压缸的理论作用力活塞杆的基本参数⒈速比计算活塞在缸体内完成全部行程所需要的时间式中活塞杆的伸出速度活塞杆缩回的速度液压缸直径液压缸活塞的直径由文献查得速比如表表速比参数表公称压力因实验台选定的系统压力为，所以本实验台的液压缸活塞的速比为，取根据实验台的具体情况我们初定液压缸活塞杆的行程为活塞的受力图如所示图活塞受力示意图液压缸的输出力计算液压缸的推力式中液压缸差动的推力液压缸差动时的作用面积活塞杆的直径单杆活塞式液压缸，活塞的伸出速度式中活塞的外伸速度进入液压缸的流量活塞的作用面积活塞的直径既液压缸的内径单杆活塞液压缸活塞缩入时的速度式中活塞的缩入速度进入液压缸的流量液压有杆腔作用面积活塞直径活塞杆直径流量计算系统初选的最大流量为系统的泄露系数为，液压泵的流量单杆活塞液压缸差动联接时，活塞杆伸出的速度式中进入液压缸的流量活塞杆面积活塞杆的直径油耗量即单位时间内通过缸筒有效截面的体积，因为则液压传动综合实验台使用的是单活塞杆液压缸当活塞杆伸出时当活塞杆缩回时当活塞杆差动伸出时以上三个式子中液压缸活塞次行程中所消耗的油液体积液压缸活塞次行程所需要的时间液压缸的内径活塞杆的直径活塞杆的速度液压缸容积效率，当活塞密封为弹性密封材料时，当活塞密封为金属环时，本实验台采用的是弹性材料密封，因此活塞行程时间计算活塞在缸体内完成的全部行程所需要的时间当活塞伸出时当活塞杆缩回时以上两公式中缸筒内径活塞杆直径进入液压缸的流量活塞行程缸体的设计要求缸体的材料选择㈠要求有足够的强度和冲击韧性，及良好的焊接性能，根据液压缸的参数用途和毛坯的来源，我们采用号钢㈡缸筒毛坯，普通采用退火的冷拔或热扎无缝钢管与端概焊接的缸筒，使用号钢，机械加工后再调质。不与其他零件焊接的缸筒，使用调质的号钢㈣焊接后退火焊缝用光射线或磁力探伤检查缸体的加工技术要求有足够的的强度，能长期承受最高工作压力及短期动态压力而不致产生永久变形。有足够的刚度，能承受活塞侧向力和安装时的反作用力，而不致产生弯曲。内表面与活塞密封件及导向环的摩擦力作用下，能长期工作而磨损少，尺寸公差等级和形位公差等级足以保证活塞密封件的密封性。④有良好的可焊性，以便在焊上法兰或者管接头后不致产生裂纹或过大的变形。缸内径采用，或级配合，表面的粗糙度值般为，都需要进行研磨。热处理调质硬度缸筒的内径的圆度锥度圆柱度不大于内径公差的半缸盖的材料活塞杆伸出时的理论推力活塞杆缩回的理论推力当活塞杆差动前进事的理论推力式中活塞的无杆侧有效面积活塞有杆侧的有效面积验台我们选择的是气囊式蓄能器蓄能器在本实验的功能蓄能器在本液压实验台中的作用，主要作辅助动力源，保持恒压，做液体的补充装置，以及作应急动力源等的作用。液压系统中泄露内漏时，蓄能器向系统中补充供油，使系统压力保持恒定，常用于长时间不动作，并需要系统压力恒定的场合，蓄能器在系统中的作用示意图如图所示图蓄能器在系统中作用的示意图液压夹紧系统中，油液通过顺序阀，二位四通阀溢流阀使油泵卸荷，利用蓄能器供油保持恒压蓄能器的选择计算我们所选的气囊式蓄能器的主要尺寸和型号如下单位型号公称容积为允许的吸排油量为总体尺寸壳长为进油阀公称通径螺纹联接重量注意事项⒈公称压力⒉允许充气的范围，小于液压系统最高工作压力的⒊使用的介质石油基液压油和氮气⒋介质温度⒌安装及固定方式垂直安装，用紧固环和支承座固定过滤器过滤器是液压系统中的重要元件，它可以清除液压油中的污染物，保持油液清洁度，确定系统元件工作的可靠性。