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第1章 液压系统设计方法及设计步骤 1

1.1产品的生命周期与液压系统设计原则 1

1.1.1产品的生命周期 1

1.1.2液压系统的设计原则 2

1.2液压系统设计方法 3

1.2.1经验设计方法 3

1.2.2计算机仿真设计方法 3

1.2.3优化设计方法 4

1.3液压系统设计流程 4

1.4液压传动系统的设计步骤 5

1.4.1明确液压系统的设计要求 5

1.4.2进行工况分析 6

1.4.3初步确定液压系统方案 9

1.4.4确定液压系统的主要技术参数 10

1.5拟订液压系统原理图 13

1.5.1确定系统类型 13

1.5.2选择液压基本回路 13

1.5.3由基本回路组成液压系统 14

1.6选择液压元件 15

1.6.1液压泵的选择 15

1.6.2选择驱动液压泵的电动机 16

1.6.3液压阀的选择 17

1.6.4辅助元件的选择和设计 17

1.7验算液压系统的性能 23

1.7.1压力损失的验算 23

1.7.2系统发热温升的验算 29

1.8液压控制系统的设计步骤 30

1.8.1明确液压控制系统设计要求 31

1.8.2进行工况分析 31

1.8.3选择控制方案，拟订控制系统原理图 31

1.8.4静态分析（确定液压控制系统主要技术参数） 32

1.8.5动态分析 36

1.8.6校核控制系统性能 36

1.8.7设计液压油源及辅助装置 37

1.9液压系统的计算机辅助设计软件 37

1.9.1 Bathfp 37

1.9.2 AMESim 38

1.9.3 MSC、EASY5 39

1.9.4 Flowmaster 40

1.10设计液压系统时应注意的问题 42

第2章 组合机床动力滑台液压系统设计 43

2.1组合机床动力滑台液压系统的设计要求 43

2.1.1组合机床组成及工作原理 43

2.1.2组合机床动力滑台的工作要求 44

2.1.3本设计实例的设计参数和技术要求 45

2.2工况分析 46

2.2.1确定执行元件 46

2.2.2动力分析 46

2.2.3运动分析 48

2.2.4负载循环图和速度循环图的绘制 49

2.3确定主要技术参数 50

2.3.1初选液压缸工作压力 50

2.3.2确定液压缸主要尺寸 50

2.3.3计算最大流量 51

2.4拟订液压系统原理图 53

2.4.1速度控制回路的选择 53

2.4.2换向和速度换接回路的选择 53

2.4.3油源的选择和能耗控制 54

2.4.4压力控制回路的选择 56

2.5液压元件的选择 57

2.5.1确定液压泵和电动机规格 57

2.5.2阀类元件和辅助元件的选择 58

2.5.3油管的选择 59

2.5.4油箱的设计 60

2.6验算液压系统性能 61

2.6.1压力损失验算及液压阀调整值的确定 61

2.6.2油液温升验算 63

2.7设计经验总结 64

第3章 叉车工作装置液压系统设计 65

3.1叉车液压系统的设计要求 65

3.1.1叉车的结构及基本技术指标 65

3.1.2叉车的工作装置 67

3.1.3叉车液压系统的组成及原理 68

3.1.4叉车对液压系统的工作要求 69

3.1.5本设计实例的设计参数及技术要求 71

3.2初步确定液压系统方案和主要技术参数 72

3.2.1确定起升液压系统的设计方案和技术参数 72

3.2.2确定倾斜液压系统的设计方案和技术参数 74

3.2.3系统工作压力的确定 76

3.3拟订液压系统原理图 76

3.3.1起升系统的设计 76

3.3.2倾斜系统的设计 77

3.3.3方向控制回路的设计 78

3.3.4供油方式 78

3.4选择液压元件 80

3.4.1液压泵的选择 80

3.4.2电动机的选择 81

3.4.3液压阀的选择 83

3.4.4管路的选择 83

3.4.5油箱的设计 84

3.4.6其他辅件的选择 84

3.5验算液压系统性能 85

3.5.1压力损失验算 85

3.5.2系统温升验算 86

3.6设计经验总结 86

第4章 地表岩心钻机动力头液压系统设计 87

4.1地表岩心钻机动力头液压系统的设计要求 87

4.1.1地表岩心钻机的应用及分类 87

4.1.2全液压动力头式地表岩心钻机的结构 88

4.1.3动力头（回转机构）的结构 89

4.1.4钻探工艺对钻机各功能模块的技术要求 90

4.1.5钻探工艺对动力头液压系统的设计要求 91

4.1.6本设计实例的设计参数 91

4.2动力头液压系统的方案拟订 91

4.2.1执行元件的选择 92

4.2.2传动方案的选择 92

4.2.3动力头液压主回路的方案拟订 92

4.3工况分析 94

4.3.1运动分析 94

4.3.2负载分析 95

4.3.3动力头输出功率的计算 96

4.3.4速度挡数及速比的选择 96

4.4确定液压系统的主要参数 97

4.4.1确定工作压力 97

