液压油缸课程设计说明书.docx

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1、课程设计说明书液压油缸的压力和速度掌握班级：机自 07-1 班姓名：卢锋学号：10074789日期：2023.126名目1、设计课题 31.1 设计目的31.2 设计要求31.3 设计参数31.4 设计方案32、设计方案42.1 工况分析42.2 拟定液压系统63、机械局部计算93.1 液压缸的设计计算93.2 液压缸的校核计算123.3 液压缸构造设计153.4 选择液压元件174 、系统的验算204.1.压力损失的验算204.2 系统温升的验算215、电气局部设计235.1 掌握系统根本组成235.2PLC 掌握系统的流程图241 设计课题1.1 设计目的通过课程设计培育学生综合运用所学学

2、问和技能、提高分析和解决实际问题力量的一个重要环节，专业课程设计是建立在专业根底课和专业方向课的根底上的，是学生依据所学课程进展的工程根本训练，课程设计的目的在于：1、培育学生综合运用所学的根底理论和专业学问，独立进展机电掌握系统(产品)的初步设计工作，并结合设计或试验争论课题进一步稳固和扩大学问领域。2、培育学生搜集、阅读和综合分析参考资料，运用各种标准和工具书籍以及编写技术文件的力量，提高计算、绘图等根本技能。3、培育学生把握机电产品设计的一般程序和方法，进展工程师根本素养的训练。4、树立正确的设计思想及严峻认真的工作作风。1.2 设计要求执行元件：液压油缸；传动方式：电液比例掌握； 掌握

3、方式：PLC 掌握；掌握要求：速度掌握； 掌握精度：0.011.3 设计参数油缸工作行程600 mm； 额定工作油压6.5MPa； 移动负载质量1000 kg； 负载移动阻力5000 N； 移动速度掌握0.2m/s；1.4 设计方案利用设计参数和掌握要求设计出液压油缸，进而设计出液压系统，通过 PLC 对液压油缸进展速度掌握。2 设计方案计算结果2.1 工况分析首先依据条件，绘制运动部件的速度循环图，如图 2.1所示。然后计算个阶段的外负载并绘制负载图。液压缸所受负载 F 包括有效工作负载，摩擦阻力和惯性力三种类型，即F = F+ F+ Fwfa(2-1)式中 Fw有效工作负载，在本设计中即为

4、题目给定的负载移F=5000Nw动阻力 F=5000N；wF 运动部件速度变化时的惯性负载；aF导轨摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力，启动后f为动摩擦阻力， 对于平导轨 Ff可由下式求得F= f (G + F)fRnG 运动部件重力；F垂直于导轨的工作负载，本设计中为零；Rnf 导轨摩擦系数，在本设计中取静摩擦系数为 0.2， 动摩擦系数为 0.1 则求得(2-2)Ffs= 1960 N(2-3)上式中 Ffs为静摩擦阻力， FfaD v为动摩擦阻力。F= 980 Nfa(2-4)F= maD t式中m 负载质量D t 加速或减速时间，本次设计中取；Du D t 时间内的速度变化量 ,本次设计

5、最大速度为0.2m/s,取Du =0.2m/s；Du =0.2m/s在本设计中F= 1000a(2-5)0.20.2= 1000 NF= 1000 Na依据上述计算结果，列出个工作阶段所受的外负载见表2.1，并画出如图 2.2 所示的负载循环图。表 2.1工作循环各阶段的外负载前进时启动加速F= Ffs最大负载 F ( N )+ F + Faw7960匀速移动减速制动速度循环图 vtF = F+ FfawaF = F+ F - Ffaw59804980工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。第一种如图 2-1 中实线所示，液压缸开头作匀加速运动，然后匀速运动，图 2-1 速度循环图最终匀减速运

