文档介绍:结论第一章设计计算一、工况分析1、运动分析:根据设计要求,本设计的运动循环图如图三所示。2、负载分析:因将导轨水平放置,若不考虑切削力引起的倾覆力矩对导轨摩擦力的影响需要考虑的机械负载为:液压缸所受外负载F包括三种类型,即::工作负载,对金属切削来讲,即为活塞运动方向切削力,在本设计中取。:运动部件速度变化时的惯性负载。:导轨摩擦阻力负载。启动时为静摩擦力,启动后为动摩擦力。:移动部件动力头自重,。静摩擦力动摩擦力惯性力已知液压缸的机械效率为,则可计算出液压缸在工作循环内各运动阶段如表所示:表一各运动阶段计算公式总机械负载/、确定液压执行元件主参数1、初选液压缸工作压力:根据查表[]初选液压缸工作压力为4Mpa,、液压缸主参数确定:由负载图知最大负载F为15100N,决定采用单杆活塞式液压缸,为实现,取活塞杆直径d与液压缸内径D为:d/D=:=×10-2m据表2-4,将液压缸内径圆整为标准系列直径D=80mm;活塞杆直径d,按d/D=-7活塞杆直径系列取d=56mm。按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度:A﹥式中是由产品样本查得GE系列调速阀AQF3-。本设计中调速阀是安装在回油路上,故液压缸节流腔有效工作面积应选取液压缸有杆腔的实际面积,即:可见上述不等式能满足,液压缸能达到所需低速。3、液压系统工况分析:(1)液压缸的有效面积为:Ffs=4200NFfd=2100NFa=413N无杆腔:有杆腔:(2)液压缸各阶段所需流量:=×10-3m3/min==×10-3m3/min==×10-3m3/min=、调速回路:从液压缸的工况分析可以看出,本设计属于小功率系统,且对于低速性能要求较高,为此采用调速阀回油路节流调速。由于是节流调速,采用开式回路。2、供油方式:本设计快进与工进速度之比为:=5,比值不是很大,但是若采用定量泵供油,则工进时溢流损失过大,系统效率必然降低,所以决定选用限压变量泵供油方式。3、快速回路:因为此设计要求快进快退的速度相等。为了使结构简单,因尽量减小油泵的流量,则采用差动连接和双泵供油的两种快速回路来实现快进、快退。4、速度换接回路:为使速度转换时平稳,防止冲击和振动,选用二位二通电磁换向阀来实现快进和工进的转换。5、换向回路:本设计中的快退速度较大,为使换向平稳,采用三位四通电磁换向阀换向回路。(2)组成液压回路D=80mmd=56mm图一速度循环图图二负载循环图图三运动循环图A1====Ⅰ+-+--工进Ⅰ+----快进Ⅱ+---+工进Ⅱ+--+-快退-++--原位停止-----图四系统原理图q快退=、确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格(1)液压泵工作压力的测定考虑到正常工作中进油管路有一定的压力损失,所以泵的工作压力为:—液压泵最大工作压力—执行元件最大工作压力—进油管路中的压力损失,初算时简单系统可取,复杂系统取,本设计取。则:上述计算所得的是系统的静态压力,考虑到系统在各种工况的过渡阶段出现的动态压力往往超过静态压力,另外还考虑到一定的压力储备量,并确保泵的寿命,因此选泵的额定压力应满足,中低压系统取小值,高压系统取大值。在本设计中。(2)泵的流量确定液压泵的最大流量应为:—液压泵的最大流量—同时动作的各执行元件所需流量之和的最大值。如果这时溢流阀正在工作,尚须加溢流阀的最小溢流量为—系统溢流系数,一般取,现取则:(3)选择液压泵的规格根据以上计算得的和查阅有关手册,现选用YBX-16限压式变量叶片泵;每转排量:16Ml/r;额定压力:;额定转速:1450r/min;容积效率:;泵总效率。2、电动机选择分别算出快进和工进两种不同工况时的功率,取两者较大值作为选择电动机规格的依据。由于在慢进时泵输出的流量减小,泵的效率急剧降低,-1L/min范围内时,可取=-。首先计算快进时的功率,快进时的外负载为2100N,,则快进时所需电动机功率为:工进时所需电动机功率为:查阅电动机样本,选用Y90S-4型电动机,,转速为1400r/min。,计算分析通