(3)工作台液压缸：
有效负载力 Fw＝2000N (已知)； 惯性力（按等加速处理）
Fm?ma?1500??6?9.8?????60?0???/0.5???30.6N 18
摩擦力由液压缸的密封阻力与滑台运动时的摩擦力组成。当密封阻力按5％有效作用力估算时，总的摩擦阻力
Ff?0.05Fw?fG?0.05?2000?0.2?1500?400N
故总负载力
F?Fw?Fm?Ff?2000?30.6?400?2430.6N
3、确定系统的工作压力
因为夹紧液压缸的作用力最大，所以可以按其工作负载来选定系统的压力。 由本书结构设计参考资料表2.2—2可以初定系统的压力为0.8~1MPa，为使液压缸体积紧凑可以取系统压力为P1＝2. 5MPa。
4、确定液压缸的几何参数 (1)定位液压缸 D?4F4?200??0.013m?13mm 6?p1??1.5?10考虑到液压缸的结构与制造的方便性，以及插销的结构尺寸等因素，可以取D＝32mm， d＝
16mm(参见表3.1-2、表3.1-4、表3.1-5)。
(2)夹紧液压缸
D?4F4?4000??0.058m?58mm 6?p1??1.5?10取D=63mm，d＝32mm (参见表3.1-2、表3.1-6)。
4、确定液压缸的几何参数 (1)定位液压缸 D?4F4?200??0.013m?13mm 6?p1??1.5?10考虑到液压缸的结构与制造的方便性，以及插销的结构尺寸等因素，可以取D＝32mm， d＝
16mm(参见表3.1-2、表3.1-4、表3.1-5)。
(2)夹紧液压缸
D?4F4?4000??0.058m?58mm 6?p1??1.5?10取D=63mm，d＝32mm (参见表3.1-2、表3.1-6)。
(3)进给液压缸
因为采用双出杆液压缸，所以
D?4F?d2
?(p1?p2)按工作压力，可以选杆径d＝0.3D，代人上式，求得
D?4F
0.91?(p1?p2) 一般可取背压p 2=0.5MPa(对低压系统而言)，代入上式有：
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D?4?2430.6?0.058m?58mm 60.91??(1.5?0.5)?10按表3.1-2，表3.1-6取进给液压缸系列化的标准尺寸为：D=63mm，d＝20mm。 5、确定液压泵规格和电动机功率及型号 (1)确定液压泵规格 (a)确定缸的最大流量： 定位液压缸最大流量：
q1?A1v??D2L4??t???0.032210?10?34?1
?8.04?10?6m3/s?0.4824L/min
夹紧液压缸最大流量：
q?A1v?'2?D2L4??t???0.063215?10?34?1
?4.68?10?6m3/s?2.8L/min
因为有二个夹紫液压缸同时工作，所以
' q2?2q2 ?2?2.8?5.6L/min进给液压缸最大流量； q3?A3v??(D2?d2)4?v???(0.0632?0.022)4?6
?0.0168m3/s?16.8L/min
(b)确定液压泵流量
由于定位、夹紧、进给液压缸是分时工作的，所以其中某缸的最大流量即是系统的最大理论供油流量。另外考虑到泄漏流量和溢流阀的溢流流量，可以取液压泵流量为系统最大理论流量的1.1~1.3倍。现取1.2倍值计算，则有
qt?1.2q3?1.2?16.8?20.16L/min
查产品样本，采用低压齿轮泵，选取CB—B25型为系统的供油泵。其额定流量为25L/min，额定压力为2.5MPa，额定转速为1450r／min。 (c)确定电动机功率及型号
电动机功率
2.5?106?25?10?3 Pi???1302W?1.302kW
?p60?0.8pq按CB-B25型齿轮泵技术规格，查得的驱动电机功率为1.3kW，或取功率略大一点的交流电机。
查电动机产品样品，选取电动机型号为JO2-22-4，额定功率为1.5kW，转速为1450r/min。
6、确定各类控制阀
系统工作压力为1.5MPa，油泵额定最高压力为2.5MPa，所以可以选取额定压力大或等于2.5MPa的各种元件，其流量按实际情况分别选取。
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目前中低压系统的液压元件，多按6.3MPa系列的元件选取，所以可以选取。 溢流阀的型号为：Y-25B；工作台液压缸换向阀型号为：34D-25Y；快进二位二通电磁阀型号为：22D-25B；调速阀型号为：Q-10B；背压阀型号为B—25B；
蓄能器供油量仅作为定位夹紧系统在工作台快进、工进与快退时补充泄漏和保持压力之用，其补油量极其有限，所以可以按容积最小的规格选取，现选取NXQ-0.6/10-L型胶囊式蓄能器，当△p=15﹪时，其有效补油体积为△V=0.07L。
滤油器可选用型号为WU-25×180J的网式滤油器，过滤精度为180μm。
压力表可选用了Y—6D型量程6.3MPa的普通精度等级的量表。选用量程较高的压力表可以避免在系统有压力冲击时经常损坏，但量程选得过大会使观察和调整的精度降低。
管道通径与材料，阀类一经选定，管道的通径基本上已经决定，这是标准化设计的一大方便。只有在有特殊需要时才按管内平均流速的要求计算管道通径．按标准： （1)通径
25L/min流量处，选用Φ12通径的管道。 10L/min流量处，选用Φ8通径的管道。
为便于安装，可以采用紫铜管，扩口接头安装方式。 (2)壁厚
按强度公式有：
??pd 2???其中，紫铜的???＝25MPa，为安全起见，取p=2.5MPa来计算 ??12???82.5?12?0.6mm
2?252.5?8??0.4mm 2?25所以可以取Φ12、壁厚1mm和Φ8、壁厚0.8mm的紫铜管。考虑到扩口处管子的强度，壁厚可以略有增加，一般按常用紫铜管的规格选取即可（对低压系统而言），对高压系统必须进行计算。
7、确定油箱容积与结构
因为是低压系统，油箱容积按经验公式计算 油箱容积V＝(2~4)q
现取V=4q＝4×25＝100L
结构可以采用开式、分立、电动机垂直安装式标准油箱。 8、选择液压油
该系统为一般金属切削机床液压传动，所以环境温度为-5℃~35℃之间时，一般可以选用20号或30号液压油。冷天用20号液压油，热天用30号液压油。
2.7.3 液压缸及液压装置的结构设计
1、确定液压缸的结构形式
液压缸的结构形式是指它的类型、安置方式、密封形式、缓冲装置、排气装置等。
定位和夹紧液压缸均采用单杆、缸体固定形式；为减少缸体与活塞体积、简化结构，采用O形圈密封；由于行程很短，运动部件质量很小，速度也不大，不必考虑缓冲装置；排气螺塞也可以由油管接头代替。
工作台液压缸采用装配活塞、双杆、缸体固定。采用双杆可以使活塞杆在工作时处于受拉伸应力状态，有利于提高活塞杆的稳定性，并且可以减小活塞杆的直径。活塞上采用两个O形密封圈，缸盖上因为压力不高，杆径较小，所以采用一个U形橡胶密封圈。另外，由于工件材料为铸铁，加
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