运动速度/(L/min） v1?qpA1?A2v2?q1A1v2?q1A1v3?q1A2 27.1?10-3 ?0.00636?0.0032?3.95860.3817?10-3 ?0.00636?0.060.2545?10-3 ?0.00636?0.0412.484?10-3?0.0032444?3.96
由表6可以看出，液压缸在各阶段的实际运动速度符合设计要求。 根据表中数值，当油液在压力管中流速取3m/s时，可算得与液压缸无杆腔和有杆腔相连油管内径分别为：
d1?2?q25.192776?103d?2?=13.3468，取标准值16mm； ?v=1??3?6012.34?103d?2?=9.5，取标准值10mm。 ?v=1??3?60d2?2?q因此与液压缸相连的两根油管可以按照标准选用公称通径为?16和?10的无缝钢管或高压软管。如果液压缸采用缸筒固定式，则两根连接管采用无缝钢管连接在液压缸缸筒上即可。如果液压缸采用活塞杆固定式，则与液压缸相连的两根油管可以采用无缝钢管连接在液压缸活塞杆上或采用高压软管连接在缸筒上。
（二）设计油箱
油箱的主要用途是贮存油液，同时也起到散热的作用，参考相关文献及设
计资料，油箱的设计可先根据液压泵的额定流量按照经验计算方法计算油箱的体积，然后再根据散热要求对油箱的容积进行校核。
油箱中能够容纳的油液容积按JB/T7938—1999标准估算，取??7时，求得其容积为
V容??qp?7?12.848L=89.936L
按JB/T7938—1999规定，取标准值V=100L。 (三)过滤器
按照过滤器的流量至少是液压泵总流量的2倍原则，取过滤器的流量为泵流量的2,5倍。由于所设计组合机床液压系统为普通的液压系统，对油液的过滤精度要求不高，故有：
q过滤器?qp?2.5?12.484?2.5?29.2L/min
所选择的的过滤器如表7所示
表7 过滤器
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型号 XU-32?200 流量/(L/min) 额定压力/Mpa 32 6.18 过滤精度/?m 200 初始压降/Mpa 重量/kg 0.06 4.35 （四)确定阀类元件
根据系统的最高工作压力和通过各阀类元件及辅件的实际流量，查阅产品样本，选出的阀类元件和辅件规格如表8所列。
表8 液压元件规格及型号 估计流序号 元件名称 量q/L/min 1 2 3 背压阀 顺序阀 单向阀 0,587 0.587 FBF3-6B AXF3—E10B 25 63 30 63 30 6 6 30 63 30 63 — 0.5-6.3 0.5-16 25 16 25 21 21 6.3 16 25 6.3 35 型号 规格 额定流量额定压力qn/L/min Pn/MPa 额定压降?Pn/MPa — < 0.3 < 0.2 <0.5 < 0.2 — — 0.3 — < 0.2 < 0.25 — 12.484 CIT-03-35-50 27 35D—63M 4 三位五通换向阀 5 6 7 8 9 10 11 12 单向阀 调速阀 调速阀 电磁阀 压力继电器 单向阀 行程阀 压力表开关 12.484 CIT-03-35-50 0.587 0.587 0.587 — 2FRM-20/6 2FRM-20/6 22E—B10H YF3—E10B 12.484 CIT-03-35-50 26 — 22C-63B KF-L8/14E 第六章 液压系统性能验算
本次设计的系统为压力不高的中低压系统，无迅速启动、制动要求，不必进行冲击验算，进验算系统压力损失，并对系统进行温升验算。
一、验算系统压力损失并确定压力阀的调整值
系统的管路布置尚未具体确定，整个系统的压力损失无法全面估算，只能先估算阀类元件的压力损失，待设计好管路布局图后，加上管路的沿程损失和局部
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损失即可。但对于中小型液压系统，管路的压力损失甚微，可以不予考虑。压力损失的验算应按一个工作循环中不同阶段分别进行。
（一）快进
滑台快进时，液压缸差动连接，由表2、表6可知，进油路上油液通过单向阀3的流量是12.43L/min，通过电磁换向阀4的流量是12.43L/min，然后与液压缸有杆腔的回油汇合，以流量25.1836L/min通过行程阀11并进入无杆腔。如果额定流量下单向阀最大压降为0.2Mpa，电磁换向阀4的最大压降为0,5Mpa，行程因此进油路上的总压降为
??pv??p（3q实q额2）??p（4q实q额2）??p（1q实q额2）
