[工学]液压传动系统设计.pptVIP

液压传动与控制 主讲 赵喜敬  13 液压传动系统设计 13.1 液压传动系统的设计计算 13.2 典型液压系统 13.3 液压传动系统举例 13 液压传动系统设计 液压传动系统简称液压系统,是由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件及工作介质所组成的。 应正确地选择液压元件，合理得把它们组成一个整体——液压传动系统，使其工作可靠，经济合理和操作方便，并满足工作装置或机构的性能要求。 液压传动系统的分类 1、按照工作介质的循环方式分类 开式系统—泵从油箱中吸取油液，执行元件的回液直接返回油箱的系统称为开式系统。 闭式系统—液压系统的执行元件的回液管，直接接至泵吸入口的系统称为闭式系统。  2、按系统回路的联接方式分类 回路分为串联系统、并联系统及串并联系统。 串联系统—在两个以上的执行元件中，除第一个执行元件的进口和末一个执行元件的出口分别与液压泵和油箱相连外，其余执行元件的进出液依次顺序相连，这样的系统称为串联系统。 **串联系统适用于负载不大、速度稳定的小型设备。   并联系统—液压泵排出的高压油液同时进入两个或多个执行元件，而回油同时流回油箱的系统，称为并联系统。 **并联系统适用于负载不大，速度要求不严格的场合。 串并联系统—在多执行元件系统中，各换向阀之间进油路串联，而回油路并联。这样的系统可以避免各执行元件的动作相互干扰。 按执行元件类型分为泵—马达系统、泵—缸系统及混合系统。 13.1 液压传动系统的设计计算 液压传动系统的设计是整个机器设计的一部分，它与主机的设计是紧密相关的。其设计计算步骤如下： （1）明确液压传动系统的设计要求； （2）分析主机工况，确定液压系统的主要参数； （3）拟定液压系统原理图； （4）液压元件的计算与选择； （5）液压系统的性能验算； （6）进行结构设计，编写技术文件。 13.1.1 明确液压传动系统的设计要求 1、了解主机资料 主机的用途、类型、主要结构、总体布局以及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、主机对液压传动系统的动作要求 主机的哪些动作采用液压执行元件，各执行元件的运行方式（直线运动，转动，摆动，行程，动作循环以及动作间是否需要同步或互锁等)。  液压支架   1.2.3机电工程项目采购控制   3、主机对液压传动系统的性能要求 其中主要是各执行元件在各工作阶段的负载，速度以及调整范围和动作周期等具体数据。 对于高精度，高生产率及高度自动化的机械还应有运动平稳性，转换精度，可靠性及自动化程度等方面的要求。   4、液压传动系统的工作环境和工作条件 如工作环境的温度，湿度，粉尘及外界冲击振动等；周围有无易燃物质以及腐蚀气体等，也应该予以注意。 5、其它要求 如液压装置在质量、外形尺寸、可靠性、经济节能等方面的要求。 13.1.2 液压传动系统的工况分析 液压系统的工况分析就是明确各执行元件在工作过程中的速度和负载的变化规律，也就是进行运动分析和负载分析。 对于动作复杂的系统需要绘制速度—负载循环图,而简单的系统只需找出最大负载和最大速度。实际上工况分析是进一步明确主机对液压传动系统在性能方面的要求。 1、运动分析 根据各执行元件在一个工作循环内各个阶段的速度，绘制以速度V为纵坐标，位移或时间为横坐标的速度循环图。图a是组合机床动力滑台的工作循环，图b则是一个工作循环内的速度－位移（V-s）曲线。 图a 图b 图13—1 速度－位移曲线 2、负载分析 根据液压执行元件在一个工作循环内各阶段所需要克服的负载，绘制以负载（FL）为纵坐标，位移或时间为横坐标的负载循环图。以执行元件为液压缸为例。 （13-1） 式中： FL —负载 ; F —工作负载; Ff —摩擦负载 ; Fa —惯性负载。 图13—2 负载－位移曲线 13.1.3 执行元件主要参数的确定。 1、工作压力的确定