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百川东到海，何时复西归?少壮不努力，老大徒伤悲。——汉乐府
第九章液压与气压传动系统的设计
9.1概述
对于一般的液压系统，在设计过程中应遵循以下几个步骤：
①明确设计要求，进行工况分析；
②拟定液压系统原理图；
③计算和选择液压元件；
④发热及系统压力损失的验算；
⑤绘制工作图，编写技术文件。
9.2明确设计要求，进行工况分析
1、主机的用途、主要结构、总体布局；主机对液压系统执行元件在位置
布置和空间尺寸上的限制。
2、主机的工作循环，液压执行元件的运动方式(移动、摆动或转动)及其工
作范围
3、液压执行元件的负载和运动速度的大小及其变化范围。
4、主机各液压执行元件的动作顺序或互锁要求
5、对液压系统工作性能(如工作平稳性、转换精度等)、工作效率、自动化
程度等方面的要求。
6、液压系统的工作环境和工作条件。
7、其它方面的要求。
百川东到海，何时复西归?少壮不努力，老大徒伤悲。——汉乐府
9.2.1执行元件的工况分析
液压系统的工况分析指的是执行元件的负载分析和运动分析，即分析主机
在工作过程中各执行元件的负载和运动速度的变化规律。
液压系统所承受的负载可由主机的规格确定（通过样机实验测定），也可
由理论分析确定。就液压缸而言，负载主要由六部分组成，即工作负载，
导向摩擦负载，惯性负载，重力负载，密封负载和背压负载。
9.3液压系统原理图的拟定
液压系统原理图是表示液压系统的组成和工作原理的重要技术文件。拟定
液压系统原理图是设计液压系统的第一步，它对系统的性能及设计方案的
合理性、经济性具有决定性的影响。
9.4液压元件的计算和选择
9.4.1执行元件的结构形式及参数的确定
（1）初选执行元件的工作压力
工作压力是确定执行元件结构参数的主要依据。它的大小影响执行元件的
尺寸和成本，乃至整个系统的性能，工作压力选得高，执行元件和系统的
结构紧凑，但对元件的强度，刚度及密封要求高，且要采用较高压力的液
压泵。
反之，如果工作压力选得低，就会增大执行元件及整个系统的尺寸，
使结构变得庞大，所以应根据实际情况选取适当的工作压力。
百川东到海，何时复西归?少壮不努力，老大徒伤悲。——汉乐府
液压缸的工作压力的选择有两种方式：一是根据机械类型选；二是根据负
载选。
2）确定执行元件的主要结构参数
以缸为例，主要结构尺寸指缸的内径D和活塞杆的直径d，计算后按系列
标准值确定D和d。
（3）复算执行元件的工作压力
当液压缸的主要尺寸D、d计算出来以后，要按系列标准圆整，有必要根
据圆整值对工作压力进行一次复算。
在按上述方法确定的工作压力还没有计算回油路的背压，所确定的工
作压力只是执行元件为了克服机械总负载所需要的那部分压力，在结构参
数D、d确定之后，取适当的背压估算值，即可求出执行元件工作腔的压
力。
（4）执行元件的工况图
即执行元件在一个工作循环中的压力、流量、功率对时间或位移的变化曲
线图。将系统中各执行元件的工况图加以合并，便得到整个系统的工况
图。
液压系统的工况图可以显示整个工作循环中
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