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设计描述：
文档包括:
Word版说明书1份，共55页，约17000字
CAD版本图纸，共4张
摘 要
液压实验装置主要用于教学实验，是为了满足广大在校学生学习与实践相结合而产生的培养学生动手能力的
装置，随着液压技术的发展，其更新速度也非常快。这次设计题目就是为了适应现代大学生教学与实践相结
合的需求而制定的。
在这次设计中，主要对液压缸、泵站、油箱进行了设计计算，选择了实验所需要的各类阀类元件和传感器以
及液压系统所必需的附件等。还列举了部分实验回路并进行分析计算，以供参考。
本实验台是综合设计和拆装式实验装置，采用插装阀式连接，可由学生自行组装实验回路，加强了对学生自
己动手能力的培养，改变了以往教学与实践相脱节的现象。
关键字： 液压缸 泵站 油箱
Abstract
Hydraulic experiment system mainly used for the teaching experiment and it satisfies the
training for most of student’s ability of connecting between practice theory study. Along with
the hydraulic technology development, and its renew speed also is quick. This design topic is
in order to adapt the demand which the modern university students teaching and the practicing
unifies to formulate.
In this design, we mainly study on the hydraulic cylinder, the pump station, the oil tank, and
chose the valve part, the sensor and the appendix according to the calculate date. Meanwhile we
provide some circuit as reference.
This system designed both for design and experiment .The better, students could connect various
circuit themselves, which widely strengthened the practice ability of students.
Key words: hydraulic cylinder pump station oil tank
目 录
摘 要••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••Ⅰ
Abstract•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••Ⅱ
第1章 绪论•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
1.1 课题背景••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
1.2 液压传动的优点与缺点•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
1.2.1 液压传动的主要优点•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
1.2.2 液压传动的主要缺点•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
第2章 液压实验装置的系统性能分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3
2.1 实验台的功能结构••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3
2.2 液压系统及工作原理•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3
2.3 技术特点•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
2.4 实验台的主要参数••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
第3章 液压泵及电动机的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5
3.1 液压泵的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5
3.1.1 确定液压泵的最大工作压力•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5
3.1.2 确定液压泵的流量和排量 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
3.1.3 选择液压泵的规格•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
3.1.4 确定液压泵的驱动功率•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
3.2 电动机的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8
3.3 联轴器的设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
3.3.1 载荷计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
3.3.2 型号选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
第4章 液压缸的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
4.1 确定液压缸几何尺寸•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
4.2 液压缸结构参数的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13
4.2.1 液压缸缸筒壁厚的计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13
4.2.2 液压缸油口的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
4.2.3 缸底厚度的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
4.3 活塞杆直径的校核••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
4.4 活塞杆的稳定性校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
4.5 液压缸主要零部件的结构、材料及技术要求••••••••••••••••••••••••••18
4.5.1 缸体••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
4.5.2 缸盖•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
4.5.3 缸体端部连接型式•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
4.5.4 活塞•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
4.5.5 活塞杆•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20
4.5.6 活塞杆的导向套•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20
4.5.7 液压缸的缓冲装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
4.5.8 液压缸的排气装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
第5章 油箱、液压泵站及管路的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
5.1 油箱的设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
5.1.1 油箱尺寸的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
5.1.2 油箱的注意事项••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
5.2 液压泵站的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
5.3 管道的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
5.3.1 管道尺寸的计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
5.3.2 管道的注意事项••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
5.3.4 管接头的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
第6章 液压阀及传感器的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26
6.1 液压控制阀的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26
6.2 传感器的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
6.2.1 位移传感器•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
6.2.2 速度传感器•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
6.2.3 压力传感器•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28
第7章 液压辅件及液压油的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
7.1 蓄能器的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
7.2 过滤器的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
7.3 压力仪表的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
7.4 压力表开关的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
7.5 液位仪表的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
7.6 加热器和冷却器的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
7.6.1 加热器的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
7.6.2 冷却器的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••32
7.7 液压油的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••32
第8章 液压实验台总体工艺的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
8.1 实验台总体结构的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
8.1.1 实验台总体尺寸的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
8.1.2 实验台机架的设计要求•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
8.1.3 机架材料的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
8.1.4 机架的热处理••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
8.1.5 机架的联接结构设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
8.2 集成块的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
第9章 液压实验台的安装和调试•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
9.1 液压系统的安装•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
9.1.1 安装前的准备工作••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
9.1.2 液压设备的就位•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
9.1.3 液压配管•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37
9.1.4 管道的处理•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••38
9.2 液压系统的调试•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
9.2.1 实验台调试前的准备工作•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
9.2.2 调试步骤•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
第10章 实验回路的分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41
10.1 用调速阀的进油节流调速回路•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42
10.1.1 管路系统压力损失•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42
10.1.2 液压系统热分析及其计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45
10.2 双向节流调速回路•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••48
10.2.1 系统压力损失的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••48
10.2.2 液压系统热分析及其计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••50
设计小结•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••52
致谢•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••53
参考文献•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••54
附录1••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••55
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