6、动到终点；其次种，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。vt 图的三条速度曲线，不仅清楚地说明白三种类型液压缸的运动规律， 也间接地说明白三种工况的动力特性。液压缸的负载循环图。对较为简单的液压系统，为了更清楚的了解该系统内各液压缸 (或液压马达)的速度和负载的变化规律，应依据各阶段的总负载力和它所经受的工作时间t 或位移L 按一样的坐标绘制液压缸的负载时间(Ft)或负载位移(FL)图，然后将各液压缸在同一时间 t(或位移)的负载力叠加。图 2-2 负载循环图图 2-2

7、 为一部机器的 Ft 图，其中：0t1 为启动过程；t1t2 为加速过程；t2t3 为恒速过程； t3t4 为制动过程。它清楚地说明白液压缸在动作循环内负载的规律。图中最大负载是初选液压缸工作压力和确定液压缸构造尺寸的依据。2.2 拟定液压系统2.2.1 系统类型大量的实践工程说明，在现有的技术条件下，开环掌握的比例系统，其位置掌握精度只能到达 0.3mm(即位置掌握误差大于0.3mm)，速度掌握精度最高只能到达 3%加速或减速过程为00.5s，压力掌握精度最高只能到达比例压力阀最大设定压力的 3%承受带位置调整型比例电磁铁的压力阀。题目要求精度为 0.01m/s,故承受闭环掌握。2.2.2

8、确定供油方式考虑到题目给定额定工作油压为 6.5MPa，以及系统承受电液比例掌握单个执行元件，故拟选用定量叶片泵。2.2.3 调速方式的选择在中小型专用机床的液压系统中，进给速度的掌握一般承受节流阀或调速阀。依据题目的速度掌握要求，选用定量泵-回油节流调速。这种调速方式的优点是构造简洁，价廉，调速范围大， 适用于低速小功率场合。2.2.4 调压方式的选择本系统承受溢流阀旁接在液压泵出口用以掌握系统压力在进、回油路节流调速系统中保证系统压力恒定。2.2.5 回路的选择本次设计为电液比例掌握，应选用电液比例换向阀，依据产品实际型号选择二位三通或者三位四通阀。2.2.6 拟定液压系统图液压系统计算简

9、图电液比例速度掌握系统原理图3 机械局部设计计算3.1 液压缸的设计计算3.1.1 系统压力 Ps 的估算系统工作压力指的是泵站的调定压力，其值应当在液压泵的额定压力范围内。对于阀控系统，由于本质上是节流掌握，为保证系统有足够高的效率，系统压力应依据低于 2/3 的液压泵的额定压力的原则选择。此处就按题目给定的额定工作油压初步估量作为系统压力，即 Ps=6.5MPa.依据阅历，设计刚开头的时候，可将系统压力减去管道流淌的局部损失和沿程损失之后剩余的压力，其 1/3 用于抑制执行机构恒速时的负载，1/3 用于产生执行元件的加速度，1/3 用于产生执行元件的速度。前两项即 2/3 的系统压力就是抑

10、制执行元件外负载的压力。只是一局部是静态负载含摩擦，另一局部是加速度负载。产生执行元件速度的压力时压力油通过阀口流淌所必需的，实际上是流淌的压力油在液压阀上的压力降。3.1.2 计算液压缸内径 D 和活塞杆直径 d由于启动加速阶段工作负载力最大，故按牛顿运动定律，pA- F- F =ma(3-1)fswwma + F+ FA =fs(3-2)p式中A 液压缸有效工作面积(m2)。Ps=6.5MPap 安排给执行元件用于抑制执行元件外负载的压力MPa2sp =( p3- D p ) , D p 为局部损失和沿程损失之和， 初步估量为0.5MPa.在本设计中，A =79602 (6 .5 - 0

11、.5) 10 63= 0 .00199 m 2= 19 .9 cm 2(3-3)由此求得，活塞缸内径为4 AD =4 19 .9= 5 .035 cm = 50 .35 mm(3-4)pp依据液压缸内径尺寸系列，将液压缸内径圆整为标准系列直径 D=50mm；活塞杆直径 d 按 dD = 0.7 求得 d=36mm。由此求得A1= 19 .64 cm 2 , A2= 9.45 cm 2。dD 液压缸内径与活塞杆直径的关系。考虑到活塞杆受压，且液压缸工作压力在 57MPa 之间，故取dD 为 0.7。液压缸最大工作压力F7960p=max= 4 MPa3-51100 A1100 19 .64依据液

