液压课程设计卧式钻镗组合机床的液压动力滑台液压系统.docVIP

成绩 液压课程设计说明书 题 目：卧式钻镗组合机床的液压动力滑台液压系统 学 院： 机电工程学院 班 级： 学 号： 设计者： 指导老师： 目录 一、课程设计技术要 2 二、工况分析 3 1、工况分析及液压缸的推力： 3 2、确定液压缸工作压力、结构尺寸、初定液压缸流量 4 3、确定液压缸结构尺寸 4 4、认证液压缸筒壁厚 5 5、定液压缸筒的长度 5 6、求最少活塞杆直径 5 7、校核活塞杆的稳定性 5 8、液压缸各截面积3 6 9、初定液压缸流量 6 10、液压缸的负载、压力、流量、功率的工况表 6 11、确定定位夹紧液压缸结构尺寸及流量 7 三、设计卧式钻镗组合机床的液压动力滑台的液压系统图 8 四、液压元件设计计算与选择 9 1、液压泵工作压力、流量、驱动功率计算 9 2、确定液压缸的输入输出流量和移动速度 10 3、根据工作压力和通流量选取液压元件 10 4、油管尺寸 11 5、油箱容积 11 五、液压系统稳定性论证 11 1、液压泵工作压力稳定性校核 11 2、校核系统驱动电机功率 12 3、系统热能工况的稳定性校核 12 六、利用FluidSIM进行液压仿真 14 七、液压系统的PLC控制程序与接线图 15 1、PLC接线图 15 八、课程设计简单小结 15 九、参考文献 15 一、课程设计技术要 快进→工进→快退→停止；切削推力30000N，快进行程400mm,工进行程50mm，V快=5m/min、V工进=0.04-0.10m/min,运动部件重G=9800N,试确定液压缸结构尺寸。静摩擦系数：fj=0.2，动摩擦系数：fd=0.1， 液压缸机械效率：，快速起动时间不大于0.2s.  原理图 1、大泵，2、小泵，3、滤油器，4、外控顺序阀，5、15、单向阀， 6、溢流阀，，7、电液换向阀，8、单向行程调速阀，，9、压力继电器，10、主液压缸，11、二位三通电磁换向阀，12、背压阀，13、二位二通换向阀，14、减压阀，16、带定位装置的二位四通电磁换向阀，17、单向顺序阀，18、定位液压缸，19、夹紧液压缸 二、工况分析 1、工况分析及液压缸的推力： （1）、工况分析 切削推力： F切=30000N 静摩擦力： Fj= fjG=1960N 动摩擦力： Fd= fdG=980N 启动惯性力： Fg==(9800/9.8)*[5/(0.2*60)]=417N （2）、液压缸的推力（液压缸效率） 启动推力： F启= Fj/η= 2178N 加速推力： F加=（Fd+Fg）/η=1552N 快进推力： F快= Fd/η=1089N 工进推力： F工=（F切+ Fd）/η=(30000+980)/0.9=34422N 反向启动过程作用力与F启、F加、F快大小相同，方向相反。 工况运行图如下： 图4-18：卧式钻镗组合机床液压缸工况图 2、确定液压缸工作压力、结构尺寸、初定液压缸流量 （1）、选取工作压力及背压力 F工==34422N 在30000-40000N之间,P1=4-5MPa 选取,P1=4.2MPa，为防止加工结束动力头突然前冲, 设回油路有背压阀或调速阀，取背压P2=0.8 MPa。 表2-2 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 0.8~1 1.5~2 2.5~3 3~4 4~5 ≥5 表2-3 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 0.8~2 3~5 2~8 8~10 10~18 20~32 表2-4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 用补油泵的闭式回路 0.2~0.5 简单系统或轻载节流调速系统 0.4~0.6 回油路带调速阀的系统 0.5~1.5 回油路设置有背压阀的系统 0.8~1.5 用补油泵的闭式回路 回油路较复杂的工程机械 1.2~3 回油路较复杂的工程机械 回油路较短且直接回油 可忽略不计 回油路较短且直接回油 3、确定液压缸结构尺寸 取液压缸无杆腔作工作腔列液压缸力的平衡方程： 图4-19：