负载 Fm1 0 阻力负载 Ffs1 Ffd1 0 。

　　已知最大切削力为 120KN，则进给油缸工作负载 F2 120KN 。进给工作部 件总质量：m 250kg ，取静摩擦因数为 fs 0.2 ，动摩擦因数为 fd 0.1；取往 复运动的加速、减速时间 0.2s。

　　根据系统中夹紧油缸工作最大负载为 F1 40KN ，在工进时负载最大，在 其它工况负载很小，参考《机械设计手册》初选液压缸的工作压力 p1=4MPa。 进给油缸工作最大负载为 F2 120KN ，在工进时负载最大，在其它工况负载较 小，参考《机械设计手册》初选液压缸的工作压力 p1=8MPa。

　　可选用单活塞杆式即液压缸有（A1=2A2）。工进时为防止冲击现象，液压缸的回

　　可忽略不计，选此背压为 p2=0 MPa 。无杆腔回油路带调速阀的系统，这时参考

　　流量和功率，如表 3—2 和表 3—3 所列，系统主要为进给缸供油，由此绘制进

　　注： 快退时，液压缸有杆腔进油，压力为 p1，无杆腔回油，压力为 p2。

　　由图 2 可知，这台机床液压系统功率与运动速度，工作负载为阻力负载且 工作中变化小，故可选用进口节流调速回路。由于系统选用节流调速方式，系 统必然为开式循环系统。

　　从工况图可以清楚看出，在工作中两个液压缸要求油源提供快进、快退行 程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。夹紧系统中最大流量与最小 流量之比 qmax/qmin =0.32/0.0984=3.25，而在进给系统中最大流量与最小流量之比 qmax/qmin =1.5588/0.3179=4.9 ，在工作前可根据加工需要夹紧和进给最大行程可 以随时调节。根据该机床工作原理，则系统两个油缸可公用一个泵，为此可选 用限压式变量泵或叶片泵作为油源。且两者都能实现系统功能，从要求压力较 高、系统效率、经济适用的角度来看，最后确定选用双作用叶片泵方案。

　　考虑系统流量较大，系统中选用电液换向阀换向回路，控制进油方向选用 三位四通电液换向阀，控制液压缸选用三位四通电液换向阀，如图 4-1 所示。

　　系统由快进转为工进时，为减少速度换接时的液压冲击，选用行程阀控制 的换接回路。为了给进给缸快退发出信号，由于最大行程可以随时调节，则需 要设置一个行程开关。为了便于进给缸动作完成后系统能自动为夹紧缸发出快 退信息，在进给缸旁设置一个压力继电器。如图 4-2 所示。

　　在双缸利用一个双作用叶片泵供油，根据本机床工作原理和工作参数可知 两个油缸不是同时进行工作且两个油缸所需要的供油压力不同。需要设置简单 的调压，即在进给系统和夹紧系统中各设置一个溢流阀调节压力。如图 4-3 所 示。

　　将上面选出的液压基本回路组合在一起，并经修改和完善，就可得到完整 的液压系统工作原理图，如下图 4-4 所示，系统的动作循环如表 4-1。在图中， 为了避免机床夹紧工作停止后，夹紧油缸回路中无法保持夹紧力，图中在夹紧 缸旁添置了蓄能器。