机械设计074班许圆 液压设计.docVIP

《液压与气压传动》 课程设计说明书 设计题目：卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 074 班 学 号： 07405100343 设 计 人：许 圆 指导老师：高 老 师 完成日期 ：2010年1月15日 课程设计任务书 20—2010 学年第 学期 机械工程 学院（系、部） 机械设计 专业074 班级 课程名称： 设计题目： 完成期限：自 年 月 日至 年 月 日共 周 容 及 任 务 （一）已知技术参数和设计要求机床的工作参数如下： 机床有主轴16根，钻14个φ13.9mm的孔，2个φ8.5mm的孔。 机床要求的工作循环是：快速接近工件，然后以工作速度钻孔，加工完毕后快速退回原始位置，最后自动停止。动力滑台采用平导轨，往复运动的加速、减速时间为0.2s。 假设运动部件重G＝9800N，切削力Fw=30500N；快进快退速度v1＝0.1m/s；动力滑台采用平导轨，静、动摩擦因数μs=0.2，μd=0.1；往复运动的加速、减速时间为0.2s；快进行程L1=100mm；工进行程L2=50mm。试设计计算其液压系统。 （二）机床自动化要求： 要求系统采用电液结合，实现自动循环，速度换接无冲击，且速度要稳定，能承受一定量的反向负荷。 （三）要求完成的工作内容完成如下工作： ①按机床要求设计液压系统，绘出液压系统图。 ②确定滑台液压缸的结构参数。 ③计算系统各参数，列出电磁铁动作顺序表。 ④选择液压元件型号，列出元件明细表。 ⑤验算液压系统性能。 进 度 安 排 起止日期 工作内容 2010．1．11 老师讲授设计的一般步骤和方法和要求、布置设计题目 2010．1．12~14 按任务要求进行设计 2010．1．15~16 教师检查验收，学生撰写、打印设计报告 主 要 参 考 资 料 [1]徐灏 主编 《机械设计手册》 第5卷 机械工业出版社 1992 [2]金清肃 主编 《机械设计课程设计手册》 华中科技大学出版社2007 [3]许福玲 陈尧明 主编 《液压与气压传动》 第三版 机械工业出版社2007 [3]张利平 主编 《液压气动技术速查手册》 化学工业出版社2007 指导教师（签字）： 年 月 日 主任（签字）： 年 月 日 一.组合机床的工况分析 4 1.1 负载的分析 4 1.2 绘制负载图（F-l）和速度图（v-l） 4 1.2.1.计算工进速度 4 1.2.2.计算快进、工进时间和快退时间 4 二．液压系统方案设计 5 2.1.确定液压泵类型及调速方式 5 2.2选用执行元件 5 2.3快速运动回路和速度换接回路 5 2.3.1选择快速运动和换向回路 6 2.3.2选择速度换接回路 6 2.3.3 组成液压系统绘制原理图 6 三、确定液压系统参数 7 3.1液压缸参数设计 7 3.1.1 初选液压缸工作压力 7 3.1.2 计算液压缸尺寸 8 3.1.3 计算液压缸各阶段的工作压力，流量和功率 8 3.2液压泵的参数设计 9 3.2.1确定液压泵的工作压力 9 3.2.2液压泵的流量。 9 3.3选择电动机： 9 四.液压元件的选择 9 4.1 阀类元件及辅助元件 9 4.2油管的选择 10 4.2.1油管类型的选择 10 4.2.2 油管尺寸的确定 11 4.3 油箱容积的确定 11 五.验算液压系统性能 11 5.1压力损失的验算及泵的压力调整 11 5.1.1工进时的压力的验算及泵压力的调整 11 5.1.2快退时的压力损失验算及大流量的泵卸载压力的调整 11 5.2 液压系统的发热和温升验算 12 参考文献 13 一.组合机床的工况分析 1.1 负载的分析 由切削原理可知，高速钢钻头钻铸铁孔时的轴向切削力Ft，已知为30500N.因工作作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有切削力，导轨摩擦力，和惯性力。惯性力为： 摩擦阻力为： 静摩擦阻力：Fs=G=0.2×9800=1960N 动摩擦阻力：Fd=G=0.1×9800=980N 液压缸的机械效率取0.9由此得出液压缸在各工作阶段的负载如下表。 表1 液压缸工作阶段负载值 工 况 计算公式 液压缸负载F/N 启 动 F= 1960 加 速 F= 1480 快 进 F= 980 工 进 F=Ft+ 31480 反向启动