万能外圆磨床液压传动系统的设计

万能外圆磨床液压传动系统的设计
万能外圆磨床液压传动系统的设计

万能外圆磨床液压传动系统设计

摘要:随着科技步伐的加快,液压技术在各个领域中得到了广泛应用,液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。本文主要研究的是液压传动系统,液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

关键词:液压传动、数据计算、装量

Abstract: with the quickening pace of science and technology, hydraulic technology has been widely applied in various fields, the hydraulic system has become one of the most critical parts of a host device. This paper mainly studies the hydraulic drive system, the overall design and host of hydraulic transmission system at the same time. When the design, must proceed from actual conditions, combining various transmission forms, give full play to the advantages of hydraulic transmission, and strive to design hydraulic transmission system has the advantages of simple structure, reliable operation, low cost, high efficiency, simple operation, convenient repair.

Keywords: hydraulic transmission, data calculation, load

目录

第一章引言 (1)

第二章万能外圆磨床液压系统的设计步骤与设计要求 (2)

2.1设计步骤 (2)

2.2明确设计要求 (2)

第三章万能外圆磨床液压系统工作原理及特点 (2)

3.1 万能外圆磨床液压系统工作原理 (3)

3.2 万能外圆磨床液压系统的特点 (6)

第四章制定基本方案和绘制液压系统图 (7)

4.1基本方案.............................................................................. . (7)

4.2液压系统图 (9)

第五章型万能外圆磨床各液压元件的选择 (11)

5.1液压泵的选择 (11)

5.2阀的选择 (12)

5.3器的选择 (13)

5.4尺寸的确定................................................................... .. (13)

5.5量的确定 (14)

第六章磨床中上料机的液压系统进行设计计算 (16)

6.1分析 (16)

6.2缸主要参数的确定 (16)

6.3液压系统图 (17)

6.4元件的选择 (18)

6.5系统的性能验算 (20)

第七章型外圆磨床的故障分析及维修 (22)

7.1型外圆磨床的故障分析 (22)

7.2 型外圆磨床的维修 (25)

第八章总结 (28)

第九章毕业设计小结................................................... . (29)

第十章致谢................................................................ (30)

参考文献 (31)

第一章引言

液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,已有300年的历史了,但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间内,战后液压技术迅速向民用工业,在机床,工程机械,农业机械,汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来,随着原子能,空间技术,计算机技术的发展,液压技术得到了很大的发展,并渗透到各个工业领域中去。当前液压技术正向高压,高速,大功率,高效,低噪音,经久耐用,高度集成化的方向发展。

随着科技步伐的加快,液压技术在各个领域中得到了广泛应用,液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是,由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素,影响了液压系统的正常运行。因此,了解系统工作原理,懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识,是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。

本文主要研究的是液压传动系统,液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

第二章万能外圆磨床

液压系统的设计步骤与设计要求

液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

2.1 设计步骤

液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。

1)确定液压执行元件的形式;

2)进行工况分析,确定系统的主要参数;

3)制定基本方案,拟定液压系统原理图;

4)选择液压元件;

5)液压系统的性能验算;

2.2 明确设计要求

设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。

1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等;

2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何;

3)液压驱动机构的运动形式,运动速度;

4)各动作机构的载荷大小及其性质;

5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求;

6)自动化程序、操作控制方式的要求;

7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求;

8)对效率、成本等方面的要求。

第三章 万能外圆磨床液压系统工作原理及特点

3.1 万能外圆磨床液压系统工作原理

由万能外圆磨床液压系统图可见,这个系统利用工作台挡块和先导阀拨杆可以连续地实现工作台的往复运动和砂轮架的间隙自动进给运动,其工作情况如下。

1. 工作台往复运动

在液压系统图的状态下,当开停阀处于右位时,先导阀都处于右端位置,工作台向右运动,主油路的油液流动情况为:

进油路:液压泵—换向阀(右位)—工作台液压缸右腔;

回油路:工作台液压缸左腔—换向阀(右位)—先导阀(右位)—开停阀(右位)—节流阀—油箱。

当工作台向右移到预定位置时,工作台上的左挡块拨动先导阀阀芯,并使它最终处于左端的位置上。这时控制油路上a2点接通高压油、a1点接通油箱,使换向阀亦处于其左端位置上,于是主油路的油液流动变为

进油路:液压泵—换向阀(左位)—工作台液压缸左腔;

回油路:工作台液压缸右腔—换向阀(左位)—先导阀(左位)—开停阀(右位)—节流阀—油箱。

这时,工作台向左运动,并在其右挡块碰上拨杆后发生与上述情况相反的变换,使工作台右改变方向向右运动;如此不停的反复进行下去,直到开停阀拨向左位时才使运动停下来。

2. 工作台换向过程

液压系统工作原理

工作台往复运动 工作台换向过程 砂轮架的快进快退 砂轮架的周期进给 工作台液动手动互锁 尾架顶尖的退出 机床的润滑 压力的测量

工作台换向时,先导阀先受到挡块的操纵而移动,接着又受到抖动缸的操纵而产生快跳;换向的操纵油路则先后三次变换通流情况,使其阀芯产生第一次快跳,慢速移动和第二次快跳。这样就使工作台的换向经历了迅速制动、停留和迅速反向启动三个阶段。当系统图中先导阀被拨杆推着向左移动时,它的右制动锥逐渐将通向节流阀的通道关小,使工作台逐渐减速,实现预制动。当工作台挡块推动先导阀直到先导阀阀芯右部环行槽使a2点接通高压油,左部环行槽使a1点接通油箱时,控制油路被切换。这时左、右抖动缸便推动先导阀向左快跳,因为此时左、右抖动缸进回油路为:

进油路:液压泵—精滤油器—先导阀(左位)—左抖动缸;

回油路:右抖动缸—先导阀(左位)—油箱。

由此可见,由于抖动缸的作用引起先导阀快跳,就使换向阀两端的控制油路一旦切换就迅速打开,为换向阀阀芯快速移动创造了液流流动条件,由于阀芯右端接通高压油,使液动换向阀阀芯开始向左移动,即

进油路:液压泵—精滤油器—先导阀(左位)—单向阀I2—换向阀阀芯右端。

而液压换向阀阀芯左端通向油箱的油路先后有三种接通情况,开始阶段的情况如系统图所示,回油路线为:

