液压与气压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统.doc

湖南农业大学课程论文
学院:科学技术师范学院班级:08级机电教育班
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课程论文题目:卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统
课程名称:液压与气压传动
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日期: 年月日
引言
本设计主要是为设计组合机床动力滑台液压传动系统。液压系统应用在机床中,可以实现机床自动进给。而且可以使机床的运动更平衡,加工精度更高,效率更高,从而实现机床的自动化。钻孔组合机床是以系列化,标准化的通用部件为基础,配以少量的专用部件组成的专用机床,适于对产品大批大量,一面或多面同时成组多加工的高效机加工设备。液压动力滑台是其重要组成部件。通过本题目设计训练,使我们全面熟悉加工工艺,刀具,切削用量,组合机床,液压动力滑台组成和工作原理。在此基础上,完成给定参数的动力滑台液压系统设计。
目录
一、设计要求及工况分析………………………………………………1
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二、液压系统主要参数确定…………………………………………2
………………………………………………2
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三、拟定液压系统原理图………………………………………………5
………………………………………………5
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………………………………………………8
四、计算和选择液压元,件……………………………………………9
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………………………………………………10
五、验算系统发热与温升………………………………………………12
六、设计小结………………………………………………13
卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统
一、设计要求及工况分析

技术参数:某设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统,要求完成工件的定位与夹紧,所需夹紧力不得超过6000N。机床快进快退速度约为6 m/min,工进速度可在30~120mm/min范围内无级调速, 快进行程为200mm,工进行程为50mm,最大切削力为25kN,运动部件总重量为15 kN,加速(减速),采用平导轨,,。。
该系统工作循环为:快进——工进——快退——停止

负载分析
已知工作负载按启动换向时间和运动部件重量计算得到惯性负载摩擦阻力
取液压缸的机械效率,得出液压缸各工作阶段的负载值,见表1所列。
表1液压缸各阶段的负载和推力
工    况
计  算  公  式
缸的负载F/N
缸的推力F//N
启动加速
4530
4768
快    进
1500
1579
工    进
26500
27894
快    退
1500
1579
根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间,即可绘制出负载循环图F-s 和速度循环图-s,如图1和图2所示。
图1
图2
二、液压系统主要参数确定

根据要求可确定液压缸为差动式液压缸。
经负载分析和计算可知液压缸驱动的最大负载是在工进阶段为29444N由参考表2和表3,初选液压缸的工作压力p1=4MPa。

初选液压缸的工作压力
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。工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象,液压缸的回油腔应有背压,参考表4选此背压为p2=。
表2 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
≥5
表3 各种机械常用的系统工作压力
机械类型
机床
农业机械
小型工程机械
建筑机械
液压凿岩机
液压机
大中型挖掘机
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/MPa
~2
3~5
2~8
8~10
10~18
20~32
表4 执行元件背压力
系统类型
背压力/MPa
简单系统或轻载节流调速系统
~
回油路带调速阀的系统
~
回油路设置有背压阀的系统
~
用补油泵的闭式回