12、压缸公称压力系列 GB/T7938-1987取液压缸额定工作压力为 6.3MPa。按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度A = 19.9 cm 2qAm inum in0 .05 10 3=cm 310= 5cm 3(3-6)式中 qmin是由产品样本查的 GE 系列调速阀 AQF30-E10B 的最小稳定流量为0.05 L / m in 。D=50mm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 d=36mm液压缸有杆腔的实际面积，即()pA =D 2 - d 2=4p(5 24- 3 .6 2 ) = 9 .46 cm2(3-7)A = 19.64 cm 21A= 9.45 c

13、m 2可见上述不等式能满足，液压缸能到达所需低速。23.1.3 计算液压缸所需最大流量P = 4 M P1aqmax= Avmax(3-8)P=6.3 M Pa式中A 液压缸有效工作面积(m2)；v最大掌握速度，题目给定为 0.2m/s;maxqmax液压缸最大流量L/min。qmax= 19 .64 10 - 4 0 .2 10 3 60 = 23 .57 L / min(3-9)3.1.4 液压缸壁厚和外径的计算液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。工程机械的液压缸，一般是用无缝钢管材料，大多属于薄壁圆筒构造，其壁厚按薄壁圆筒公式计算A = 9.46 cm 2p Dd y (3-10)2

14、s式中d 液压缸壁厚(m)；D 液压缸内径(m)；p 试验压力，取最大工作压力的 1.5 倍MPa；ys 缸筒材 料的许 用应力。 无缝钢 管 45钢s = 100 MPa 。1 .5 4 0 .05d 2 100= 1 .5 10 - 3 m(3-11)液压缸壁厚取最小值d = 1 .5 mm液压缸壁厚算出后，可求出缸体的外径 D1D1 D + 2d = 50 + 2 1 .5 = 53 mm(3-12)3.1.5 液压缸工作行程确实定依据题目给定，参照液压缸活塞行程参数系列选用工作行程为 630mm。3.1.6 缸盖厚度确实定一般液压缸多为平底缸盖有孔时t 0 .433 Dp y(3-13

15、)2s 无孔时t 0 .433 Dp y D 2(3-14)2s (D2- d)0式中t缸盖有效厚度(m)；D 缸盖止口内径(m)；2d缸盖孔的直径(m)。d = 1 .5 mm0在本设计中有孔时p1 .5 4t 0 .433 Dy= 0 .433 50 = 5 .30 mm3-152s 100无孔时p Dy2(t 0 .433 D2s) = 0 .433 50 1 .5 4 50() = 10 .02 mm3-16 D- d20100 50 - 363.1.7 最小导向长度确实定H L+ D= 630+ 50= 56 .5 mm3-17202202活塞宽度 B 取B = 0 .6 D = 0

16、 .6 50 = 30 mm3-18 缸盖滑动支承面的长度，在缸径小于 80mm 时取l= 0 .6 D = 0 .6 50 = 30 mm3-191隔套的长度C = H -1 (l 21+ B ) = 56 .5 -1 (30 + 30 ) = 26 .5 mm3-2023.1.8 缸体长度确实定液压缸刚体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。缸体外形长度还要考虑到两短端盖的厚度。一般液压缸缸体长度不应大于内径的 2030 倍。因此取缸体长度为 660mm。3.2 液压缸的校核计算活塞杆直径 d，在高压系统中必需进展强度校核。活塞杆需要进展稳定性的校核。（1） 活塞杆直径校核活塞杆直径d