回油路(变换之一):液动换向阀阀芯左端—先导阀(左位)—油箱。

由于回路畅通无阻,阀芯移动速度很大,主阀芯出现第一次快跳,右部制动锥很快的关小主回油路的通道,使工作台迅速制动。当换向阀阀芯快速移动一小段距离后,它的中部台肩移到阀体中间沉割槽处,使液压缸两腔油路相通,工作台停止运动。此后换向阀阀芯在压力油作用下继续左移时,直通先导阀的通道被切断,回油流动路线改为:

回油路(变换之二):液动换向阀阀芯左端—节流阀J—先导阀(左位)—油箱。

这时阀芯按节流阀J1调定的速度慢速移动。由于阀体上的沉割槽宽度大与阀芯中部台肩的宽度,液压缸两腔油路在阀芯慢速移动期间继续保持相通,使工作台的停止持续一段时间,这就是工作台在反向前的端点停留。最后,当阀芯慢速移动到其左部环行槽和先导阀相连的通道接通时,回油流动路线又改变成

回油路(变换之三):液动换向阀阀芯左端—通道b1—换向阀左部环槽—先导阀(左位)—油箱。

这时,回油路又畅通无阻,阀芯出现第二次快跳,主油路被迅速切换,工作台迅速反向启动,最终完成了全部换向过程。

3.砂轮架的快进快退运动

砂轮架的快进快退运动由快动阀操纵,由快动缸来实现。在系统图的状态下,快动阀右

位接入系统,砂轮架快速前进到其最前端位置,快进的终点位置是靠活塞与缸盖的接触来保证的,为了防止砂轮架在快速运动终点处引起冲击和提高快进运动的重复位置精度,快动缸的两端设有缓冲装置,并设有抵住砂轮架的闸缸,用以消除丝杠和螺母间的间隙。快动阀左位接入系统时,砂轮架快速后退带其最后端位置。

4.砂轮架的周期进给运动

砂轮架的周期进给运动由进给阀操纵,由砂轮架进给缸通过其活塞上的拨爪棘轮、齿轮、丝杠螺母等传动副来实现。砂轮架的周期进给运动可以在工件左端停留时进行,可以在工件右端停留时进行,也可以在工件两端停留时进行,,也可以不进行进给。这些均由选择阀的位置决定。在图示状态下,选择阀选定的是“双向进给”,进给阀在操纵油路的a1和a2点每次相互变换压力时,向左或向右移动一次,于是砂轮架便做一次间歇进给。进给量的大小由拨爪棘轮机构调整,进给快慢及平稳性则通过调节节流阀J3、J4来保证。

5.工作台液动手动的互锁

工作台液动和手动的互锁由互锁缸来实现。当开停阀处于图示位置时,互锁缸内通入压力油,推动活塞使齿轮z1、z2脱开,工作台运动时就不会带动手轮转动。当开停阀左位接入系统时,互锁缸接通油箱,活塞在弹簧作用下移动,使z1、z2啮合,工作台就可以通过摇动手轮来移动,以调整工件。

6.尾架顶尖的退出

尾架顶尖的退出是由一个脚踏式的尾架阀操纵,由尾架缸来实现。尾架顶尖只在砂轮架快速退出时才能后退以确保安全,因为这时系统中的压力油必须在快动阀左位接入时才能通入尾架阀处。

7.机床的润滑

液压泵输出的油液有一部分经精滤油器到达润滑稳定器,经稳定器进行压力调节及分流后,送至导轨、丝杠螺母、轴承等处进行润滑。

8.压力的测量

系统中的压力可通过压力表开关由压力表测定,如:在压力表开关处与左位时测出的是系统的工作压力,而在右位时则可测出润滑系统的压力。

3.2万能外圆磨床液压系统的特点

1.该液压系统采用了活塞杆固定式双杆液压缸,保证了左、右两个方向运动速度一致,又

减少了机床的占地面积。

2.采用了结构简单的节流阀式调速回路,功率损失小,这对调速范围不大,负载较小且基

本恒定的磨床来说是合适的。此外,由于采用了回油节流调速回路,液压缸回油中有背压力,可以防止空气渗入液压系统,且有助于工作稳定和加速工作台的制动。

3.系统采用了HYY21/3P-25T型快跳操纵箱,结构紧凑,操纵方便,换向精度和换向平稳

性都较高。此外,这种操纵箱使工作台能作很短距离的高频抖动,有利于提高切入式磨削和阶梯轴磨削的加工质量。

第四章制定基本方案和绘制液压系统图

4.1制定基本方案

(1)制定调速方案

液压执行元件确定之后,其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。

方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。

速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。

节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单,由于这种系统必须用闪流阀,故效率低,发热量大,多用于功率不大的场合。

容积调速是靠改变液压泵或液压马达的排量来达到调速的目的。其优点是没有溢流损失和节流损失,效率较高。但为了散热和补充泄漏,需要有辅助泵。此种调速方式适用于功率大、运动速度高的液压系统。

容积节流调速一般是用变量泵供油,用流量控制阀调节输入或输出液压执行元件的流量,并使其供油量与需油量相适应。此种调速回路效率也较高,速度稳定性较好,但其结构比较复杂。