本液压实验台中过滤器的主要作用是保护油泵，因此选择线隙式过滤器，它的结构简单，通油性能好，可清洁，但是过滤精度较低。过滤器的类型选择过滤器的选择要求⒈过滤器精度应满足液压系统的要求⒉具有足够大的过滤能力，压力损失小⒊滤芯及外壳应该有足够的强度，不能因油压而损坏⒋有良好的抗腐蚀性，不会对油液造成化学的或机械的污染⒌在规定的工作温度下，能保持性能稳定⒍清洁维护方便安装滤芯容易⒎结构尽量简单紧凑⒏价格低廉阀件的选择液压控制阀的选择⒈电磁溢流阀最大压力范围额定流量⒉卸荷溢流阀最大压力范围额定流量⒊减压阀最大压力范围额定流量公称通径⒋顺序阀最大压力范围额定流量⒌节流阀额定流量最高压力采用的是板式连接⒍平衡器最大压力额定流量公称通径⒎压力续电器最大压力范围公称通径⒏电液比例溢流阀额定压力额定流量公称通径⒐电液比例节流阀额定流量额定压力公称通径⒑减压阀最高使用压力最大流量板式连接⒒电磁换向阀普通最大流量最大使用压力⒓压力表开关使用压力可测的压力点数⒔分流集流阀公称通径公称流量公称压力⒕背压阀额定流量调压范围⒖溢流减压阀额定流量调节范围公称通径传感器压力传感器是实践中最为常用的种传感器，而我们通常使用的传感器主要是利用压电效应制造而成的，压力传感器是根据极化效应研制出来的，所谓的极化效应是些晶体介质，当沿着定方向受到机械力作用发生形变时，就产生了极化效应，当机械力撤掉后，又重新回到不带电状态，也就是受到压力的时候，些晶体可能产生的效应。型电阻应变式压力传感器该传感器利用电阻应变原理构成，通过重链形膜片测压力，压力传递给粘贴在电阻丝片的应变管，管轴向受压，电阻降低，横向膨胀，电阻值增加，因而电桥输出端产生不平衡电压输出，该电压正比也作用在传感器上的被测压力，它可用于静压力，动压力测量及控制。，测量范围应变压差传感器该传感利用应变片应力而发生电阻变化的原理构成，其用来连续测量液体的差压压力流量参数如表表应变压差传感器的主要数据输出电流反应时间测量范围负载电阻工作温度型液压传感器的重要参数如表表传感器型液压传感器的主要数据量程误差外形尺寸用途测量液体介质的压力型流体参数传感器该传感器，是通过测压力参数而得知其他参数的传感器，它又硅油和隔离膜片将力敏器件和气体液体隔开，又通过硅油和隔离膜片将液体参数传给力敏元件，由力敏元件，电子线路将信号转换为电信号，其可适用于流体的各种参数测量，能测量压力流速液位高度比重流量和负压等参数如表表型流体参数传感器的主要数据量程电源电压精度零点温漂工作温度输出电流最大静压值液压回路的性能分析图二级减压回路图二级减压回路性能分析液压缸向右移动的压力，由减压阀调定，液压缸向左移动的压力，由减压阀调定，本回路适用液压系统中需要低压的部分回路。