17、 的校核按下式进展B = 30 m md 4 Fp s 式中3-21 l=130 m mF 活塞杆上的作用力；s 活塞杆材料的许用应力，C = 26.5 m ms =sb ,s1 .4为材料抗拉强度， 45 钢sbb= 600 MPa 。4 7960d = 4 .86 10 - 3 m = 4 .86 mmp 600 10 6 / 1 .4（2） 活塞杆稳定性的验算活塞杆受轴向压缩负载时，它所承受的轴向力 F 不能超过使它保持稳定工FF作所允许的临界负载 k ，以免发生纵向弯曲，破坏液压缸的正常工作。 k的值与活塞杆材料性质、截面外形、直径和长度以及液压缸的安装方式等因素有关。FF kk活塞杆

18、稳定性的校核依下式稳定条件进展：n(3-22)nn式中： k 为安全系数，一般取 k= 2 4 。l ry12当活塞杆的瘦长比k1y时, Fy p 2 EJk=2l 2(3-23)k122当活塞杆的瘦长比l r yy时，且yy= 20 120 ，则fAF=kal1 +() 22kyr(3-24)式中： l 安装长度，其值与安装方式有关；rk 活塞杆截面最小回转半径， rk =JA ；1y柔性系数；2y由液压缸支承方式打算的末端系数，其值见表 3-1；E 活塞杆材料的弹性模量，对钢取 E = 2.06 10 11Nm 2 ；J 活塞杆横截面惯性矩； A 为活塞杆横截面积；f 由材料强度打算的试验

19、值、 a 为系数，具体数值均见表 3-2。表 3-1 液压缸支承方式和末端系数 的值2支 承 方 式末端系数 2一端自由，一端固定1/4两端铰接1一端铰接，一端固定2两端固定4表 3-2f 、 、 的值1材 料f 108N/m2 1铸 铁5.61801600锻钢2.511109000软钢3.41907500硬钢4.91855000活塞杆的瘦长比l r为kl / rkpd 4pd 2=lJ / A = l=64473.33-2512柔性系数y取 85，承受一端铰接，一端固定的支承方式，末端系数y取 2k12所以， l r yy=120，承受拉金公式计算fA4 .9 10 8 0 .001F= 3

20、18742 .9 Nka l 21 / 50001 + 73 .3 2ry1 +22kF/ 2 = 159371 .45 Nk安全系数取 n=2 则FF knk所以，活塞杆稳定。3.3 液压缸的构造设计3.3.1 液压缸的安装形式本次设计负载为直线运动，负载力不是很高，故承受液压缸 y= 851筒固定，活塞杆运动的尾部法兰安装方式，其特点为螺钉受力较小。3.3.2 缸体与缸盖的连接形式缸体端部与缸盖的连接形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。主要连接形式有法兰连接、螺纹连接、半环连接。a 法兰连接 优点：(1)构造简洁、本钱低(2)简洁加工、便于装拆(3)强度较大、能承受高压缺点：(1)径

21、向尺寸较大(2)重量比螺纹连接的大(3)用钢管焊上法兰、工艺过程简单些b 螺纹连接 优点：(1)外形尺寸小(2)重量较轻缺点：(1)端部构造简单、工艺要求较高(2)装拆时需用专用工具(3)拧端盖时易损坏密封圈y= 22c 半环连接 优点：(1)构造较简洁(2)加工装配便利缺点：(1)外形尺寸大(2)缸筒开槽，减弱了强度，需增加缸筒厚度比较各连接形式，本设计中选取法兰连接的形式。3.3.3 活塞杆与活塞的连接构造活塞杆与活塞的连接构造有几种常用的形式，分整体式构造和组合式构造。组合式构造又分螺纹连接、半环连接和锥销连接。a 整体式构造：构造简洁，适用于缸径较小的液压缸b 螺纹连接：构造简洁，在振

22、动的工作条件下简洁松动，必需用锁紧装置。应用较多，如组合机床与工程机械上的液压缸。c 半环连接：构造简洁，装拆便利，不易松动，但会消灭轴向间隙。多应用在压力高、负荷大、有振动的场合d 锥销连接：构造牢靠，用锥销连接销孔必需配铰，销钉连接后必需锁紧，多用于负荷较小的场合。由于本设计假设是组合机床用的液压缸，依据螺纹连接多用于组合机床的表达，选用螺纹连接的活塞杆与活塞的连接构造。3.3.4 活塞杆导向局部的构造活塞杆导向局部的构造，包括活塞杆与端盖、导向套的构造， 以及密封、防尘和锁紧装置等。导向套的构造可以做成端盖整体式直接导向，也可以做成与端盖分开的导向套构造。a 端盖直接导向：(1)端盖与活