节流调速又分别有进油节流、回油节流和旁路节流三种形式。进油节流起动冲击较小,回油节流常用于有负载荷的场合,旁路节流多用于高速。

调速回路一经确定,回路的循环形式也就随之确定了。

节流调速一般采用开式循环形式。在开式系统中,液压泵从油箱吸油,压力油流经系统释放能量后,再排回油箱。开式回路结构简单,散热性好,但油箱体积大,容易混入空气。

容积调速大多采用闭式循环形式。闭式系统中,液压泵的吸油口直接与执行元件的排油口相通,形成一个封闭的循环回路。其结构紧凑,但散热条件差。

(2)制定压力控制方案

外圆磨床操作规程

外圆磨床操作规程: 工作前: 1、操作者必须熟悉本机床的一般结构和性能,熟悉操作按钮的功能,必须持证操作。 2、工作前按规定穿戴好防护用品,扎好袖口,不准围围巾,女工应戴好工作帽;戴防护眼镜。 3、检查机床的防护、保险、信号装置、机械传动部分。电器部分要有可靠的防护装置,是否齐全有效。严禁超规格、超负荷、超转速、超温度使用机床。 4、机床开动前,检查各手柄位置是否正确。按润滑表加注润滑油,并要观察周围动态。机床开动后,要站在安全位置上,以避开机床运动部位和铁屑飞溅。工作前检查主轴箱润滑油及液压油的液位是否在液位标尺的中间以上部位,否则应加注原型号的润滑油及液压油。 5、检查冷却液箱中的冷却液液位是否充足;检查照明灯光是否正常。 6、磨床必须使用专用砂轮,绝对不允许使用普通砂轮;工作前检查砂轮及护罩的完好无损。 工作中: 1、根据工件材质和工艺要求合理,选用砂轮及切削用量。 2、机床开动后,应低速运转3—5分钟,确认各部位正常后方可工作,在冬季操作磨床时一定要跑温、检查管线是否冻裂,不得在运转部位传递或取拿物品。 3、更换砂轮时严格按照规定拆卸,安装的砂轮必须是合格产品;安装好后需做静平衡和动平衡试验;然后按到机床上运转3---5分钟,确认砂轮运转正常时,方可使用。 4、砂轮磨钝时需用金刚笔进行修正,绝对不能继续使用;修正时要使用冷却液。 5、工作中严禁在两顶尖或工作台上敲打、校直工件。使用内圆磨具时,应正确安装,合理选用加长磨杆,联接前应将锥孔、锥面擦净拧紧,并检查同轴度,符合规定要求后方可试车使用。 6、工作中调整机床转速、行程、装夹工件和刀具以及测量工件、擦拭机床时,要等停稳后才能进行。 7、工作中机床发生异常时,如异响、冒烟、震动、臭味等,应立即停车,请有关人员检查处理。 工作后: 1、工作完毕后将工件取下卡盘的卡爪处于自由状态,尾顶移动至机床的尾部;依次关掉机床的电源和总电源。 2、作完毕后,清除铁销、擦拭机床,使机床与环境保持清洁状态。 3、检查润滑油、冷却液的状态及时添加或更换。检查或更换磨损坏了的机床导轨上的油擦板。 备注: 注意:每天班前、班后5?10分钟,周末15?30分钟;严禁非操作人员操作该设备,平时必须做到人离机停。 责任人:操作者执行,检修人员检查。

机械毕业设计1413万能外圆磨床液压传动系统设计

第一章引言 液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,已有300年的历史了,但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间内,战后液压技术迅速向民用工业,在机床,工程机械,农业机械,汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来,随着原子能,空间技术,计算机技术的发展,液压技术得到了很大的发展,并渗透到各个工业领域中去。当前液压技术正向高压,高速,大功率,高效,低噪音,经久耐用,高度集成化的方向发展。 随着科技步伐的加快,液压技术在各个领域中得到了广泛应用,液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是,由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素,影响了液压系统的正常运行。因此,了解系统工作原理,懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识,是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。 本文主要研究的是液压传动系统,液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

第二章万能外圆磨床 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 2.1 设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式; 2)进行工况分析,确定系统的主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)选择液压元件; 5)液压系统的性能验算; 2.2 明确设计要求 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构的运动形式,运动速度; 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求; 6)自动化程序、操作控制方式的要求; 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求; 8)对效率、成本等方面的要求。

液压课程设计(理工大学)

目录 0.摘要 (1) 1.设计要求 (2) 2.负载与运动分析 (2) 2.1负载分析 (2) 2.2快进、工进和快退时间 (3) 2.3液压缸F-t图与v-t图 (3) 3.确定液压系统主要参数 (4) 3.1初选液压缸工作压力 (4) 3.2计算液压缸主要尺寸 (4) 3.3绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系统的工作原理图 (7) 4.1拟定液压系统原理图 (7) 4.2原理图分析 (8) 5.计算和选择液压件 (8) 5.1液压泵及其驱动电动机 (8) 5.2阀类元件及辅助元件的选 (10) 6.液压系统的性能验算 (10) 6.1系统压力损失验算 (10) 6.2系统发热与温升验算 (11) 7.课设总结 (12)

0.摘要 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一,特别是近年来与微电子、计算技术结合,使液压技术进入了一个新的发展阶段,机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为机械制造专业的学生初步学会液压系统的设计,熟悉分析液压系统的工作原理的方法,掌握液压元件的作用与选型是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用,但是各部门采用液压传动的出发点不尽相同:例如,工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大;航空工业采用液压传动的主要原因取其重量轻、体积小;机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速,易于实现自动化,能实现换向频繁的往复运动等优点。 关键词:钻孔组合机床卧式动力滑台液压系统

1.设计要求 设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统,要求完成如下工作循环式:快进→工进→快退→停止。机床的切削力为25000N ,工作部件的重量为9800N ,快进与快退速度均为7m/min ,工进速度为0.05m/min ,快进行程为150mm ,工进行程40mm ,加速、减速时间要求不大于0.2s ,动力平台采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1 。要求活塞杆固定,油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。 2.负载与运动分析 2.1负载分析 (1)工作负载: T F =25000N (2)摩擦负载: 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力:Ffs = 0f ?G=1960N 动摩擦阻力:Ffd =d f ?G=980N (3)惯性负载:Fa = t v g G ??=500N (4)液压缸在个工作阶段的负载。 设液压缸的机械效率cm η =0.9,得出液压缸在各个工作阶段的负载和推力,如表1所示。 表1液压缸各阶段的负载和推力 工况 计算公式 外负载F/N 液压缸推力 F0= F / cm η/N 启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快进 F=Ffd 980 1089 工进 F=Ffd +T F 25980 28867 反向启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快退 F=Ffd 980 1089

液压传动课程设计液压系统设计举例

液压系统设计计算举例 液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容,包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。现以一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统为例,介绍液压系统的设计计算方法。 1 设计要求及工况分析 设计要求 要求设计的动力滑台实现的工作循环是:快进 → 工进 → 快退 → 停止。主要性能参数与性能要求如下:切削阻力F L =30468N ;运动部件所受重力G =9800N ;快进、快退速度υ1= υ3=0.1m/s ,工进速度υ2=×10-3m/s ;快进行程L 1=100mm ,工进行程L 2=50mm ;往复运动的加速时间Δt =;动力滑台采用平导轨,静摩擦系数μs =,动摩擦系数μd =。液压系统执行元件选为液压缸。 负载与运动分析 (1) 工作负载 工作负载即为切削阻力F L =30468N 。 (2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: 静摩擦阻力 N 196098002.0s fs =?==G F μ 动摩擦阻力 N 98098001.0d fd =?==G F μ (3) 惯性负载 N 500N 2.01 .08.99800i =?=??= t g G F υ (4) 运动时间 快进 s 1s 1.0101003 11 1=?==-υL t 工进 s 8.56s 1088.010503 322 2=??==--υL t 快退 s 5.1s 1.010)50100(3 3 2 13=?+=+= -υL L t 设液压缸的机械效率ηcm =,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1所列。

