第八章液压系统的设计计算 p6 4.pptVIP

2018-6-16 1 第八章 液压系统的设计计算 2018-6-16 2 第八章 液压系统的设计计算 8.1 液压系统的设计步骤 8.2 液压系统设计实例 8.3 液压系统的安装、使用和维护 2018-6-16 2 2018-6-16 3 第八章 液压系统的设计计算 2018-6-16 3 液压系统设计是液压主机设计的一个重要组成部分，设计时必须满足主机工作循环所需的全部技术要求，且静动态性能好、效率高、结构简单、工作安全可靠、寿命长、经济性好、使用维修方便。 设计液压系统时，要明确与液压系统有关的主机参数的确定原则，要与主机的总体设计综合考虑，做到机、电、液相互配合，保证整机的性能良好。 2018-6-16 4 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 1、设计要求 液压主机对液压系统的使用要求是液压系统设计的主要依据。 在设计液压系统时，首先应明确以下问题： 1.主机和工作机构的结构特点和工作原理。 2.主机对液压传动系统的性能要求。 3.主机对液压传动系统控制技术的要求。 4.主机的使用条件及工作环境。 2018-6-16 5 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 2、液压系统工况分析 指对各执行元件进行运动分析和负载分析，对于运动复杂的系统，需要绘制出速度循环图和负载循环图，对简单的系统只需找出最大负载和最大速度点。从而为确定液压系统的工作压力、流量，设计或选择液压执行元件提供数据。 2018-6-16 6 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 2、液压系统工况分析 （1）运动分析 位移—时间循环图（L—t） 位移—时间循环图 纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、卸压慢回和快速回程六个阶段组成。 2018-6-16 7 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 速度—时间循环图 速度—时间循环图 根据整机工作循环图和执行元件的行程或转速以及拟定的加速度变化规律绘制而成。 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型：第一种如图中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，最后匀减速运动到终点；第二种，液压缸在总行程的前一半作匀加速运动，在另一半作匀减速运动，且加速度的数值相等；第三种，液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动，然后匀减速至行程终点。 2018-6-16 8 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 2、液压系统工况分析 （1）运动分析 整机工作循环图 在具有多个液压执行元件的复杂系统中，执行元件通常是按一定的程序循环工作的。因此，必须根据主机的工作方式和生产率，合理安排各执行元件的工作顺序和作业时间，并绘制出整机的工作循环图。 2018-6-16 9 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 2、液压系统工况分析 （2）负载分析 动力分析，是研究机器在工作过程中，其执行机构的受力情况，对液压系统而言，就是研究液压缸或液压马达的负载情况。 对于负载变化规律复杂的系统必须画出负载循环图，不同工作目的的系统，负载分析的重点不同。 2018-6-16 10 8.1 液压系统的设计步骤 ①液压缸的负载及负载循环图 一、液压系统的设计要求与工况分析 液压缸的负载力计算 作用在液压缸上的外负载为： （a）工作负载 工作负载与主机的工作性质有关，主要为液压缸运动方向的工作阻力。 2018-6-16 11 8.1 液压系统的设计步骤 （b）惯性负载 惯性负载为运动部件在启动和制动过程中的惯性力，可按牛顿第二定律求出： 一、液压系统的设计要求与工况分析 液压缸的负载力计算 （c）重力负载 当工作部件垂直放置和倾斜放置时，其本身的重量也成为一种负载，当上移时，负载为正值，下移时为负值。当工作部件水平放置时，其重力负载为零。 2018-6-16 12 8.1 液压系统的设计步骤 一、液压系统的设计要求与工况分析 液压缸的负载力计算 （d）摩擦阻力 摩擦阻力为液压缸驱动工作机构所需克服的机械摩擦力。 （e）密封阻力 密封阻力指装有密封装置的零件在相对移动时的摩擦力，其值与密封装置的类型、液压缸的制造质量和油液的工作压力有关。 2018-6-16 13