23、塞杆直接接触导向，构造简洁，但磨损后只能更换整个缸盖 (2)盖与杆的密封常用 O 型，Y 型等密封圈(3)防尘圈用无骨架的防尘圈。b 导向套导向： (1)导向套与活塞杆接触支承导向，磨损后便于更换，导向套也可用耐磨材料(2)盖与杆的密封常用 Y 型等密封装置。密封牢靠适用于中高压液压缸(3)防尘方式常用 J 型或三角形防尘装置。由于密封圈的是选用 O 形圈的密封类型，常于 O 形圈协作导向套构造为端盖直接导向，因此本设计选用端盖直接导向的导向局部构造。3.3.5 活塞及活塞杆处密封圈的选用图 3.1 O 形圈示意图由于本设计中液压缸的工作压力为 4MPa，速度范围0.5m/s，因此选用缸体与缸

24、盖的密封形式选用 O 形圈的密封形式如图3.1。活塞杆与缸盖，活塞与缸体的密封选用 Y 形圈的密封形式。3.3.6 液压缸的缓冲装置本设计中的液压缸运动惯性不大、速度也不高，因此选用圆柱形环状间隙式节流缓冲装置。3.3.7 液压缸主要零件的材料(1) 缸体 无缝钢管 45 钢无缝钢管作缸体毛坯加工余量小，工艺性能好，生产预备周期断，是与大批量生产，标准液压缸大局部都承受无缝钢管，一般常用调质的 45 号钢。(2) 活塞 铸铁 HT200活塞常用材料灰铸铁，耐磨铸铁、35 及 40 钢和铝合金等。缸径较小的整体式活塞用 35、45 钢，其他多用灰铸铁。(3) 活塞杆 45 钢活塞杆常使用 35、

25、45 钢等材料。对于冲击震惊很大的活塞杆，也可以使用 55 钢。一般实心的活塞杆用 35、45 钢。(4) 前缸盖 35 钢缸盖常用 35、45 钢的短剑或铸造毛坯，也可以使用铸铁材料。(5) 后缸盖 铸铁 HT200缸盖常用 35、45 钢的短剑或铸造毛坯，也可以使用灰铸铁材料。起导向作用时则用铸铁3.4 选择液压元件3.4.1 确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格1) 泵的工作压力确实定。考虑到正常工作中进油管路有肯定的压力损失，所以泵的工作压力为p= pp1+ SD p(3-26)式中ppp1液压泵最大工作压力；执行元件最大工作压力；SD p 进油管路中的压力损失，本设计依据阅历选取SD

26、 p = 0.5 MPap p = p1 + D p = 4 + 0 .5 = 4 .5 MPa3-27上式中计算所得的 pp是系统的静态压力，考虑到系统在各种工况的过渡阶段消灭的动态压力往往超过静态压力。另外考虑到肯定的压力储藏量，并确保泵的寿命，因此选泵的额定压力 p应n满足 pn (1.25 1.6 ) pp。中低压系统去小值，高压系统取大值。在本设计中p= 1 .25 pnp= 1 .25 4 .5 MPa= 5 .625 MPa2) 泵的流量确定。液压泵的最大流量应为q KpL(S q )max(3-28)式中qp(Sq )m ax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

