液压传动系统的设计计算.ppt

9.6.3 确定液压缸参数，编制工况图 参表9-3初选液压缸的设计压力p1=4MPa。 为了满足工作台快速进退速度相等，并减小液压泵的流量，今将液压缸的无杆腔作为主工作腔，并在快进时差动连接，则液压缸无杆腔与有杆腔的有效面积A1与A2应满足A1=2 A2。 为防止工进结束时发生前冲，液压缸需保持一定回油背压。参考表9-4暂取背压0.6MPa，并取液压缸机械效率ηcm =0.90则可计算出液压缸无杆腔的有效面积 * 液压缸内径：  按GB/T 2348-1993，取标准值D＝110mm；A1=2A2，故 活塞杆直径为 * 则液压缸实际有效面积为 * 表9-10　液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率 差动连接快进时，液压缸有杆腔压力p2必须大于无杆腔压力p1，其差值估取△p=p2-p1=0.5MPa，并注意到启动瞬间液压缸尚未移动，此时△p=0；另外，取快退时的回油压力损失为0.7MPa。 根据上述假定条件经计算得到液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率 (见表9-10)，并可给出其工况图(图9-13)。 图9-13 液压缸的工况图 * 9.6.4 拟定液压系统原理图 1. 选择液压回路 首先选择调速回路:由工况图可看到，液压系统功率较小，负载为阻力负载且工作中变小，故采用进口调速阀节流调速回路。为防止在孔钻通时负载突然消失引起滑台前冲，回油路设置背压阀。 其次选择油源形式： 由工况图可知，系统在快速进、退阶段的工况为低压、大流量且持续时间短，而工进阶段的工况为高压、小流量且持续时间长，两种工况的最大流量与最小流量之比约达60，从提高系统效率和节能角度，宜选用高低压双泵组合供油或采用限压式变量泵供油。两者各有利弊，现决定采用双联叶片泵方案。 * 再次选择换向与速度换接回路：系统已选定差动回路作快速回路，同时考虑到工进→快退时回油流量较大，为保证换向平稳，因此选用三位五通电液动换向阀作主换向阀并实现差动连接。由于本机床工作部件终点的定位精度要求不高，故采用活动挡块压下电气行程开关控制换向阀电磁铁的通断电即可实现自动换向和速度换接。 最后选定压力控制回路： 在高压泵出口并联一溢流阀，实现系统的定压溢流；在低压泵出口并联一远控顺序阀，实现低压泵在系统高压工作阶段的卸荷。 2. 组成液压系统原理图 在主回路初步选定基础上，再增加一些辅助回路即可组成一个完整的液压系统，如图9-14所示。例如：在液压泵进口设置一过滤器11；出口设一压力表及压力表开关12，以便观测泵的压力等。 * 图9-14 组合钻床动力滑台液压传动系统原理 1.双联叶片泵; 2.三位五通电液换向阀; 3.二位二通机动换向阀(行程阀); 4.调速阀; 5、6、9、10.单向阀; 7.远控顺序阀; 8、13.溢流阀; 11.过滤器; 12.压力表及压力表开关; 14 .液压缸 * 9.6.5 选择液压元、辅件 1. 液压泵及其驱动电机　 首先确定液压泵的最高工作压力：由液压缸的工况图9-15或表9-10可以查得液压缸最高工作压力出现在工进阶段，p1=3.96MPa。此时缸的输人流量较小，且进油路元件较少，故泵至缸间的进油路压力损失估取为∑△p=0.8MPa根据式(9-5)算得小流量泵的最高工作压力为 大流量泵仅在快速进退时向液压缸供油，由图可知快退时液压缸的工作压力比快进时大，取进油路压力损失为∑△p=0.4MPa，则大流量泵最高工作压力 为 pP2=1.86+0.4=2.26(MPa) 然后确定液压泵的流量：液压泵的最大供油量qP 按液压缸的最大输入流量(0.5×10-3 m3/s)进行估算。 * 根据式 (9-6) 取泄漏系数K=1.1，则