文档介绍：第十一章液压系统的设计计算
§11—1 明确设计要求,进行工况分析
§ 11—2 拟定液压系统原理图
§ 11—3 计算和选择液压元件
§ 11—4 绘制工作图,编写技术文件
§11—1 明确设计要求,进行工况分析
一、明确设计要求
二、工况分析
一、明确设计要求
液压系统是主机的配套部分,设计液压系统时首先要明确主机对液压系统提出的要求,具体包括:
1、主机的动作要求
这是指主机的哪些动作要求用液压传动来实现,这些动作间有无联系以及要不要完成一定自动循环等。主机可能对液压系统提出许多要求,设计这应在了解主机用途、工作过程和总体布局的基础上对这些要求做出分析。
2、主机的性能要求
这是指主机内采用液压传动的各执行机构在力和运动方面的要求。各执行机构在各工作阶段所需的力和速度的大小、调速的范围、速度的平彻性以及完成一个循环的时间等方面都必须有明确的数据。现代化机械要求高精度、高生产力以及高度自动化,这不仅要求其液压系统具有良好的静态指标,还常对其动态指标提出要求。
3、液压系统的工作环境
工作环境的温度和湿度,污染和振动冲击情况以及是否有腐蚀性和易燃性物质存在等问题均应有明确答案。这涉及液压元件和介质的选用。必要时设计中还应附加防护措施。
4、其他要求
如液压装置在重量、外形尺寸方面的限制以及经济性、能耗方面的要求等。
二、工况分析
工况分析就是分析主机在工作过程中速度和负载的变化规律,即进行运动分析和负载分析。对于动作复杂的机械需绘制速度循环图和负载循环图,简单的系统可以不绘图,但需要找出其最大负载和最大速度点。实际上,工况分析是进一不明确主机在性能方面的要求。
1、运动分析
根据工作要求,将主机各执行元件在一个完整的工作循环内各阶段的速度用图表示出来。一般用速度—时间(v-t)或速度—位移(v-s)曲线表示,称为速度循环图。图a为组合机床动力滑台的工作循环,图b是速度-位移(v-s)曲线。
2、负载分析
根据工况要求,将执行元件在各阶段所需克服的负载用图表示出来。一般用负载—时间(F-t)或负载—位移(F-s)曲线表示,称为负载循环图。
(1)液压缸的负载分析
用液压缸带动主机执行机构作直线往复运动时,所需克服的外负载动力为:
FL=F+Ff=Fa
不同机械的工作负载其形式各不同。对于金属切削机床,作用在运动部件运动方向上的切削力是工作负载;而对于提升机械,其重物的重量就是工作负载。工作负载可以是恒定的,也可以是变化的;可能是正值负载,也可能是负值负载。