27、最大值。假设这时溢流阀正进展工作，尚须加溢流阀的最小溢流量 23L/min；K系统泄露系数， KLL= 1.2q= Kp( q )Lmax= 1 .2 23 .57 = 28 .28 L / min3) 选择液压泵的规格依据算得的 q和 p，选用 YB-A32B 定量叶片泵，该泵的基ppp= 4.5 M Pa本参数为：每转理论排量 32.5mL/r，泵的额定压力为 7Mpa，电p动机转速 1000r/min，驱动功率为 3.8kW，容积效率hv效率h = 0.7 。4) 与液压泵匹配的电动机的选定。= 0.85 ，总依据驱动液压泵的功率， 查询电动机产品样本， 选用Y112M-4 三相异步型电

28、动机，其额定功率为 4kW，额定转速为1440r/min，堵转转矩为 2.2N.m。3.4.2 电液比例阀的选择使用依据泵的最高压力和最大出口流量，选择 BQY-G16 型电液比例三通调速阀，其公称直径为 16,mm，额定工作压力为 25MPa，最低 1.5MPa，最高 31.5MPa，额定工作流量 63L/min，流量范围6.3L/min80L/min,线性度 5%，滞环 3%，阶跃响应 0.25s。3.4.3 蓄能器的选择机床的液压系统多承受气囊式蓄能器，其重量轻、构造紧凑， 气囊惯性小，反响灵敏，气液间密封牢靠，油不易氧化，充气便利。故以此类蓄能器作为设计元件。按蓄能器作为应急能源考虑，

29、其有效容积为：V = AiKiL3-29式中：A 为液压缸有效面积(m2)；L 为液压缸行程(m)；K 为液压缸损失系数，估算时可取1.2；本次设计蓄能器有效容积为V = 19 .45 10 - 4 0 .66 1 .2 = 1 .5 10 - 3 m 3= 1 .5 L3-30依据公称容积和工作压力选择 NXQ1-L1.6*型囊式蓄能器。其公称容积为 1.6L，公称直径为 32mm,公称压力取 10MPa。3.4.4 油箱的设计油箱的作用是储油，散发油的热量，沉淀油中杂质，逸出油中的气体。其形式有开式和闭式两种：开式油箱油液液面与大气相通；闭式油箱油液液面与大气隔绝。开式油箱应用较多。承受定

30、量泵或不带压力补偿的变量泵时，油箱的容量至少要大于泵每分钟排出体积的 3 倍以上。油箱的有效容量 V 可近似用液压泵单位时间内排出油液的体积确定。V = KQ(3-31)式中：K 为系数，低压系统取 24，中、高压系统取 57； Q 为液压泵每分钟排解体积额定值。V = 4 32 .5 = 130 L3-32依据液压泵站油箱公称容量系列JB/T 7938-1999选择公称容积为 160L 的油箱，相关产品拟选为力士乐 AB40-01-/0160 型油箱。3.4.5 滤油器的选择本次设计中，由于油箱为开式，和空气接触，故将过滤器装在液压泵吸油管路上，用来保护液压泵。这种设计要求通油力量大，阻力小

31、，因此一般多承受粗过滤器网式或西线隙式，初步将过滤精度定在 40m。依据通过过滤器的流量 32.5L/min，过滤精度40m，油液黏度设为 32mm2/s选择 WU-4040-J 型吸油过滤器，管式连接。4 系统的验算假设该液压系统中进、回油管的内径均为 12mm，隔断灌到 V = 1.5 L长度分别为 0.3m，1.7m，1.7m，2m。选用 L-HL32 液压油，考虑到油的最低温度为 15，查得 15时该液压油的运动粘度n = 150 cst = 1 .5 cm 2s ，油的密度r = 920 kgm 3 。4.1 压力损失的验算当液压元件规格型号和管道尺寸确定之后，就可以较准确的计算系统

32、的压力损失，压力损失包括：油液流经管道的沿程压力损失D p、局部压力损失D p和流经阀类元件的压力损失D p即：LcVD p = D pL+ D pC+ D pV4-1计算沿程压力损失时，假设管中为层流流淌，可按下阅历公式计算：D p=L4 .3n ql 10 6Pad 44-2V = 130 L式中：q 为通过管道的流量(m3/s)；l 为管道长度(m)；d 为管道内径(mm)； 为油液的运动粘度(m2/s)。D4 .3 1 .5 10 - 4 28 10 - 3 / 60 5 .7 10 6p= 0 .14 MPaL12局部压力损失可按下式估算：D p= (0 .05 0 .15 ) D

