液压传动与控制系统设计-半自动液压专用铣床液压系统设计.docVIP

测控技术基础之液压传动与控制 课程设计说明书 设计题目： 液压传动与控制系统设计 半自动液压专用铣床液压系统设计 姓 名： 王冉 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 1班 学 号： 2010105126 指导教师： 谭宗柒 2013年 6 月 6 日 至 2013年 6 月27 日 半自动液压专用铣床液压系统设计 1．设计要求 设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床，工作循环：手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。 2．设计参数 工作台液压缸负载力（KN）：FL =2.8 夹紧液压缸负载力（KN）：Fc =4.8 工作台液压缸移动件重力（KN）：G=2.8 夹紧液压缸负移动件重力（N）：Gc =35 工作台快进、快退速度（m/min）：V1=V3=4.5 夹紧液压缸行程（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=350 导轨面静摩擦系数：μs=0.2 工作台液压缸工进行程（mm）：L2=85 导轨面动摩擦系数：μd=0.1 工作台启动时间（S）：Dt=0.5 液压传动与控制系统设计一般包括以下内容： 1、液压传动与控制系统设计基本内容： (1) 明确设计要求进行工况分析； (2) 确定液压系统主要参数； (3) 拟定液压系统原理图； (4) 计算和选择液压件； (5) 验算液压系统性能； (6) 编制技术文件。 学生应完成的工作量：（打印稿和电子版各1份） (1) 液压系统原理图1张； (2) 设计计算说明书1份。（字数：2500~3000。） 设计内容 HYPERLINK \l _Toc280795950 1.负载与运动分析 HYPERLINK \l _Toc280795951 1.1工作负载 1)夹紧缸 工作负载： 由于夹紧缸的工作对于系统的整体操作的影响不是很高，所以在系统的设计计算中把夹紧缸的工作过程简化为全程的匀速直线运动，所以不考虑夹紧缸的惯性负载等一些其他的因素。 2)工作台液压缸 工作负载极为切削阻力FL=2.8KN。 HYPERLINK \l _Toc280795952 1.2摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： (1)静摩擦阻 (2)动摩擦阻力 HYPERLINK \l _Toc280795954 1.3负载图与速度图的绘制 快进 工仅 快退 假设液压缸的机械效率，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1.1所示。 工况 负载组成 液压缸负载F/N 液压缸推力 启动 560 622.2 加速 290 322.2 快进 280 311.1 工进 2800+280 3422.2 反向启动 560 622.2 加速 290 322.2 快退 280 311.1 根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘出负载循环图F-t和速度循环图。如图1所示。 HYPERLINK \l _Toc280795955 2.液压系统主要参数的确定 液压缸的选定 1)夹紧缸 根据负载选择液压缸的执行压力p=1MPa。 根据[4]中表2-4（GB\T2348-80），D取100mm。根据稳定性校核LC/d10时，液压缸能满足稳定性条件，LC=10mm ，这里取d=40mm。 液压缸的有效作用面积： 有杆腔： 无杆腔： 此时实际工作压力为：，所以选取工作压力1MPa满足要求。 2)工作台液压缸 所设计的动力滑台在工进时负载最大，，初选液压缸的工作压力P1=4MPa. 鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A1=2A2），快进时液压缸差动连接。工进时为防止车铣时负载突然消失发生前冲现象，液压缸的回油腔应有背压，选定背压为，而液压缸快退时背压取0.5Mpa 由式得 则活塞直径 参考表2.4及表2.5，，取标准值得。 由此求得液压缸两腔的实际有效面积： 无杆腔： 有杆腔： 3)液压缸各运动阶段的压力，流量和功率 1)