I摘要本次畢業設計是液壓控制閥的理論研究與設計，重點對溢流閥、減壓閥及順序閥的工作原理、結構特點、型號說明、應用情況進行闡述，以及結合CAD技術對液壓閥的設計，重點是對溢流閥的優化設計，使溢流閥的靜、動態性能得到了明顯的改善,取得了顯著的經濟效益。本設計繪制了溢流閥的二維圖紙，方便于進行討論研究。關鍵詞：溢流閥；減壓閥；順序閥；優化設計AbstractIIThetopicofthisgraduationprojectisthetheoreticalresearchanddesignofthehydraulic-controlvalve.Thepointistoexpatiateontheoperationprincipleandfunctionandtypeandusesituationofoverflowvalveandpressure-reducingvalveaswellassequencevalve.AnddependonCADtodesignthehydraulic-controlvalve.Thepointisoverflowvalve,inordertomakeitsstaticanddynamiccharacteristicsofthereliefvalvebetterandgetreasonableeconomicachievement.Inthegraduationproject,thedetaileddrawingofoverflowvalvehasbeendrawnbyAutoCADinordertomakeprojectconvenient.Keywords：overflowvalve；pressure-reducingvalve；sequencevalve；betterdesign目錄III1引言11.1液壓技術的發展歷史21.2我國液壓閥技術的發展概況21.3本課題的目的及研究范圍31.4本章小結32壓力控制閥的調壓原理與分類32.1壓力控制閥的調壓原理32.1.1壓力可調42.1.2壓力負反饋52.2我國常用的壓力控制閥的分類52.3我國引進的德國力士樂公司壓力閥系列62.4本章小結63溢流閥73.1溢流閥的結構和工作原理73.1.1直動型溢流閥73.1.2先導式溢流閥93.2溢流閥的主要性能123.2.1靜態特性133.2.2動態特性143.3溢流閥的基本應用163.4本章小結164減壓閥174.1減壓閥和結構及工作原理174.1.1先導級由減壓出口供油的減壓閥184.1.2先導級由減壓進口供油的減壓閥19IV4.2減壓閥的主要性能及基本應用214.3本章小結215順序閥225.1順序閥的結構和工作原理225.1.1直動型順序閥225.1.2先導型順序閥235.2調壓回路245.2.1單級調壓回路245.2.2雙向調壓回路255.3減壓回路265.4本章小結266液壓閥的設計276.1溢流閥的優化設計276.1.1設計基礎及背景286.1.2優化目標和被優參數的確定286.1.3應用單純形法進行溢流閥的優化設計29總結32參考文獻33致謝35附錄441引言V液壓技術作為一門新興應用學科，雖然歷史較短，發展的速度卻非常驚人。液壓設備能傳遞很大的力或力矩，單位功率重量輕，結構尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸僅為直流電機的10%20%左右；反應速度快、準、穩；又能在大范圍內方便地實現無級變速；易實現功率放大；易進行過載保護；能自動潤滑，壽命長，制造成本較低。因此，世界各國均已廣泛地應用在鍛壓機械、工程機械、機床工業、汽車工業、冶金工業、農業機械、船舶交通、鐵道車輛和飛機、坦克、導彈、火箭、雷達等國防工業中。液壓傳動設備一般由四大元件組成，即動力元件液壓泵；執行元件液壓缸和液壓馬達；控制元件各種液壓閥；輔助元件油箱、蓄能器等。液壓閥的功用是控制液壓傳動系統的油流方向，壓力和流量；實現執行元件的設計動作以控制、實施整個液壓系統及設備的全部工作功能。2008年1月，我開始了我的畢業論文工作，時至今日，論文基本完成。本文是我在指導老師和同學們的幫助下，結合自身所學知識所得拙劣之作，主要記錄了關于液壓控制閥的理論研究與設計的過程，論文附有系統裝配圖，以便于使用人員對系統有更加直觀的了解。