半自动液压专用铣床液压系统设计.doc

动力机械综合设计课程设计说明书班级: 姓名:学号:设计日期:目录一、设计参数 1二、设计内容 1液压缸负载分析 1负载图与速度图的绘制 3初选液压缸的工作压力 3计算液压缸的主要尺寸 3绘制液压缸工况图 43、拟定液压系统原理图 5选择液压回路 5拟定液压原理图 54、液压元件的选择 6液压泵及其驱动电动机 6阀类元件及辅助元件 75、液压系统的主要性能验算 8系统压力损失验算 8系统发热与温升计算 8附录 10半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计参数设计参数见下表。其中:工作台液压缸负载力(KN):FL=(KN):Fc=(KN):G=(N):Gc=55工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3=(mm):Lc=10工作台工进速度(mm/min):V2=45夹紧液压缸运动时间(S):tc=1工作台液压缸快进行程(mm):L1=250工作台液压缸工进行程(mm):L2=70导轨面静摩擦系数:μs=:μd=(S):Dt=、,液压缸所受的外负载是F=Fe+Ff+FaFe为工作负载,且Fe=Fc+μdGc=+×55==μdGc=×55=,静摩擦Ffs=μsGc=×55=11KNFa为惯性负载,中==,液压缸在各个工作阶段的负载如表1负载图与速度图的绘制 快进V1=V3==,工作台速度V2=45mm/min=.=1MPa,为了减小液压泵的最大流量,空程前进时选用差动快速回路,为了满足工作台快进与快退速度相等,选用液压缸无杆腔面积A1与有杆腔面积A2之比为2:1,即d=(D为液压缸内径,d为活塞杆直径)。差动连接时,由于管路存在压力损失,液压缸有杆腔压力必须大于无杆腔压力,估计时取=,为防止铣床铣完后突然前冲,工进时液压缸回油路上必须存在背压p2,取p2=。。计算液压缸的主要尺寸由工进时的推力计算液压缸无杆腔的有效面积则液压缸的直径为按国标GB/T2348—1993取标准值D=200mm,d=142mm,由此可得液压缸的实际有效面积为:,可计算得到液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率值,如表2所示,并据此绘出液压缸工况图,如图2所示表2各工况所需压力、流量和功率工况计算公式F0/N回油腔压力p2/MPa进油腔压力p1/MPa输入流量q/(L/min)输入功率P/—————×10-—————、拟定液压系统原理图选择液压回路1)选择调速回路由可知这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进油调速阀节流调速回路。为防止铣床结束时负载突然消失发生前冲现象,在液压缸的回路上加背压阀。2)选择油源形式从工况图可以清楚看出,在工作循环内,液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液,其相应的时间之比这表明在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作,从提高系统效率﹑节省能量角度来看,选用单定量泵油源显然是不合理的,为此可选用高低压双泵供油回路或者是限压式变量泵作为油源,同时选用一定量泵作为夹紧缸油源。现选用高低压双泵供油方案。3)选择快速运动和换向回路本系统已选定液压缸差动回路和高低压双泵供油两种快速运动回路实现快速运动。考虑到从工进转快进快退时回路流量较大、速度变化大,因此采用行程阀作为速度转换环节,由于本机床工作部件终点的定位精度