4.4.2确定液压马达的排量 97

4.5拟订液压系统原理图 98

4.5.1多路阀中位方式 98

4.5.2调速回路 100

4.5.3负载敏感液压回路设计 100

4.6选择液压元件 103

4.6.1液压泵的选择 103

4.6.2液压阀的选择 104

4.6.3负载敏感阀和最高压力调节阀的调定压力 105

4.7动力头液压系统AMESim仿真分析 105

4.7.1动力头液压系统AMESim模型 106

4.7.2动力头液压系统AMESim仿真结果 107

4.7.3转速稳定性分析 108

4.7.4超载特性分析 112

4.8设计经验总结 113

第5章 斗轮堆取料机斗轮驱动液压系统设计 114

5.1斗轮堆取料机液压系统的设计要求 114

5.1.1斗轮堆取料机的结构 114

5.1.2斗轮堆取料机工作装置液压系统 115

5.1.3斗轮堆取料机的工作要求 116

5.1.4斗轮驱动液压系统的设计要求 119

5.1.5本设计实例的设计参数 120

5.2工况分析 120

5.2.1切割阻力矩T圆的确定 120

5.2.2斗轮边缘切向速度v的确定 120

5.3初步确定设计方案 122

5.3.1电动机和减速器驱动方式 122

5.3.2液压马达和减速器驱动方式 122

5.3.3低速大扭矩液压马达驱动方式 123

5.4拟订液压系统原理图 123

5.5确定主要技术参数 125

5.5.1确定工作压力 125

5.5.2确定背压 125

5.5.3计算液压马达的排量 126

5.6选择液压元件 126

5.6.1斗轮驱动液压马达的选择 126

5.6.2主液压泵的选择 128

5.6.3补油泵的选择 129

5.6.4驱动电动机的选择 129

5.6.5溢流阀的选择 130

5.6.6管道尺寸的确定 131

5.7油箱和集成块的设计 132

5.7.1油箱的设计计算 132

5.7.2集成块的设计 134

5.8液压系统发热温升的计算 135

5.8.1液压系统发热功率的计算 135

5.8.2液压系统散热功率的计算 137

5.8.3冷却器选型 138

5.9设计经验总结 140

第6章 高炉料流调节阀电液控制系统设计 141

6.1高炉料流调节阀电液控制系统的设计要求 141

6.1.1高炉炼铁流程 141

6.1.2放料机构 141

6.1.3料流调节阀的控制方式 144

6.1.4高炉料流调节阀驱动系统的设计要求 144

6.1.5本设计实例的设计参数和技术要求 146

6.2选择控制方案，拟订控制系统原理图 147

6.2.1选择控制方案 147

6.2.2拟订控制系统原理图 148

6.3工况分析 149

6.3.1运动分析 149

6.3.2动力分析 150

6.3.3负载轨迹 153

6.4静态分析（确定主要参数） 154

6.4.1供油压力的选择 155

6.4.2液压缸参数确定 155

6.4.3伺服阀的选择 156

6.4.4反馈装置的选择 157

6.5动态分析 158

6.5.1液压固有频率的计算 158

6.5.2液压阻尼比的计算 160

6.5.3系统传递函数及方块图 160

6.5.4开环增益Kv的确定 161

6.5.5进行仿真分析 164

6.6液压油源和辅助装置原理图的拟订 166

6.6.1裕度设计 166

6.6.2锁紧及限速 167

6.6.3过滤及冷却 169

6.7液压油源和辅助装置的元件选择 170

6.7.1液压泵和电动机的选择 170

6.7.2液压阀的选择 171

6.7.3辅助元件的选择 172

6.8设计经验总结 173

第7章 火箭炮方向机电液控制系统设计 174

7.1火箭炮方向机电液控制系统的设计要求 174

7.1.1火箭炮组成 174

7.1.2火力控制系统的控制方式 175

7.1.3高低机和方向机的工作要求 176

7.1.4本设计实例的设计参数 176

7.2选择控制方案，拟订控制系统原理图 177

7.2.1控制系统类型的选择 177

7.2.2控制方式的选择 177

7.2.3拟订控制系统原理图 177

7.3工况分析 178

7.3.1运动分析 178

7.3.2动力分析 180

7.4静态分析（确定主要参数） 181

7.4.1负载轨迹 181

7.4.2动力机构特性曲线 182

7.4.3负载匹配 183

7.4.4伺服阀的选择 184

7.4.5伺服阀传递函数 185

7.4.6反馈装置的选择 186

7.5动态分析 186

7.5.1液压固有频率的计算 187

7.5.2液压阻尼比的计算 187

7.5.3建立数学模型 188

7.5.4绘制系统框图 188

7.5.5开环增益Kv的确定 189

7.5.6进行仿真分析 190

7.6校核系统误差 192

7.6.1输入信号引起误差 192

7.6.2干扰信号引起误差 192

7.7设计校正装置 193

7.8液压油源和辅助装置的设计 196

7.9设计经验总结 197

参考文献 198