机床液压系统电气控制系统设计___液压动力滑台___课程设计.doc

课程设计说明书 题 目 机床液压系统电气控制系统设计 姓 名 班 级 学 号 指导老师 日 期 2013年1 月3日  课程设计的任务要求。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 二、泵、电机、控制阀的初选。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 三、动力滑台液压系统工作原理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 四、电磁铁调度表。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 五、采用PLC设计方案。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 六、采用普通电器元件设计方案。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 七、总结。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19 参考文献 一：课程设计的任务要求 1.1·某液压动力滑台简介 液压动力滑台工作顺序为:①夹紧工件 ②进给缸快速前进 ③一次进给 ④二次进给 ⑤死挡铁停留 ⑥滑台快退 ⑦ 进给缸停止, 夹紧缸松开.(见下面图) ② 已知进给缸最大负载40000KN,工进速度为5mm/min 最大速度6.4mm/min，对应负载为2000KN. 1.2·要求液压动力滑台能自动工作,又能各个动作进行单独调整;各工作循环有照明显示;有必要的电器连锁与保护. 1.3·设计任务 ①初选泵和电机，以及初选控制主缸(25)的控制阀。 ②简述液压动力滑台液压系统工作原理,绘制电磁铁调度表。 ③设计并绘制电器控制原理图(采用普通电气元件控制和采用PLC控制两种方案)，选择电气元件,编写PLC程序、调试，并制定元件目录表. ④编制设计说明、使用说明书。 ⑤列出设计参考书目录 初选 2.1执行元件的选择 选取执行元件的工作压力P=5Mpa； 执行元件的主要结构参数的确定 由已知条件知，最大负载F=40000N,快进时差动连接； 则D= d ,A1=2A2 工进时，根据手册，查得对于回油路上有背压阀或者调速阀的，背压阀取0.5~1. 5Mpa,选取P2=0.5Mpa F=(A1P1-A2P2)ηm=[A1P1-(A2/2)P2] ηm通常取0.9~0.95；这里取ηm=0.95 得:A1=(F/ηm)/(P1-P2/2)=0.00886m2 又D==106.2mm d=D/=75.1mm 根据手册GB/T2348-2001 ，将直径调整成就近标准值； 取D=110mm d=80mm ； 则液压缸两腔的实际有效作用面积为： A1=2/4=95.03×10-4m2 A2=2-2/4=44.7710-4m2 2.2选择液压泵 计算最大工作压力 P1=(F/ηm +P2A2)/A1 带入数据得P1=4.666Mpa 取PP=1.3P1=6.066 Mpa 2)确定液压泵最大供油量 qP≥k∑qmax k系统的泄漏修正系数，一般取1.1~1.3 ∑qmax —同时动作的各执行元件所需流量之和的最大值 快进时q=2V/4=/4×0.082×6.4×103 L/min=32.17L/min 快退时q=2-2/4=/4×(0.112-0.082)×6.4×103L/min=L/min 工进时q=2V1/4=/4×0.112×0.05×103L/min=L/min 取k=1.2 带入的 qp=1.2× 32.17L/min=38.6L/min 功率P=PP×qP= 3.903kw 根据以上的最大工作压力和液压泵最大供油量；又为了使液压泵工作安全可靠，液压泵应有一定的压力储备量，通常泵的额定压力可比工作压力高25%—60%。泵的额定流量则宜与相当，不要超过太多，以免造成过大的功率损失。查阅手册最后选取初选为： 定量叶片泵 YB1：2.5-100ml/min；6.3MPa；960-1450r/min Vm= qp/n=38600/1440=26.81ml/r 2.3选择电机 Y112-M4 型电动机 ；电动机功率为 4 KW；额定转速为 1440 r/min ； 2.4 换向阀、调速阀、先导式溢流阀的选择 1）换向阀：24DF3 24EF3 34DF3 34EF3 20MPa 通径4-16mm 6-80L/min 2)调速阀：F(C)G-3型：31.5MPa；通径10m