液压课程设计-钻镗专用机床液压系统设计.doc

目录
一液压课程设计任务书 2
二液压系统的设计与计算 3
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三拟订液压系统原理图 5
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四确定执行元件主要参数 7
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4. 计算液压缸各运动阶段的压力,流量和功率 7
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五确定液压泵的规格和电动机功率及型号 10
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六验算液压系统性能 13
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七参考书目 16
一液压课程设计任务书
(一)设计题目
设计钻镗专用机床液压系统,其工作循环定位-夹紧-快进-工进-死挡铁停留-快退-停止-拔销松开等自动循环,采用平导轨主要性能参数见下表。
液压缸
负载力
(N)
工作台
重量
(N)
工作台及夹具重量
(N)
行程(mm)
速度(m/min)
启动时间(s)
静摩擦系数fs
动摩擦系数ft
快进
工进
快进
工进
快退
进给缸
夹紧缸
25000
1900
1500
600
150
70


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(二)设计内容
1)液压传动方案的分析。
2)液压原理图的拟定
3)主要液压元件的设计计算(例油缸)和液压元件,辅助装置的选择。
4)液压系统的验算。
5)绘制液压系统图(包括电磁铁动作顺序表,动作循环表,液压元件名称);绘制集成块液压原理图;绘制集成块零件图
6)编写设计计算说明书一分(5000字左右)。
二液压系统的设计与计算

液压缸负载主要包括:切削阻力,惯性阻力,重力,密封阻力和背压阀阻力等
(1)切削阻力F切
F切=25000N
(2),摩擦阻力F静,F动
F静=F法×f静=1500×=315N
F动=F法×f动=1500×=165N
式中:F法-运动部件作用在导轨上的法向力
f静-静摩擦系数
f动-动摩擦系数
(3)惯性阻力
F惯=G·Δv/(g·Δt)=1500×5/(××60)=
式中: g-重力加速度
G-运动部件重力
Δ v-在t时间内变化值
Δt-启动加速度或减速制动时间
(4)重力F:
因运动部件是水平位置,故重力在水平方向的分力为零。
(5)密封阻力F阻
一般按经验取F阻=(F为总负载)。
(6)背压阻力
这是液压缸回油路上的阻力,初算时,其数值待系统确定以后才可以定下来。
根据以上分析,可以计算出液压缸各动作中的负载表如下:
工况
计算公式
液压缸的负载N
启动
F启=F静+F密
F启=315/=350
加速
F加=F动+F贯+F密
F加=(165+)/=
快进
F快=F动+F密
F快=165/=183
工进
F工=F切+F动+F密
F工=(25000+165)/=27961
快退
F快=F动+F密
F快=165/=183

根据上表数值,绘制出液压缸的负载图和转速图,这样便于计算几分析液压系统。
液压缸的负载图及转速图如下:
三拟订液压系统原理图

根据液压系统要求是进给速度平稳,孔钻透时不前冲,可选用调速阀的进口节流调速回路,出口加背压。

根据设计要求v快进=,v快退=5m/min,而尽量采用较小规格的液压泵,可以选择差动连接回路。

根据设计要求,速度换接要平稳可靠,另外是专业设备,所以可采用行程阀的速度换接回路。若采用电磁阀的速度换接回路,调节行程比较方便,阀的安装也较容易,但速度换接的平稳性较差。

由速度图可知,快进时流量不大,运动部件的重量也较小,在换向方面又无特殊要求,所以可选择电磁阀控制的换向回路。为方便连接,选择三位五通电磁换向阀。

由设计要求可知,工进时负载大速度较低,而快进、快退时负载较小,速度较高。为节约能