图 9-2 速度循环图

 

最后匀减速运动到终点；第二种，液压缸在总行程的前一半作匀加速运动，在另一半作
匀减速运动，且加速度的数值相等；第三种，液压缸在总行程的一大半以上以较小的加

速度作匀加速运动，然后匀减速至行程终点。v—t 图的三条速度曲线，不仅清楚地表明

了三种类型液压缸的运动规律，也间接地表明了三种工况的动力特性。

二、动力分析

动力分析，是研究机器在工作过程中，其执行机构的受力情况，对液压系统而言，

就是研究液压缸或液压马达的负载情况。

1.液压缸的负载及负载循环图

(1)液压缸的负载力计算。工作机构作直线往复运动时，液压缸必须克服的负载由

六部分组成：

F=F

c

+F

f

+F

i

+F

G

+F

m

+F

b

   

                        (9-1)

式中：F

c

为切削阻力；F

f

为摩擦阻力；F

i

为惯性阻力；F

G

为重力；F

m

为密封阻力；F

b

为

排油阻力。

  

图 9-3 导轨形式

 

①切削阻力 F

c

：为液压缸运动方向的工作阻力，对于机床来说就是沿工作部件运动

方向的切削力，此作用力的方向如果与执行元件运动方向相反为正值，两者同向为负值。

该作用力可能是恒定的，也可能是变化的，其值要根据具体情况计算或由实验测定。 

②摩擦阻力 F

f

：

为液压缸带动的运动部件所受的摩擦阻力，它与导轨的形状、放置情况和运动状态有关，
其

计算方法可查有关的设计手册。图 9-3 为最常见的两种导轨形式，其摩擦阻力的值为：

         

平导轨：

F

f

=f∑Fn                        (9-2)

V

       

形导轨：

F

f

=f∑Fn/[sin( /2)]            (9-3)

α

式中：f 为摩擦因数，参阅表 9-1

∑

选取； Fn 为作用在导轨上总的正压力或沿 V 形导轨横

截面中心线方向的总作用力；α 为 V 形角，一般为 90°。

              

③惯性阻力 F

i

。惯性阻力 F

i

为运动部件在启动和制动过程中的惯性力，可按下式计算：

                   

( )

i

G v

F

ma

N

g t

∆

=

=

∆

                          (9-4)