万能外圆磨床操作规程(最新版)

( 操作规程 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 万能外圆磨床操作规程(最新 版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

万能外圆磨床操作规程(最新版) 1、工作前 a.查验“交接班记录”。 b.检查操作手柄、开关、旋钮是否在正确位置,操纵是否灵活,安全装置是否齐全、可靠,然后方可接通电源。 c.按照润滑图表要求加注润滑油,并检查润滑系统及油箱油量,以保证适当油量、油质符合要求。 d.启动油泵,排除工作台油压筒内的空气,同时检查油压是否正常。 f.使砂轮架快速送进或退出,检查头架拨盘和冷却泵是否同时启动或停止。 g.停机8小时以上再使用机床时,应先低速运转3~5分钟,确认润滑、液压、机械、电气、冷却系统运转正常后方可开始工作。

2、工作中 a.严禁超性能使用机床。 b.根据工件的材质和工艺要求合理选用砂轮及切削用量。 c.更换砂轮时,应严格按规定拆装。安装的砂轮必须是合格品。 d.砂轮需经静平衡;有特殊规定时,要进行动平衡。 e.砂轮安装后,应空转3-5分钟,确认砂轮运转正常方可使用。 f.根据工件的磨削长度,调整好尾架和换向档块的位置,并紧固,同时调整好工作台所需的速度。 g.砂轮接近工件时,必须用手动慢进给使砂轮与工件接触,不得发生碰撞现象。工件与砂轮未离开时不得中途停机。 h.装卸和测量工件时,必须将砂轮退离工件,并在停机后进行;工件装夹必须合理牢固。 i.砂轮磨钝后应及时修整,不得继续使用。 j.修整砂轮应选用尖锐的金刚石,修整时必须使用冷却液。 k.禁止在两顶尖或工作台面上敲打、校直工件。 l.使用内圆磨具时,应正确安装,合理选用加长磨杆,联接前

万能外圆磨床液压传动系统设计

万能外圆磨床液压传动系统设计 第一章引言 液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,已有300年的历史了,但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间内,战后液压技术迅速向民用工业,在机床,工程机械,农业机械,汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来,随着原子能,空间技术,计算机技术的发展,液压技术得到了很大的发展,并渗透到各个工业领域中去。当前液压技术正向高压,高速,大功率,高效,低噪音,经久耐用,高度集成化的方向发展。 随着科技步伐的加快,液压技术在各个领域中得到了广泛应用,液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是,由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素,影响了液压系统的正常运行。因此,了解系统工作原理,懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识,是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。 本文主要研究的是液压传动系统,液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

第二章万能外圆磨床 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 2.1 设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式; 2)进行工况分析,确定系统的主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)选择液压元件; 5)液压系统的性能验算; 2.2 明确设计要求 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构的运动形式,运动速度; 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求; 6)自动化程序、操作控制方式的要求; 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求; 8)对效率、成本等方面的要求。

M1432B万能外圆磨床使用操作规程

M1432B万能外圆磨床使用操作规程 机床开动前,操作者必须熟悉本机床性能、规格、安全使用要求,各手柄位置及其作用,机械、电气、液压传动原理的相互关系及其动作的先后顺序,各种保险及连锁装置等。 一、机床开动前须知 1、按“机床润滑图表”在各处加规定的润滑油(脂)。 2、按“一般电气设备的保养和维护”逐项检查。 3、熟悉“安全使用要求”。 4、熟悉“一般液压设备的故障产生原因及消除方法”。 5、用手动检查全部机械的动作情况,保证没有不正常现象。 6、保持手轮、手柄、开头均停止在所需位置上。 7、开动各类电动机,先从最低开始逐步之最高速,每级运转时间不少于2min,高速运转不少于30min。 8、调整油路压力,工作台润滑压力机油量,驱除工作台油压筒内存留的空气。 9、空运转机床,检查各传动系统工作循环是否正常,各连锁安全保险装置是否可靠。 10、检查各轴承升温情况,机床有无搬动等不正常现象。 二、工作准备 1、冷却液的准备 按规定比例调制冷却液,注满冷却液箱后,开动冷却液泵及冷却液开关,

检查冷却系统是否正常。 2、按“砂轮的静平衡方法”修正及平衡砂轮。 3、根据工件直径大小选择最适宜的头架转速,根据工件的长短移动头架尾架的位置,然后安装工件,安装工件应注意砂轮架的前后位置,使砂轮与工件间保持足够的距离(包括快速进给的距离在内)。 4、慢速移动工作台将左右装块固定在适宜的位置上,然后快速引进砂轮架,并手动高速横给机构使砂轮移近工件开始磨削。 三、操作步骤(机床操作手轮、手柄见示意图) 1、检查各手轮、手柄、手把和旋钮均在停止和后退位置,然后闭合电源引入开关,接通电源。 2、按下操纵台24上油泵启动按钮使油泵运转。 3、通过操纵台24电动机调速旋钮根据不同的工件预先选择好不同的转速。 4、旋转工作台左面的放气阀旋钮1,在排尽了工作台油压筒内的空气后再关紧。 5、转动手柄12,使砂轮架快速引进或退出。砂轮架快速引进时,头架拨盘必须开始回转,冷却泵亦同时启动(冷却液量的大小由把手15调节),砂轮架快速后退时,头架拨盘和冷却泵随之停止。在转动手柄12前,必须将砂轮架摇向后方,使砂轮架快速前进时不致撞及其它部件。 6、将尾架紧固在适当位置,装上工件,将手柄8扳到开的位置,按所需行程校正工作台左、右换向撞块4、14的位置,逐渐转动旋钮10,将工作台速度调整到所需速度。 7、按操作台24砂轮电动机启动按钮,使砂轮转动(开动时操作者应避开

