液压传动课程设计-液压专用铣床的液压系统.doc

设计题目
设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床,工作循环:手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。
设计参数见下表。其中:
工作台液压缸负载力(KN):FL 夹紧液压缸负载力(KN):Fc
工作台液压缸移动件重力(KN):G 夹紧液压缸负移动件重力(N):Gc
工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3 夹紧液压缸行程(mm):Lc
工作台工进速度(mm/min):V2 夹紧液压缸运动时间(S):tc
工作台液压缸快进行程(mm):L1 导轨面静摩擦系数:μs=
工作台液压缸工进行程(mm):L2 导轨面动摩擦系数:μd=
工作台启动时间(S):Dt=
序号
FL
Fc
G
Gc
V1
V2
L1
L2
Lc
tc
7组



80

35
300
80
15
1
设计内容


1)夹紧缸
工作负载:
由于夹紧缸的工作对于系统的整体操作的影响不是很高,所以在系统的设计计算中把夹紧缸的工作过程简化为全程的匀速直线运动,所以不考虑夹紧缸的惯性负载等一些其他的因素。
2)工作台液压缸
工作负载极为切削阻力FL=。

摩擦负载即为导轨的摩擦阻力:
(1)静摩擦阻力

(2)动摩擦阻力




快进
工进
快退
假设液压缸的机械效率,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,。
液压缸各阶段的负载和推力
工况
负载组成
液压缸负载F/N
液压缸推力
启动
300

加速


快进
150

工进
2350

反向启动
300

加速


快退
150



1)夹紧缸
根据负载选择液压缸的执行压力p=1MPa。


根据[4]中表2-4(GB\T2348-80),D取80mm。根据稳定性校核LC/d<10时,液压缸能满足稳定性条件,LC=15mm ,这里取d=40mm。
液压缸的有效作用面积:
有杆腔:
无杆腔:
此时实际工作压力为:,所以选取工作压力1MPa满足要求。
2)工作台液压缸
所设计的动力滑台在工进时负载最大,,初选液压缸的工作压力P1=4MPa.
按负载选择工作压力
负载/KN
<5
5~10
10~20
20~30
30~50
>50
工作压力/MPa
<~1
~2
~3
3~4
4~5

机械类型
机床
农业机械
中型工程机械
液压机
重型机械
起重运输机械
磨床
组合机床
龙门刨床
拉床
工作压力p/MPa
~
3~5
2~8
8~10
10~16
20~32

执行元件背压力估计值
系统类型
背压力/MPa
中低压系统0-8MPa
简单系统和一般轻载节流调速系统
~
回油路带调速阀的系统
~
回油路带背压阀
~
采用带补液泵的闭式回路
~
鉴于动力滑台快进和快退速度相等,这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸(A1=2A2),快进时液压缸差动连接。工进时为防止车铣时负载突然消失发生前冲现象,液压缸的回油腔应有背压,,
由式得

则活塞直径

,,取标准值得。
由此求得液压缸两腔的实际有效面积:
无杆腔:
有杆腔:
实际工作压力为:,即选取工作压力4MPa满足要求。

按液压缸工作压力选取d/D
工作压力/MPa
.0
~
~
≥
d/D
~
~
~

按速比要求确定d/D





2
d/D






注:1—无杆腔进油时活塞运动速度;2—有杆腔进油时活塞运动速度。

1)夹紧缸
由于夹紧缸的活塞杆直径是利用稳定性校核来计