液壓系統的主要技術引數如何確定？

壓力和流量是液壓系統的兩個主要的技術引數，液壓元件、輔件以及原動機的規格都是根據這兩個引數來確定的。液壓系統的主要技術引數是指確定液壓執行元件的工作壓力和最大流量，通常是首先選定執行元件的工作壓力，然後根據工作壓力確定液壓油缸的主要尺寸或液壓馬達的排量，根據液壓缸的速度或液壓馬達的轉速確定其流量。

簡化為：已知負載力F（或力矩）和負載速度v（或轉速n），求系統的工作壓力（壓差）、液壓缸直徑D（馬達排量V）以及執行元件和系統流量。求解過程採用如下計算流程：

系統工作壓力p（假定給出）→負載力F（工作壓力p）或負載力矩M（工作壓力差△p）→尺寸（液壓缸直徑D）或排量（馬達排量V）→Av或Vn→執行元件q執→系統流量q

1。初選工作壓力

液壓系統工作壓力的選定，直接關係到整個系統設計的合理程度。選擇液壓系統的工作壓力主要考慮的是液壓系統的重量和經濟性之間的平衡，在系統功率已確定的情況下，如果系統工作壓力選得過低，則液壓元件、輔件的尺寸和重量就增加，系統造價也相應增加；如果系統工作壓力高，則液壓執行元件——-液壓缸的活塞面積（或液壓馬達的排量）小、重量輕，裝置結構緊湊，系統造價會相應降低。同時執行元件油腔的容積減小，體積彈性模數增大，有利於提高系統的響應速度。但如果系統的工作壓力選擇過高，則對管路、接頭和元件的強度以及製造液壓元件、輔件的材質、密封、製造精度等要求也會大大提高，有時反而會導致液壓裝置重量和成本的增加以及系統效率和使用壽命的下降。同時，高壓時，內洩漏量大，容積效率降低，系統發熱和溫升嚴重，系統功率損失增大，噪音加大，元件壽命縮短，維護也較困難。就目前的技術和材質情況，綜合考慮重量和經濟性指標，一般認為選取35MPa左右的工作壓力是最經濟的，但條件允許時，通常還是選用較低的供油壓力（常用的供油壓力等級為7～28）。設計時，可根據系統的具體要求和結構限制條件綜合考慮更多的因素，選擇適當的供油壓力。

通常液壓系統執行元件的工作壓力可以根據經驗按照負載大小或主機的型別進行選擇，推薦的選擇方法見表1和表2。執行元件的回油背壓經驗值見表3，液壓系統的壓力損失經驗值見表4。

表1：

表2：

表3：

表4：

2。液壓缸的主要技術引數計算

液壓缸的有效作用面積（活塞或環形腔作用面積）可透過負載力和工作壓力進行計算，即

式中 ps——液壓缸的工作壓力；

ηm——液壓缸的機械效率，通常為0。85～0。99；

D——液壓缸活塞直徑。

根據液壓缸活塞的有效作用面積A缸和直徑D，再透過選擇合適的杆徑比d/D來確定液壓缸活塞桿的面積A‘和直徑d，通常可以按照活塞桿的受力狀態和液壓缸的速度比（或簡稱速比）來選取杆徑比d/D。當活塞桿受拉時，一般取d/D=0。3～0。5；當活塞桿受壓時，為保證杆的穩定性，一般取d/D=0。5～0。7。或按下述原則：

d/D=0。5～0。55 （p≤5。0MPa）

d/D=0。6～7 （5。0MPa＜p≤7。0MPa）

d/D=0。7 （p＞7。0MPa）

在對液壓缸的速度比有要求時，杆徑比d/D還可以按液壓缸的往返速度比i=v2/v1（其中v1、v2分別為液壓缸的正、反行程速度）的要求來選取，然後校核活塞桿的結構強度和穩定性。液壓缸的速度比i也是液壓缸無杆腔和有杆腔的面積比，其值應符合國家標準GB7933-87規定的面積比值。速比越大意味著液壓缸的活塞桿越粗，因此在活塞桿受壓情況下，如果存在穩定性不足的問題，通常選用大的速比，但也要注意液壓缸回程的承載能力是否足夠。此外，相同流量下，大速比液壓缸回程速度快。

液壓缸直徑D和活塞桿直徑d的最後確定值，還必須根據上述計算值就近圓整成國家標準所規定的標準數值，否則所設計液壓缸將無法採用標準的密封件。如所設計液壓缸與標準液壓缸引數相近，最好選用國產的標準液壓缸。

3。液壓馬達的主要引數計算

液壓馬達的排量Vm可表示為