液壓傳動(dòng)在運(yùn)行中可以實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá)2000:1；傳遞運(yùn)動(dòng)均勻平穩(wěn)，易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁的換向；操作控制方便、省力，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、中遠(yuǎn)程距離控制、過(guò)載保護(hù)；元件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化程度較高，且元件布置不受?chē)?yán)格的空間位置限制；單位質(zhì)量輸出功率大，具有同等輸出功率下體積小、質(zhì)量小、運(yùn)動(dòng)慣性小和動(dòng)態(tài)性能好等優(yōu)點(diǎn)。20世紀(jì)中期以后，液壓傳動(dòng)在工業(yè)上被廣泛采用。尤其二戰(zhàn)后，液壓技術(shù)轉(zhuǎn)入民用工業(yè)，在機(jī)床、工程機(jī)械、冶金機(jī)械、塑料機(jī)械、農(nóng)林機(jī)械、汽車(chē)、船舶等行業(yè)得到了大幅度的應(yīng)用和發(fā)展。如今，發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)的95%的工程機(jī)械、90%的數(shù)控加工中心、95%以上的自動(dòng)線都采用了液壓傳動(dòng)。隨著液壓傳動(dòng)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)許多專(zhuān)家開(kāi)始關(guān)注液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，于今[1]對(duì)800MN模鍛液壓機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，推導(dǎo)了主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型并對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。司癸卯等[2]利用電液比例技術(shù)對(duì)運(yùn)輸車(chē)吊裝機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算和選型。王曄等[3]對(duì)150t液壓機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，王麗梅[4]對(duì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，王孝聰?shù)萚5]對(duì)汽車(chē)隔音墊成型機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，萇曉兵等[6]對(duì)建筑模架頂升液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和吳正佳等[7]對(duì)鋼管打捆機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，都采用了傳統(tǒng)的液壓設(shè)計(jì)方法，利用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了參數(shù)計(jì)算和選型。綜合以上文獻(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都忽略了性能的驗(yàn)算，即通過(guò)不同工況下壓力損失計(jì)算，進(jìn)而對(duì)泵、液壓缸和各種控制閥的參數(shù)或型號(hào)進(jìn)行修正。并且很多沒(méi)有對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)熱和溫升驗(yàn)算。基于液壓系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種臥式單面多軸鉆孔組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)，并進(jìn)行了驗(yàn)證計(jì)算。 1 使用要求

動(dòng)力滑臺(tái)的工作循環(huán)是：快進(jìn)→工進(jìn)→快退→停止。液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)與性能：切削力??=20000 N，移動(dòng)部件總重力? =10000 N；快進(jìn)行程??=100 mm；工進(jìn)行程??=50 mm；快進(jìn)快退的速度為4 m/min；工進(jìn)速度為0.05 m/min；加速、減速時(shí)間Δt=0.2s；靜摩擦因數(shù)??=0.2動(dòng)摩擦因數(shù)??=0.1。該動(dòng)力滑臺(tái)采用水平放置的平導(dǎo)軌，動(dòng)力滑臺(tái)可在任意位置停止。

2 負(fù)載分析

負(fù)載分析中，暫不考慮回油腔的背壓力，液壓缸的密封裝置產(chǎn)生的摩擦阻力在機(jī)械效率中加以考慮。因工作部件是臥式放置，重力的水平分力為零，這樣需要考慮的力有：切削力，導(dǎo)軌摩擦力和慣性力。導(dǎo)軌的正壓力等于動(dòng)力部件的重力，設(shè)導(dǎo)軌的靜摩擦力為???，動(dòng)摩擦力為???，則???=????=0.2×10000N=2000N ???=????=0.1×10000N=1000N而慣性力：??=?????=???????=10000×4/609.8×0.2N = 3542N 如果忽略切削力引起的力矩對(duì)導(dǎo)軌摩擦力的影響，并設(shè)液壓缸的機(jī)械效率??=0.95，則液壓缸在各工作階段的總機(jī)械負(fù)載，如表1所示。