12.43212.43225.18362 =0.（2）?0.（5）?0.25（）
306326 =0.0343344+0.01946+0.2345
=0.288Mpa
此值不大，不会使压力阀开启，故能确保两个泵的流量全部进入液压缸。 回油路上，液压缸有杆腔中的油液通过电液换向阀4和单向阀5的流量都是12.84L/min，然后与液压泵的供油合并，经行程阀11流入无杆腔。由此可算出快进时有杆腔压力p2与无杆腔压力p1之差。
??pv?p2-p1??p（5q实q额2）??p（4q实q额2）??p11（q实q额2）
12.48212.48225.18362 =0.（2）?0.（5）?0.25（）
306326 =0.0343344+0.01946+0.2345
=0.288Mpa
此值小于原估计值0.5MPa，所以是偏安全的。
（二）一工进
一工进时，油液在进油路上通过电磁换向阀4的流量为0.3817L/min，在调速阀6处的压力损失为0.5MPa，单向阀3的流量为0.3817L/min，额定流量下压力损失为0.2Mpa。由表6可知，油液在回油路上通过换向阀4的流量是0.0162L/min，其额定流量下压力损失为0.5Mpa，在背压阀2处的压力损失为0.5MPa，通过顺序阀7的流量为0.1974L/min，其额定流量下压力损失为0.2Mpa因此这时液压缸回油路的压力损失为为
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??p
v?p2??p（1q实q额）??p（42q实q额2）??p2
0.197420.19742）?0.（5）?0.5 6363 =0.5Mpa
=0.（2可见此值与估计值0.6MPa相近。 进油路上的压力损失为：
??pv??p（3 =0.（2q实q额2）??p（4q实q额2）??p6??p11（q实q额2）
0.381720.381720.38172）?0.（5）?0.5?0.25（） 306326 =0.5Mpa
（三）二工进
二工进时，油液在进油路上通过电磁换向阀4的流量为0.254469L/min，额定流量下压力损失为0.5Mpa，单向阀3的流量也为0.3817L/min，额定流量下压力损失为0.2Mpa。在调速阀6和7处的压力损失都为0.5MPa，由表6可知，油液在回油路上通过换向阀4的流量是0.129776L/min，其额定流量下压力损失为0.5Mpa，在背压阀2处的压力损失为0.5MPa，通过顺序阀7的流量为0.129776L/min，其额定流量下压力损失为0.2Mpa因此这时液压缸回油路的压力损失为
??p
v?p2??p（1q实q额）??p（42q实q额2）??p2
0.12977920.1297792）?0.（5）?0.5 6363 =0.5Mpa
=0.（2可见此值与估计值0.6MPa相近。 进油路上的压力损失为：
??pv??p（3 =0.（2q实q额2）??p（4q实q额2）??p6??p7
0.381720.38172）?0.（5）?0.5?0.5 3063- 23 -
=1Mpa （四）快退
快退时，油液在进油路上通过单向阀3的流量为12。848L/min，通过换向阀12.848的流量为27.1L/min；油液在回油路上通过单向阀10、换向阀4流量都是25.4469L/min。因此进油路上总压降为
??pv??p（3q实q额2）??p（42）q额
q实12.848212.8482 =0.（2）?0.（5）
3063 =0.03668+0.02
=0.05668Mpa
此值较小，所以液压泵驱动电动机的功率是足够的。回油路上总压降为
（??pv??p10q实q额2）??p（42）q额
q实25.192776225.1927762）?0.（5） 2663 =0.2347+0.07995
=0.25（ =0.31465Mpa
此值与表2的估计值0.3相近，故符合要求。 所以，快退时液压泵的最大工作压力pp应为
pp?p1???pv?0.8977?0.05668?0.95438Mpa
此值远小于估算值，因此液压泵是合格的。
二、油液温升验算
液压传动系统在工作时，有压力损失、容积损失和机械损失，这些损失所消耗的能量大多都转化为热能，使油液温度升高，导致油液的粘度下降、油液变质、机器零件变形等，影响系统的正常工作。
由第四章第四节计算可知，快进快退的时间t1=4.5s，工进时间t2=80s，工进过程在整个工作循环过程中所占的比例为
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