液压系统设计计算举例VIP专享VIP免费

11液压传动系统的设计计算步骤和内容•液压系统设计步骤如下：•(1)明确液压系统的设计要求及工况分析；•(2)主要参数的确定；•(3)拟定液压系统原理图，进行系统方案论证；•(4)设计、计算、选择液压元件；•(5)对液压系统主要性能进行验算；•(6)设计液压装置，编制液压系统技术文件。设计计算步骤和内容21.5液压系统性能验算•在液压系统设计完成后，就需要对它的技术性能进行验算，以便判断设计质量。•液压系统性能的验算主要是计算系统压力损失、调整压力、泄漏量、系统效率、系统温升、运动平稳性等。这里只介绍系统压力损失和温升的验算，其他验算可参阅液压设计手册。设计计算步骤和内容3液压系统压力损失验算•在选定了液压元件的规格及管道、滤油器等辅件，确定了安装方式，绘制出管路安装图之后，就可以对管路系统的总压力损失进行验算。总压力损失包括管道的沿程压力损失、局部压力损失和各种液压控制阀的局部压力损失。总压力损失的计算请参阅第2章。•验算压力损失的目的之一是为了正确确定系统的调整压力，即系统溢流阀的调整压力，以便指导系统的调试。当系统执行元件的工作压力已确定时，系统的调整压力可根据管路中的压力损失进行计算。各种阀类元件的局部压力损失可从产品样本中查出。•液压泵应有一定的压力储备量，如果计算出的系统调整压力大于液压泵额定压力的75%，则应该重新选择元件规格和管道尺寸以减小压力损失，或者另选额定压力较高的液压泵。设计计算步骤和内容4液压系统发热和温升验算液压系统中各种能量损失都转化为热量，使油温升高。在系统连续工作一段时间后，当系统所产生的热量和散发到空气中的热量平衡时，系统油温不再升高，此时的油温应不超过允许值。油温超过允许值时，必须采取适当的冷却措施或修改液压系统的设计。1．液压系统的发热功率液压系统发热的原因主要来自于液压泵和执行元件的功率损失、管道的压力损失及溢流阀的溢流损失。管道的发热较少，与它自身的散热基本平衡，可以忽略不计。设计计算步骤和内容5液压系统的发热功率PPP11(1)niiiiPPtTPi(1)液压泵的损失功率式中Ppi—各液压泵的输入功率；ti——各液压泵的运行时间；T——工作周期；n——液压泵数量。(9.19)—各液压泵的总效率；设计计算步骤和内容6液压系统的发热功率(2)液压执行元件的损失功率22211(1)mjjjjPPtT(9.20)式中P2j——各执行元件的输入功率；2j——各执行元件的总效率；tj——各执行元件的运行时间；m——执行元件数量。设计计算步骤和内容7液压系统的发热功率yYY1kiiiPpqYipYiq(3)溢流阀的损失功率式中——各溢流阀的调整压力；——各溢流阀的溢流量；k——溢流阀数量。(9.21)(4)节流功率损失jjj1kiiiPpq(9.22)式中jip——各流量阀进出口压差；jiq——通过各流量阀的流量；k——流量阀数量。设计计算步骤和内容8液压系统的发热功率P2yjPPPPPioPPPi(1)PP(5)液压系统的发热功率液压系统的发热功率也可以用下面的公式进行估算式中Pi——各液压泵输入的总功率；Po——各执行元件输出的总功率；(9.23)或——系统效率，包括泵效率、回路效率和执行元件效率。(9.24)设计计算步骤和内容9液压系统的散热功率液压系统中产生的热量由系统中的各散热面散发到空气中去，其中油箱是最主要的散热面。当只考虑油箱的散热时，则液压系统的散热功率为cPKA(9.25)式中——油箱温度与环境温度之差()℃A——油箱散热面积(m2)；K——散热系数(W/m2·)℃，其值按表9-4选择。表9-4散热系数及值散热条件通风较差通风良好风扇冷却循环水冷却散热系数8～915～17.523110～175设计计算步骤和内容10系统温升计算当液压系统的发热功率ΔP与油箱的散热功率Pc相等时，系统处于热平衡状态。此时系统温升为PKA(9.26)按上式计算出的温升不应超过允许的温升值。一般机床液压系统取≤25℃～30℃。一般低、中压系统正常工作油温为30℃～55℃左右，最高不允许超过70℃；高压系统正常工作油温为50℃～80℃左右，最高不允许超过90℃，可取≤35℃～40℃。设计计算步骤和内容111.6绘制...