M1432A万能外圆磨床的介绍

M1432A万能外圆磨床的介绍 M1432A万能外圆磨床主要用于内(外)圆表面的磨削加工。它属于精加工机床类,其切削力变化不大,最大磨削长度为 1500mm,最大磨削直径为320mm。整体结构如下图所示。 图 M1432A万能外圆磨床 磨床的特点 由于机床加工工艺的要求,M1432A型万能外圆磨床液压系统是机床液压系统中要求较高、较复杂的一种。其主要特点是: (1)系统采用节流阀回油节流调速回路,功率损失较小。 (2)工作台采用了活塞杆固定式双杆液压缸,保证左、右往复运动的速度一致,并使机床占地面积不大。 (3)本系统在结构上采用了将开停阀、先导阀、换向阀、节流阀、抖动缸等组合一体的操纵箱。使结构紧凑、管路减短、操纵方便,又便于制造和装配修理。此操纵箱属行程制动换向回路,具有较高的换向位置精度和换向平稳性。

磨床的功能和主要部件结构 M1432A型万能外圆磨床主要用于磨削IT5~IT7精度的圆柱形或圆锥形外圆和内孔,该机床的液压系统具有以下功能: (1)能实现工作台的自动往复运动,并能在~4m/min之间无级调速,工作台换向平稳,起动制动迅速,换向精度高。 (2)为方便装卸工件,尾架顶尖的伸缩采用液压传动。 (3)工作台可作微量抖动:切入磨削或加工工件略大于砂轮宽度时,为了提高生产率和改善表面粗糙度,工作台可作短距离(1~3mm)、频繁往复运动(100~150次/min)。 (4)传动系统具有必要的联锁动作: a、工作台的液动与手动联锁,以免液动时带动手轮旋转引起工伤事故。 b、砂轮架快速前进时,可保证尾架顶尖不后退,以免加工时工件脱落。 c、磨内孔时,为使砂轮不后退,传动系统中设置有与砂轮架快速后退联锁 的机构,以免撞坏工件或砂轮。 (5)砂轮架快进时,头架带动工件转动,冷却泵启动;砂轮架快速后退时,头架与冷却泵电机停转。 磨床的工作原理 工作台的往复运动 (1)工作台右行:如图所示状态,先导阀、换向阀阀芯均处于右端,开停阀处于右位。其主油路为: 进油路:液压泵19→换向阀2右位(P→A)→液压缸2右腔; 油路:液压缸9左腔→换向阀2右位(B→T2)→先导阀1右位→开停阀3右位→节流阀5→油箱。液压油推液压缸带动工作台向右运动,其运动速度由节流阀来调节。 (2)工作台左行:当工作台右行到预定位置,工作台上左边的挡块拨与先导阀1的阀芯相连接的杠杆,使先导阀芯左移,开始工作台的换向过程。先导阀阀芯左移过程中,其阀芯中段制动锥A的右边逐渐将回油路上通向节流阀5的通道。(D2→T)关小,使工作台逐渐减速制动,实现预制动;当先导阀阀芯继续向左移动到先导阀芯右部环形槽,使a2点与高压油路a2′相通,先导阀芯左部环槽使a1→a1′接通油箱时,控制油路被切换。这时借助于抖动缸推动先导阀向左快速移动(快跳)。其油路是:

机床夹紧、进给液压传动系统设计

液压传动课程设计 中国矿业大学机电学院 选修课

设计参数: 不计惯性负载 题目:在某专用机床上有一夹紧进给液压系统,完成工件的先夹紧后、后进给任务,工作原理如下: 夹紧油缸: 快进→慢进→达到夹紧力后启动进给油缸工作 进给油缸: 快进→慢进→达到进给终点→快速退回 夹紧油缸快速退回。 夹紧缸快进速度:0.05m/s 夹紧缸慢进速度:8mm/s 最大夹紧力:40KN 进给油缸快进速度:0.18m/s 进给油缸慢进速度:0.018m/s 最大切削力:120KN 夹紧缸行程:用行程开关调节(最大250mm) 进给缸行程:用行程开关调节(最大1000mm) 一、工况分析: 1.负载分析

已知最大夹紧力为40KN,则夹紧油缸工作最大负载 140 F KN = 已知最大切削力为120KN,则进给油缸工作最大负载 2120 F KN = 根据已知负载可画出负载循环图1(a) 根据已知快进、快退速度及工进时的速度范围可画出速度循环图1(b) 图1(a) 图1(b)

2.确定液压缸主要参数 根据系统工作原理可知系统最大负载约为120KN 参照负载选择执行元件工作压力和主机类型选择执行元件工作压力最大负载宜选取18p MPa =。动力滑台要求快进、快退速度相等,选用单杆液压缸。此时液压缸无缸腔面积1A 与有缸腔面积2A 之比为2,即用活塞杆直径d 与活塞直径D 有d=的关系。为防止液压缸冲击,回油路应有背压2P ,暂时取MPa P 6.02=。 从负载循环图上可知,工进时有最大负载,按此负载求液压缸尺寸。根据液压缸活塞力平衡关系可知: M e F A p A p η+= 2211 212A A = 其中,M η为液压缸效率,取95.0=M η 2 46 2 111046.8910)3.04(95.031448)2 (m p p F A M e -?=?-= - = η m A D 1067.014 .31046.894441 =??== -π m D d 075.0707.0== 将D 和d 按GB2348-30圆整就近取标准值,即

液压传动课程设计题目2

1.汽车板簧分选实验压力机(立式),液压缸对工件(汽车板簧)施加的最大压 力为3万N,动作为:快进→工进→加载→保压→慢退→快退,快进速度14mm/s,工进速度0.4mm/s,要求液压缸上位停止、下行时、保压后慢退不能失控。最大行程600mm。试完成: (1)系统工况分析; (2)液压缸主要参数确定; (3)拟定液压系统原理图; (4)选取液压元件; (5)油箱设计(零件图);* (6)油箱盖板装配图、零件图;* (7)集成块零件图; 2.钻孔动力部件质量m=2000kg,液压缸的机械效率ηw=0.9,钻削力Fc=16000N 工作循环为:快进→工进→死挡铁停留→快退→原位停止。行程长度为150mm ,其中工进长度为50mm。快进、快退速度为75mm/s,工进速度为1.67 mm/s。导轨为矩形,启动、制动时间为0.5s。要求快进转工进平稳可靠,工作台能在任意位置停止。 3.单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统,要求设计的动力滑台实现的工作 循环是:快进——工进——快退——停止。主要性能参数与性能要求如下:切削阻力FL=30468N;运动部件所受重力G=9800N;快进、快退速度1=