回路性能验算验算管路沿程压力损失胶管的内径为,长度通过的流量为由于实验台采用的是工作介质为普通液压油，工作介质正常工作油温下的粘度为，密度﹤式中管道中液体的流量管道的内径因此油路中油呈层流状态沿程阻力系数式中管道的长度管道内径液流的平均速度液压油的密度阀体的压力损失本回路主要应用到了单向阀和换向阀，其中单向阀的压力损失为，取，又换向阀表各类阀的额定压力损失阀名阀名单向阀背压阀行程阀转阀换向阀节流阀顺序阀调速阀接头，弯头等的局部损失弯头出局部损失式中局部阻力系数，可查阅有关资料由机械设计手册查得，液体的平均流速管接头压力损失实验台中采用的接头为锥密封焊接式管接头角为系统温升系统的发热功率为式中工作循环输出主系统的平均功率执行元件的平均有效功率说明因此有其中用蓄能器保压的回路的性能分析图用蓄能器保压的回路图本回路采用小蓄能器保压，功率消耗低，保压时间长压力下降慢，单向阀的作用是防止换向阀切换至活塞移动位置时，蓄能器突然卸压产生振动验算管路沿程压力损失胶管的内径为,泵到溢流阀管路长,溢流阀到单向节流阀的管路长，换向阀到单向节流阀的管路长度，单向节流阀到蓄能器的管路长单向节流阀到液压缸的管路长度通过的流量为由于实验台采用的是工作介质为普通液压油，工作介质正常工作油温下的粘度为，密度﹤式中管道中液体的流量液压泵站的分析计算液压泵的选择液压泵是向系统提供具有定压力和流量的液体，把机械能转换成液体的压力能，根据实验台的要求及液压泵中叶片泵的特点，本实验台采用叶片泵。叶片泵的特点结构紧凑外形尺寸小运动平稳流量均匀噪音小使用寿命长，但是它比齿轮泵相比对油液污染较敏感结构复杂单作用式叶片泵有个排油口和个吸油口，转子旋转周每两片的容积各吸排油次，若是在结构上把转子和定子的偏心距做成可变的就是变量泵，单作用式叶片泵适用于低压大流量的场合，本实验台的变量泵将采用这种形式的泵。双作用式叶片泵转子每转周，叶片在槽内往复运动两次，完成两次吸油和排油，由于它有两个吸油区和两个排油区，相对转子中心分布，作用在转子上的作用力相互平衡，流量均匀，应用广泛，实验台中采用双作用式叶片泵做定量泵。液压泵的最大工作压力的确定液压泵的最大工作压力由公式确定式中液压缸或液压马达的最大工作压力由液压泵出口压力到液压缸进口压力之间的管路沿程阻力和局部损失之和由经验公式得取液压泵的流量和排量液压泵的流量的确定式中系统泄露系数，般为之间，根据大流量选择大小流量选择小的原则，本系统选择。液压缸的最大流量液压泵的排量式中系统的流量叶片泵的转速，本系统所选的液压泵的规格确定本系统拟订的液压泵的形式，根据最大工作压力和流量，查阅文献，选择相应的规格如表所示表定量泵和变量泵的主要参数型号排量压力定量叶片泵变量叶片泵电动机的选择根据以上液压泵的具体数据，我们确定本实验台的电动机的规格电动机的型号式电动机的转速额定功率工作电压交流电压联轴器的设计联轴器是联接两轴或者回转体，在传递运动和动力过程中同回转而不脱开的种装置，此外，联轴器还可能具有补偿两轴相对位移，缓冲和减振以及安全防护等功能，联轴器在液压传动实验台用途它主要用在电动机与液压泵之间，使其能够同心运动。载荷计算由的参考文献知道公称转矩式中电动机功率本实验台选用的电动机的功率为电动机的转速实验选用的电动机的转速为转矩式中公称转矩工作情况系数，工作情况系数由相关资料查的即联轴器选择实验台选择弹性套销联轴器，这种联轴器结构简单，装备方便，具有定的弹性和缓冲性能，能补偿两轴的相对位移量所选择的联轴器的型号参数型联轴器许用转矩为许用最大转速轴径之间油箱的分析设计油箱的用途油箱主要用来储油和散热，同时它也起着分离油液中的气体及沉淀物的作用油箱分类油箱主要分开式和闭式两种Ⅰ闭