《液壓傳動系統(tǒng)設計》PPT課件

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1、第十章液壓傳動系統(tǒng)設計THEDESIGNANDCALCULATIONOFHYDRAULICSYSTEM12本章提要本章介紹設計液壓傳動系統(tǒng)的基本步驟和方法，對于一般的液壓系統(tǒng)，在設計過程中應遵循以下幾個步驟：①明確設計要求，進行工況(OperatingCondition)分析；②擬定液壓系統(tǒng)原理圖；③計算和選擇液壓元件；④發(fā)熱及系統(tǒng)壓力損失的驗算；⑤繪制工作圖，編寫技術文件。上述工作大部分情況下要穿插、交叉進行，對于比較復雜的系統(tǒng)，需經(jīng)過多次反復才能最后確定；在設計簡單系統(tǒng)時，有些步驟可以合并或省略。通過本章學習，要求對液壓系統(tǒng)設計的內容、步驟、方法有一個基本的了解。3本章教學內容10.1液壓

2、傳動系統(tǒng)的設計計算10.2液壓系統(tǒng)設計舉例習題4液壓傳動系統(tǒng)的設計是整機設計的一部分，它除了應符合主機動作循環(huán)和靜、動態(tài)性能等方面的要求外，還應當滿足結構簡單，工作安全可靠，效率高，經(jīng)濟性好，使用維護方便等條件。液壓系統(tǒng)的設計，根據(jù)系統(tǒng)的繁簡、借鑒的資料多少和設計人員經(jīng)驗的不同，在做法上有所差異。各部分的設計有時還要交替進行，甚至要經(jīng)過多次反復才能完成。下面對液壓系統(tǒng)的設計步驟予以介紹。10.1液壓傳動系統(tǒng)的設計計算DesignandCalculationofHydraulicSystem510.1.1明確設計要求、工作環(huán)境，進行工況分析DefinetheRequirementofDesign

3、andWorkingCircumstance,AnalyzetheOperatingCondition液壓系統(tǒng)的動作和性能要求主要有：運動方式、行程、速度范圍、負載條件、運動平穩(wěn)性、精度、工作循環(huán)和動作周期、同步或聯(lián)鎖等。就工作環(huán)境而言，有環(huán)境溫度、濕度、塵埃、防火要求及安裝空間的大小等。要使所設計的系統(tǒng)不僅能滿足一般的性能要求，還應具有較高的可靠性、良好的空間布局及造型。10.1.1.1明確設計要求及工作環(huán)境DefinetheRequirementofDesignandWorkingCircumstance6工況分析，就是查明每個執(zhí)行元件的速度(Speed)和負載(Load)的變化規(guī)律，必要

4、時還應作出速度、負載隨時間或位移變化的曲線圖。就缸而言，負載主要由六部分組成，即工作負載(TheWorkingLoad)，導向摩擦負載(OrientedFrictionalResistance)，慣性負載(InertialLoad)，重力負載(TheGravityLoad)，密封負載(TheSealingLoad)和背壓負載(BackPressureLoad)。10.1.1.2執(zhí)行元件的工況分析AnalyzetheOperatingConditionofWorkingComponents10.1.1明確設計要求、工作環(huán)境，進行工況分析7(1)工作負載TheWorkingLoadFw不同的機器有

5、不同的工作負載。工作負載與液壓缸運動方向相反時為正值，方向相同時為負值。導向摩擦負載是指液壓缸驅動運動部件時所受的導軌摩擦阻力。(2)導向摩擦負載OrientedFrictionalResistanceFf慣性負載是運動部件在啟動加速或制動減速時的慣性力，其值可按牛頓第二定律求出。(3)慣性負載InertialLoadFa10.1.1.2執(zhí)行元件的工況分析10.1.1明確設計要求、工作環(huán)境，進行工況分析8(4)重力負載TheGravityLoadFg密封負載是指液壓缸密封裝置的摩擦力，一般通過液壓缸的機械效率加以考慮，常取機械效率值為0.90～0.97。(5)密封負載TheSealingLoa

6、dFs背壓負載是指液壓缸回油腔壓力所造成的阻力。(6)背壓負載BackPressureLoadFb10.1.1.2執(zhí)行元件的工況分析10.1.1明確設計要求、工作環(huán)境，進行工況分析9液壓缸各個主要工作階段的機械負載F可按下列公式計算空載啟動加速階段:TheStartingwithNo-load快速階段:FastFeed工進階段:WorkingFeed制動減速:TheBrakeSlowsDown(10.4)(10.5)(10.6)(10.7)10.1.1.2執(zhí)行元件的工況分析10.1.1明確設計要求、工作環(huán)境，進行工況分析10液壓系統(tǒng)原理圖是表示液壓系統(tǒng)的組成和工作原理的重要技術文件。擬定液壓系

7、統(tǒng)原理圖是設計液壓系統(tǒng)的第一步，它對系統(tǒng)的性能及設計方案的合理性、經(jīng)濟性具有決定性的影響。10.1.2液壓系統(tǒng)原理圖的擬定DrawouttheSchematicCircuitofHydraulicSystem10.1.2.1確定油路類型DefinetheTypeofOilCircuit一般具有較大空間可以存放油箱的系統(tǒng)，都采用開式油路；相反，凡允許采用輔助泵進行補油，并借此進行冷卻交換來達到冷卻目