3=0.1m/s,工进速度2=0.88×10-3m/s;快进行程L1=100mm,工进行程 L2=50mm;往复运动的加速时间Δt=0.2s;动力滑台采用平导轨,静摩擦系数μs=0.2,动摩擦系数μd=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。 4.卧式钻孔组合机床液压系统设计:设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统, 要求完成如下工作循环:快进→工进→快退→停止。机床的切削力为25×103 N,工作部件的重量为9.8×103 N,快进与快退速度均为7 m/min,工进速度为0.05 m/min,快进行程为150 mm,工进行程为40 mm,加速、减速时间要求不大于0.2 s,动力平台采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为 0.1。要求活塞杆固定,油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。 5.某厂需要一台加工齿轮内孔键槽的简易插床,插头刀架的上下往复运动采用 液压传动。工件安装在工作台上,采用手动进给。 其主要技术规格如下: 1)加工碳钢齿轮键槽,插槽槽宽t=12mm,走刀量S=0.3mm/行程; 2)插头重量500N; 3)插头工作行程(下行)的速度为13m/min。 试设计该插床的液压系统及其液压装置。 6.设计一台钻镗专用机床,要求孔的加工精度为二级,精镗的光洁度为▽6。加 工的工作循环是工件定位、夹紧——动力头快进——工进——快退——工件松开、拔销。加工时最大切削力(轴向)为20000N,动力头自重30000N,工作进给要求能在20-120mm/min内进行无级调速,快进、快退的速度均为6m/min,动力头最大行程为400mm,为使工作方便希望动力头可以手动调整进退并且能中途停止,动力滑台采用平导轨。 要求:1)按机床工作条件设计油路系统,绘系统原理图。 2)列出电磁铁动作顺序图。

【精品】液压传动系统设计计算

液压传动系统设计计算 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行.着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1.1设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式; 2)进行工况分析,确定系统的主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)选择液压元件; 5)液压系统的性能验算; 6)绘制工作图,编制技术文件。 1.2明确设计要求

设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构的运动形式,运动速度; 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求; 6)自动化程序、操作控制方式的要求; 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求; 8)对效率、成本等方面的要求。 制定基本方案和绘制液压系统图 3。1制定基本方案 (1)制定调速方案 液压执行元件确定之后,其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题.

方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。 速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现.相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。 节流调速一般采用定量泵供油,用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。此种调速方式结构简单,由于这种系统必须用闪流阀,故效率低,发热量大,多用于功率不大的场合。

外圆磨床液压系统

M1432A 型万能外圆磨床液压系统 为M1432型外圆磨床液压系统原理图。其工作原理如下: 2M1432A 型万能外圆磨床 1—先导阀2—换向阀3—开停阀4—互锁缸5—节流阀6—抖动缸7—挡块8—选择阀9—进给阀10—进给缸11—尾架换向阀12—快动换向阀13—闸缸14—快动缸15—尾架缸16—润滑稳定器17—油箱18—粗过滤器19—油泵20—溢流阀21—精过滤器22—工作台进给缸 1.工作台的往复运动 (1)工作台右行:如图所示状态,先导阀、换向阀阀芯均处于右端,开停阀处于右位。其主油路为: 进油路:液压泵19→换向阀2右位(P→A)→液压缸2右腔; 回油路:液压缸9左腔→换向阀2右位(B→T 2)→先导阀1右位→开停阀3右位→节流 阀5→油箱。液压油推液压缸带动工作台向右运动,其运动速度由节流阀来调节。 (2)工作台左行:当工作台右行到预定位置,工作台上左边的挡块拨与先导阀1的阀芯相连接的杠杆,使先导阀芯左移,开始工作台的换向过程。先导阀阀芯左移过程中,其阀芯中段制动锥A 的右边逐渐将回油路上通向节流阀5的通道(D 2→T)关小,使工作台逐渐减速 制动,实现预制动;当先导阀阀芯继续向左移动到先导阀芯右部环形槽,使a 2点与高压油路a 2′ 相通,先导阀芯左部环槽使a 1→a 1′接通油箱时,控制油路被切换。这时借助于抖动 缸推动先导阀向左快速移动(快跳)。其油路是: 进油路:泵19→精滤油器21→先导阀1左位(a 2′→a 2)→抖动缸6左端。 回油路:抖动缸6右端→先导阀1左位(a 1→a 1′)→油箱。 因为抖动缸的直径很小,上述流量很小的压力油足以使之快速右移,并通过杠杆使先导阀芯快跳到左端,从而使通过先导阀到达换向阀右端的控制压力油路迅速打通,同时又使换向阀左端的回油路也迅速打通(畅通)。 这时的控制油路是: 进油路:泵19→精滤油器21→先导阀1左位(a 2′→a 2)→单向阀I 2→换向阀2右端。 回油路:换向阀2左端回油路在换向阀芯左移过程中有三种变换。 首先:换向阀2左端b 1′→先导阀1左位(a 1→a 1′)→油箱。换向阀芯因回油畅通而迅速 左移,实现第一次快跳。当换向阀芯1快跳到制动锥C 的右侧关小主回油路 (B→T 2)通道, 工作台便迅速制动(终制动)。换向阀芯继续迅速左移到中部台阶处于阀体中间沉割槽的中心处时,液压缸两腔都通压力油,工作台便停止运动。

液压传动系统的设计和计算word文档

10 液压传动系统的设计和计算 本章提要:本章介绍设计液压传动系统的基本步骤和方法,对于一般的液压系统,在设计过程中应遵循以下几个步骤:①明确设计要求,进行工况分析;②拟定液压系统原理图;③计算和选择液压元件;④发热及系统压力损失的验算;⑤绘制工作图,编写技术文件。上述工作大部分情况下要穿插、交叉进行,对于比较复杂的系统,需经过多次反复才能最后确定;在设计简单系统时,有些步骤可以合并或省略。通过本章学习,要求对液压系统设计的内容、步骤、方法有一个基本的了解。 教学内容: 本章介绍了液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。 教学重点: 1.液压元件的计算和选择; 2.液压系统技术性能的验算。 教学难点: 1.泵和阀以及辅件的计算和选择; 2.液压系统技术性能的验算。 教学方法: 课堂教学为主,充分利用网络课程中的多媒体素材来表示设计的步骤及方法。 教学要求: 初步掌握液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。

