毕业设计（论文）-先导式溢流阀设计.docx

目录1 绪论11.1 液压技术发展历史21.2 我国液压技术发展概述31.3 溢流阀的过去和未来发展41.4 本设计的意义和目的72 溢流阀总体设计92.1 溢流阀的作用和分类92.1.1 作用92.1.2 分类92.2 溢流阀的工作原理102.3 溢流阀的工作过程112.3.1 开启过程112.3.2 闭合过程122.4 溢流阀的主要性能122.4.1 静态特性122.4.2 动态特性132.5 溢流阀的设计要求152.6 溢流阀的结构设计152.6.1 溢流阀的结构型式152.6.2 先导式溢流阀主要零件173 先导式溢流阀详细设计233.1 设计要求233.2 主要结构尺寸的确定233.3静态特性计算263.3.1 基本方程式263.3.2 弹簧刚度和预压缩量计算303.3.3 其他相关特性354 技术经济性分析375 结 论38致 谢39参考文献401 绪论液压技术作为一门新兴应用学科，虽然历史较短，发展的速度却非常惊人。液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。液压技术具有独特的优点，具有功率重量比大，体积小，频响高，压力、流量可控性好，可柔性传送动力，易实现直线运动等优点，因此液压技术广泛用于国民经济各部门。液压设备能传递很大的力或力矩，单位功率重量轻，结构尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸仅为直流电机的～左右；反应速度快、准、稳；又能在大范围内方便地实现无级变速；易实现功率放大；易进行过载保护；能自动润滑，寿命长，制造成本较低，世界各国均已广泛地应用在锻压机械、工程机械、机床工业、汽车工业、冶金工业、农业机械、船舶交通、铁道车辆和飞机、坦克、导弹、火箭、雷达等国防工业中。现在世界各国都重视发展基础产品。近年来，液压技术由于广泛应用了高新技术成果，使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展。一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助无件和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为溢流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、压力表、油位油温计等。液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。液压阀的功用是控制液压传动系统的油流方向，压力和流量；实现执行元件的设计动作以控制、实施整个液压系统及设备的全部工作功能。1.1 液压技术发展历史液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。1795 年英国约瑟夫·布拉曼 (Joseph Braman,1749 -- 1814) ，在伦敦用水作为工作介质 , 以水压机的形式将其应用于工业上 , 诞生了世界上第一台水压机。 1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。 第一次世界大战 (1914 -- 1918) 后液压传动广泛应用, 特别是 1920 年以后, 发展更为迅速。液压元件大约在19世纪末20世纪初的 20 年间, 才开始进入正规的工业生产阶段。 1925 年维克斯 (F.Vikers) 发明了压力平衡式叶片泵, 为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。 20世纪初康斯坦丁·尼斯克 (G · Constantimsco) 对能量波动传递所进行的理论及实际研究；1910 年对液力传动 ( 液力联轴节、液力变矩器等 ) 方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。 第二次世界大战 (1941 -- 1945) 期间, 在美国机床中有 30% 应用了液压传动。应该指出, 日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20 多年。在1955年前后, 日本迅速发展液压传动，1956年成立了 “ 液压工业会 ” 。近