33、pCL4-3取D pC= 0 .1D p = 0 .1 0 .14 = 0 .014 MPa阀类元件的D pV值可按下式近似计算： qV4-4D p= D pVnqVn式中：qVn 为阀的额定流量(L/min)；qV 为通过阀的实际流量(L/min)； D pn为阀的额定压力损失 (Pa)，查相关产品样本，D p= 1MPanD p= 1 28 .28 V63= 0 .45 MPa由此得系统压力损失为D p = 0 .14 + 0 .014 + 0 .45 = 0 .6 MPa4-5 系统调整压力为p= pT1+ D p = 4 + 0 .6 = 4.6 MPa(4-6)式中： p为液压泵的工

34、作压力或支路的调整压力；p1 为执行T件的工作压力。验算值和估量值相近，无需修改原设计。4.2 系统温升的验算泵的最大工作流量q 为28.28L/min，泵的工作压力为 p = 4 .5 MPa ，总效率 =0.7。输出功率P= pqc4-7输入功率P= Prh4-8则有P= 4 .5 28 .28 = 3 .03 kWr60 0 .74-9系统发热功率P= F n = 7960 0 .2 = 1 .59 kWcP = Pr(1 - h ) = 3 .03 (1 - 0.7 ) = 0 .909 kW4-10假设系统的散热状况一般，取 K = 10 W /( m 2 C ) ,油箱的散热面积A

35、 为A = 0.0653 V 2= 0 .0653 160 2= 1 .92m 24-11式中，K 为散热系数。当四周通风很差时，K89；四周通风良好时，K15；用风扇冷却时，K23；用循环水强制冷却时的冷却器外表 K110175；A 为散热面积(m2)，当油箱长、宽、高比例为 111 或 123，油面高度为油箱高度的 80%时，油箱散热面积近似看成 A = 0.065 3系统温升为V 2 m 2 ，V 为油箱面积m2D p = 0.6 MPaD t =P=0 .909= 47 .34 C4-12KA10 10 - 3 1 .92机床液 压系统正常 工作温度为 30 55 C， 允许最 高温度

36、为55 65 C。验算说明系统的温升在许可范围内。p= 4.6 M PaTP = 3.03 kWr5 电气局部设计5.1 掌握系统根本组成图 5-1PLC 电液比例速度系统掌握框图利用 PLC 掌握电压，对电液比例阀和电动机的进展掌握，从而实现对系统速度的掌握。5.2 PLC 掌握系统的流程图6 小结通过此次课程设计,暴露出了寻常学习当中存在的问题:学习不够深入,了解不透彻,导致在做课程设计的过程中,常常对一些根本的学问点弄混.这次课程设计是毕业设计前最终的一次练兵,对我来说格外有意义。通过了这次课程设计,我对古人的一句话有了更深的理解”学而时习之,不亦悦乎”,是的,只有常常复习,常常稳固,才

37、能不学问真正的扎根在你的脑海中。7 参考文献1.张州，张广义基于 PLC 掌握的气动机械手系统.机电产品与开发2.成大先.机械设计手册液压压传动单行本. 北京：化学工业出版社.2023 3.张利平.液压与气压设计手册. 北京：机械工业出版社.20234.王启义.中国机械设计大典电子版. 北京：中国机械工业学会.2023 5.肖兴明.机电掌握及自动化. 徐州：中国矿业大学出版社.20236.苗运江.Programmable Controller. 徐州：中国矿业大学出版社.2023 7.李爱军，陈国平.画法几何及机械制图. 徐州：中国矿业大学出版社.20238.马希青，孙海波 .Pro/e Wildfire 三维造型是用教程 .徐州：中国矿业大学出社.20239.程志红.机械设计.南京：东南大学出版社. 202310.许福玲，陈尧明.液压与气压传动.北京