10.1 液压传动系统的设计步骤 液压传动系统的设计是整机设计的一部分,它除了应符合主机动作循环和静、动态性能等方面的要求外,还应当满足结构简单,工作安全可靠,效率高,经济性好,使用维护方便等条件。液压系统的设计,根据系统的繁简、借鉴的资料多少和设计人员经验的不同,在做法上有所差异。各部分的设计有时还要交替进行,甚至要经过多次反复才能完成。下面对液压系统的设计步骤予以介绍。 10.1.1 明确设计要求、工作环境,进行工况分析 10.1.1.1 明确设计要求及工作环境 液压系统的动作和性能要求主要有:运动方式、行程、速度范围、负载条件、运动平稳性、精度、工作循环和动作周期、同步或联锁等。就工作环境而言,有环境温度、湿度、尘埃、防火要求及安装空间的大小等。要使所设计的系统不仅能满足一般的性能要求,还应具有较高的可靠性、良好的空间布局及造型。 10.1.1.2 执行元件的工况分析 对执行元件的工况进行分析,就是查明每个执行元件在各自工作过程中的速度和负载的变化规律,通常是求出一个工作循环内各阶段的速度和负载值。必要时还应作出速度、负载随时间或位移变化的曲线图。下面以液压缸为例,液压马达可作类似处理。 就液压缸而言,承受的负载主要由六部分组成,即工作负载,导向摩擦负载,惯性负载,重力负载,密封负载和背压负载,现简述如下。 (1)工作负载w F 不同的机器有不同的工作负载,对于起重设备来说,为起吊重物的重量;对液压机来说,压制工件的轴向变形力为工作负载。工作负载与液压缸运动方向相反时为正值,方向相同时为负值。工作负载既可以为定值,也可以为变量,其大小及性质要根据具体情况加以分析。

液压传动系统课程设计模板

液压传动系统课程 设计

液压传动控制系统课程设计 指 导 书 刘辉等编 江西理工大学应用科学学院

液压传动控制系统课程设计步骤 一、设计依据及参数的提出 1.根据生产或加工对象工作要求选择液压传动机构的结构形式和 规格; 2.分析机床或设备的工作循环和执行机构的工作范围; 3.对生产设备各种部件(电气、机械、液压)的工作顺序、转换 方式和互锁 要求等要详细说明或了解; 4.一些具体特殊要求的动作(如高速、高压、精度等)对液压传 动执行机构的 特殊要求; 5.液压执行机构的运动速度、载荷及变化范围(调节范围); 6.对工作的可靠性、平稳性以及转换精度的要求; 7.其它要求(如检测、维修)。 二、负载分析 2.1负载特性 液压执行机构在运动或加工的过程中所承受的负载有工作阻力、摩擦力、惯性力、重力,密封阻力和背压力。可是从负载角度归纳为三种负载,即阻力负载、负值负载、惯性负载。 1.阻力负载(或正值负载)——负载方向与进给方向相反,即机 床切削力(如:铣、钻、镗等),摩擦力,背压力。

切削力+重力+惯性力 切削力+惯性力+摩擦力 图 2-1 切削力分析图 2.负值负载(或超越负载)——负载方向与执行机构运动方向相同 (如:顺铣、重力下降,制动减速等)。 3.惯性负载——机构运动转换过程中由惯性所形成的负载(如前冲 和后冲,系统的爬行)。 2.2 执行机构负载分析 1.液压缸机械负载计算 (1)液压缸机械负载计算 在设计选取功率匹配时,一般主要考虑工进阶段的驱动功率,即负载F 为: ()f t g m F F F F η=++(2-1) Ff —摩擦力 Ft —负载 Fg —惯性力 m η一般取0.9~0.95

典型液压传动系统实例分析

第四章典型液压传动系统实例分析 第一节液压系统的型式及其评价 一、液压系统的型式 通常可以把液压系统分成以下几种不同的型式。 1.按油液循环方式的不同分 按油液循环方式的不同,可将液压系统分为开式系统和闭式系统。 (1)开式系统 如图4.1所示,开式系统是指液压泵1从油 箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马 达)供油以驱动工作机构,液压缸3(或液压马 达)的回油再经换向阀回油箱。在泵出口处装溢 流阀4。这种系统结构较为简单。由于系统工作 完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉 淀杂质的作用。但因油液常与空气接触,使空气 易于渗入系统,导致工作机构运动的不平稳及其 它不良后果。为了保证工作机构运动的平稳性, 在系统的回油路上可设置背压阀,这将引起附加 的能量损失,使油温升高。 在开式系统中,采用的液压泵为定量泵或单 向变量泵,考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空 现象,对自吸能力差的液压泵,通常将其工作转 速限制在额定转速的75%以内,或增设一个辅助 泵进行灌注。工作机构的换向则借助于换向阀。 换向阀换向时,除了产生液压冲击外,运动部件 的惯性能将转变为热能,而使液压油的温度升高。 图4.1 开式系统 但由于开式系统结构简单,因此仍为大多数工程 机械所采用。 (2)闭式系统 如图4.2所示。在闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相联,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式直系统结构较为紧凑,和空气接触机会较少,空气不易渗入系统,故传动的平稳性好。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现,避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂,由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补油泵进行补油和散热,因此这种系统实际上是一个半

典型液压系统.

第八章典型液压系统 近年来,液压传动技术已经广泛应用于很多工程技术领域,由于液压系统所服务的主机的工作循环、动作特点等各不相同,相应的各液压系统的组成、作用和特点也不尽相同。以下通过对几个典型液压系统的分析,进一步熟悉各液压元件在系统中的作用和各种基本回路的组成,并掌握分析液压系统的方法和步骤。 阅读一个较为复杂的液压系统图,大致可按以下步骤进行: (1)了解设备的工艺对液压系统的动作要求; (2)初步游览整个系统,了解系统中包含有哪些元件,并以各个执行元件为中心,将 系统分解为若干子系统。 (3)对每一子系统进行分析,搞清楚其中含有哪些基本回路,然后根据执行元件的动 作要求,参照动作循环表读懂这一子系统。 (4)根据液压设备中各执行元件间互锁、同步、防干涉等要求,分析各子系统之间的 联系。 (5)在全面读懂系统的基础上,归纳总结整个系统有哪些特点,以加深对系统的理解。 第一节组合机床液压系统 一、组合机床液压系统 组合机床液压系统主要由通用滑台和辅助部分(如定位、夹紧)组成。动力滑台本身不带传动装置,可根据加工需要安装不同用途的主轴箱,以完成钻、扩、铰、镗、刮端面、铣削及攻丝等工序。 图8—1液压系统工作原理 所示为带有液压夹紧的他驱式动力滑台的液压系统原理图,这个系统采用限