在學校的圖書館，我查閱了許多有價值的資料，對于其中的英文文獻部分，由于鄙人外文水平有限，理解上有可能存在偏差或者錯誤，有幸的是在畢業設計的過程中，老師和同學的幫助使我有機會更正了其中的部分偏差和錯誤，這對我以后的成長無疑是有幫助的。通過這次設計實踐，我對液壓系統的組成、結構有了深入的了解。在對液壓控制閥裝配圖的繪制過程中，我遇到了許多實際性的問題，明白作為一個設計人員，不僅要對理論原理有所了解，還要考慮實際的裝配工藝性問題，這是我此次設計的最大體會。由于設計時間和本人的設計水平有限，還有很多方面考慮不是很周詳，敬請閱讀本文的各位專家予以指正。1.1液壓技術的發展歷史液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據17世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發展起來的一門新興技術，是工農業生產中廣為應用的一門技術。如今，流體傳動技術水平的高低已成為一個國家工業發展水平的重要標志。1795年英國約瑟夫布拉曼(JosephBraman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質,以水壓機的形式將其應用于工業上，誕生了世界上第一臺水壓機。1905年VI將工作介質水改為油，又進一步得到改善。第一次世界大戰(1914-1918)后液壓傳動廣泛應用，特別是1920年以后，發展更為迅速。液壓元件大約在19世紀末20世紀初的20年間才開始進入正規的工業生產階段。1925年維克斯發明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業或液壓傳動的逐步建立奠定了基礎。20世紀初康斯坦丁尼斯克對能量波動傳遞所進行的理論及實際研究；1910年對液力傳動(液力聯軸節、液力變矩器等)方面的貢獻，使這兩方面領域得到了發展。第二次世界大戰(1941-1945)期間，在美國機床中有30%應用了液壓傳動。應該指出，日本液壓傳動的發展較歐美等國家晚了近20多年。在1955年前后，日本迅速發展液壓傳動，1956年成立了“液壓工業會”。近2030年間，日本液壓傳動發展之快，居世界領先地位。20世紀60年代以來，液壓技術隨著原子能、空間技術、計算機技術的發展而迅速發展，并滲透到各個工業領域中。液壓技術開始向高速、高壓、大功率、高效率、低噪聲、經久耐用、高度集成化的方向發展。同時，新型液壓元件和液壓系統的計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助測試(CAT)、計算機直接控制(CDC)、機電一體化技術、可靠性技術等方面也是當前液壓傳動及控制技術發展和研究的方向。1.2我國液壓閥技術的發展概況我國的液壓工業開始于20世紀50年代，最初只應用于機床和鍛壓設備上，后來又用于拖拉機和工程機械?，F在，我國的液壓元件隨著從國外引進一些液壓元件、生產技術以及進行自行設計，現已形成了系列，并在各種機械設備上得到了廣泛的使用。盡管如此，我國的液壓元件與國外先進的同類產品相比，在性能上，在種類上、在規格上仍存在著較大的差距。液壓傳動有許多突出的優點，因此它的應用非常廣泛，如一般工業用的塑料加工機械、壓力機械、機床等；行走機械中的工程機械、建筑機械、農業機械、汽車等；鋼鐵工業用的冶金機械、提升裝置、軋輥調整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構等；發電廠渦輪機調速裝置、核發電廠等等；船舶用的甲板起重機械、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等；特殊技術用VII的巨型天線控制裝置、測量浮標、升降旋轉舞臺等；軍事工業用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。我國已瞄準世界發展主流的液壓元件系列型譜，有計劃地引進、消化、吸收國外最先進的液壓技術和產品，大力開展產品國產化工作。我國的液壓技術在21世紀必將獲得更快的發展。1.3本課題的目的及研究范圍本課題的目的是為了對液壓控制閥的理論進行深入的研究，找出他們原理，結構，性能之間的聯系和區別，提煉出重點的內容，為設計和優化液壓控制閥打下堅實的基礎。本課題研究范圍是液壓控制閥，重點對溢流閥1、減壓閥及順序閥的工作原理、結構特點、型號說明、應用情況進行闡述，以及結合CAD