压式变量泵供油,并配有二位二通电磁阀卸荷,变量泵与进油路的调速阀组成容积节流调速回路,用电液换向阀控制液压系统的主油路换向,用行程阀实现快进和工进的速度换接。它可实现多种工作循环,下面以定位夹紧→快进→工进→二工进→死挡铁停留→快退→原位停止松开工件的自动工作循环为例,说明液压系统的工作原理。 1. 夹紧工件夹紧油路一般所需压力要求小于主油路,故在夹紧油路上装有减压阀6,以减低夹紧缸的压力。 按下启动按钮,泵启动并使电磁铁4DT通电,夹紧缸24松开以便安装并定位工件。当工件定好位以后,发出讯号使电磁铁4DT断电,夹紧缸活塞夹紧工作。其油路:泵1→单向阀5→减压阀6→单向阀7→换向阀11→左位夹紧缸上腔,夹紧缸下腔的回油→换向阀11左位回油箱。于是夹紧缸活塞下移夹紧工件。单向阀7用以保压。 2.进给缸快进前进当工件夹紧后,油压升高压力继电器14发出讯号使1DT通电,电磁换向阀13和液动换向阀9均处于左位。其油路为: 进油路:泵1→单向阀5→液动阀9→左位行程阀23右位→进给缸25左腔 回油路:进给缸25右腔→液动阀9左位→单向阀10→行程阀23右位→进给缸25左腔。 于是形成差动连接,液压缸25快速前进。因快速前进时负载小,压力低,故顺序阀4打不开(其调节压力应大于快进压力),变量泵以调节好的最大流量向系统供油。 3.一工进当滑台快进到达预定位置(即刀具趋近工件位置),挡铁压下行程阀23,于是调速阀12接入油路,压力油必须经调速阀12才能进入进给缸左腔,负载增大,泵的压力升高,打开液控顺序阀4,单向阀10被高压油封死,此时油路为: 进油路:泵1→单向阀5→换向阀9左位→调速阀12→换向阀20右位→进给缸25左腔 回油路:进给缸25右腔→换向阀9左位→顺序阀4→背压阀3→油箱。 一工进的速度由调速阀12调节。由于此压力升高到大于限压式变量泵的限定,泵的流量便自动减小到与调速阀的节流量相适应。 压力p B 4.二工进当第一工进到位时,滑台上的另一挡铁压下行程开关,使电磁铁3DT 通电,于是阀20左位接入油路,由泵来的压力油须经调速阀12和19才能进入25的左腔。其他各阀的状态和油路与一工进相同。二工进速度由调速阀19来调节,但阀19的调节流量必须小于阀12的调节流量,否则调速阀19将不起作用。 5.死挡铁停留当被加工工件为不通孔且轴向尺寸要求严格,或需刮端面等情况时,则要求实现死挡铁停留。当滑台二工进到位碰上预先调好的死挡铁,活塞不能再前进,停留在死挡铁处,停留时间用压力继电器21和时间继电器(装在电路上)来调节和控制。 6.快速退回滑台在死挡铁上停留后,泵的供油压力进一步升高,当压力升高到压力继电器21的预调动作压力时(这时压力继电器入口压力等于泵的出口压力,其压力增值主要决定于调速阀19的压差),压力继电器21发出信号,使1DT断电,2DT通电,换向阀13和9均处于右位。这时油路为: 进油路:泵1→单向阀5→换向阀9右位→进给缸25右腔。 回油路:进给缸25左腔→单向阀22→换向阀9右位→单向阀8→油箱。 于是液压缸25便快速左退。由于快速时负载压力小(小于泵的限定压力p ), B

液压系统课程设计任务书

学号: 课程设计任务书 2013~2014 学年第二学期 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作部门: 一、课程设计题目: 二、课程设计内容 液压传动课程设计一般包括以下内容: (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) 结构设计及绘制零部件工作图; (7) 编制技术文件。 学生应完成的工作量: (1) 液压系统原理图1张; (2) 部件工作图和零件工作图若干张; (3) 设计计算说明书1份。 三、进度安排

四、基本要求 (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练,它不仅可以巩固所学的理论知识,也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真,刻苦钻研,一丝不苟,精益求精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路,启发学生独立思考,解答疑难问题,按设计进度进行阶段审查,学生必须发挥主观能动性,积极思考问题,而不应被动地依赖教师查资料、

给数据、定方案。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来,利用已有资料可以避免许多重复工作,加快设计进程,同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件,因而不能盲目地抄袭资料,必须具体分析,创造性地设计。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 液压传动课程设计原始资料 一、课程设计内容(含技术指标) 设计中等复杂程度的机床液压传动系统,确定液压传动方案,选择有关液压元件,设计液压缸的结构,编写技术文件并绘制有关图纸。 1、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压动力滑台的液压系统。已知参数:切削负载FL=30500N,机床工作部件总质量m=1000kg,快进、快退速度均为5.5m/min,工进速度在20~100mm/min范围内可无级调节。滑台最大行程400mm,其中工进行程150mm,往复运动加、减速时间≤0.2s,滑台采用平导轨,其摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数fd=0.1。滑台要求完成“快进-工进-快退-停止”的工作循环。 2、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统,要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知:轴向切削力为32000N,移动部件总重量为10810N,工作台快进行程为150mm,工进行程为100mm,快进、快退速度为7m/min,工进速度为60mm/min,加、减速时间为0.2s,导轨为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。 3、设计一台专用卧式钻床的液压系统,要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知:最大轴向钻削力为14000N,动力滑台自重为15000N,工作台快进行程为100mm,工进行程为50mm,快进、快退速度为 5.5m/min,工进速度为51—990mm/min,加、减速时间为0.1s,动力滑台为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。 4、设计一台专用卧式铣床的液压系统,要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知:铣头驱动电动机功率为8.5kw,铣刀直径为70mm,转速为350r/min,

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