液压传动系统的设计与计算

液压传动系统的设计与计算
液压传动系统的设计与计算

卧式单面多轴钻机组合机床滑台液压传动系统设计与计算

一、已知条件

1、工作循环:快进-工进-快退-停止

2、参数:

切削力N F t 20000=; 移动部件总重力N G 10000=; 快进行程:mm L 1001=; 工进行程:mm L 502=; 快退快进的速度为4m/min ; 工进速度为0.05m/min ; 加速、减速时间s t 2.0=?; 静摩擦力系数2.0=s f ; 动摩擦力系数1.0=d f ;

动力滑台采用水平放置的平导轨,可在任意位置停止。

二、负载分析

负载分析中,暂不考虑回油腔的压力,液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在液压缸机械效率中考虑。这样考虑的力有:切削力,导轨摩擦力和惯性力。导轨的正压力等于动力部件的重力,即N F N 10000=;设导轨的静摩擦力为fs F ,动摩擦力为fd F ,惯性力为m F 则有:

)(2000100002.0N F f F N s fs =?== )(1000100001.0N F f F N d fd =?== )(3402

.0)

0604

(8.910000N dt dv g G ma F m =-?===

如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设液压缸的机械效率95.0=m η,则液压缸

在个工作阶段的总负载可以算出,如下表:

根据负载计算和已知的各阶段的速度,可绘出负载图和速度图。

三、执行元件主要参数的确定

1、初选系统工作压力

各类设备常用的工作压力(《机械设计手册》卷5表21-2-11)

系统工作压力,选用过大过小都不好,应参考类似产品、推荐值,经验选定。系统工作压力高,省材料,机构紧凑,重量轻。参考同类型组合机床,初定系统工作压力为MPa p 41=。

2、确定液压缸的的主要结构尺寸 方法Ⅰ:

要求动力滑台的快进、快退速度相等,县采用缸体固定的单杆式液压缸,快进时采用差动连接,并取无杆腔有效面积1A 等于有杆腔有效面积2A 的2倍,即212A A =。为防止在钻孔钻通时滑台突然前冲,在回油路中有背压阀,初选背压Pa p 5

2108?=。

已知最大负载为工进阶段的负载N F 22105=,则无杆腔面积1A 为: )(6140)(00614.01082

1

10422105

21225

6211mm m p p F A ==??-?=-=

则液压缸内径:)(4.8814

.34

.61441

mm A D =?=

=

π

由212A A =可知活塞杆直径)(5.624.88707.0707.0mm D d =?==

由(《机械设计手册》卷5表21-6-2),圆整为)(90mm D =,此值不是第一系列数。)(63mm d =。

所以)(6.634

221cm D A ==π,)(4.324)(2222cm d D A =-=

π。 方法Ⅱ:

t

p F

D ηπ4=

(《机械设计手册》卷5表21-6-8) 式中:F —活塞杆上的作用力,)(22105N F =;

p —系统工作压力,MPa p 4=;

t η—液压缸总效率,d m V t ηηηη=;其中,m η——机械效率,常取95.0~9.0=m η; V η——容积效率,当活塞密封为弹性材料时1=V η,活塞密封为金属环时,

98.0=V η;d η——作用力效率,当有直接回油箱时1=d η。

则有:)(4.88)(0884.01049.014.322105

446

mm m p F D t ==????==

ηπ 由(《机械设计手册》卷5表21-6-2),圆整为)(90mm D =,此值不是第一系列数。

(《机械设计手册》卷5表21-6-3)。

Φ—速比系数,主要是为了确定活塞杆的直径和是否设置缓冲装置。速比不宜过大或过小,以免产生

过大的背压或造成活塞杆太细。如无速比要求,也可取D d )5

131

(~=,根据手册选用标准值。

Φ值确定后,则可算出)(8.4433

.11

33.1901mm D

d =-?=Φ-Φ=。 由(《机械设计手册》卷5表21-6-2或表21-6-16),圆整为)(45mm d =,此值不是第一系列数。 按最低工进速度验算液压缸尺寸,查产品样本,调速阀最小稳定流量min /05.0m in L Q =,工进速度

m in /05.0m v =为最小速度,则有)(1010

05.01005.022

3

min min 1cm v Q A =??=≥,满足要求。 3、计算液压缸各工作阶段的压力、流量和功率

根据液压缸的负载图和速度图以及液压缸的有效面积,可以计算出液压缸工作时各阶段的压力、流量和功率,在计算时背压按Pa p 5

2108?=代入,快退时背压按Pa p 5

2105?=代入,计算公式和计算结果列于下表:

注意:1、差动连接时,液压缸的回油路到进油路之间的压力损失为MPa p 5.0=?;

2、快退时,液压缸有杆腔进油,无杆腔回油。

四、拟定液压传动系统原理图

1、确定调速方式及供油形式

在液压缸的初步计算前已确定了采用调速阀的进口节流调速,因此相应采用开式循环系统,这种调速回路具有较好的低速稳定性和速度负载特性。

由表8-2可知,液压系统的工作循环主要由低压大流量和高压小流量两个阶段组成。如采用单个定量泵供油,功率损失太大,而选用双泵或限压式变量泵作为油源就比较合理,其中双泵油源的结构简单、噪声小、寿命长、成本低。经比较后,在此选用双泵供油形式。

2、快速运动回路和速度切换回路

根据本例的运动方式和要求,采用差动连接与双泵供油两种快速运动回路来实现快速运动。即快进时,有大小泵同时供油,液压缸实现差动连接。

这里采用二位二通电磁阀的速度换接回路,控制由快进转为工进,与采用行程阀相比,电磁阀可直接

安装在液压站上,有工作台的行程开关控制,管路焦简单,行程大小也比较容易调整,另外采用液控顺序阀与单向阀来切断差动油路,因此速度换接回路为行程与压力联合控制形式。

3、换向回路的选择

本系统对换向的平稳性没有严格的要求,所以选用电磁换向阀的换向回路。为便于实现差动连接,选用了三位五通换向阀,为提高换向的位置精度,采用死挡铁和压力继电器的行程终点返程控制。

4、组成液压系统

在液压泵的进出口,背压阀和液压缸无杆腔口处设置测压点,并设置多点压力表开关。这样只需一个压力表就能观测到各点的压力。

电磁铁动作顺序表

1双联叶片泵;2、7、11单向阀;3三位五通电磁阀;4二位二通电磁换向阀;5调速阀;6压力继电器;8液控顺序阀;9背压阀; 10外控溢流阀;12溢流阀;13进油过滤器;14压力表

组合机床动力滑台液压系统原理图

五、选择液压元件

1、选择液压泵

工进阶段液压缸工作压力最大,若取进油路总压力损失MPa p 5

105?=?∑,压力继电器可靠动作需要压力差MPa 5

105?,则液压泵最高工作压力可以算出:

)(108.4810)558.38(551Pa p p p p ?=?++=?∑+=

因此泵的额定压力取MPa p p p n 1.6108.4425.1)6.1~25.1(5

=??==

工进时所需最小流量是0.32L/min ,设溢流阀最小流量为 2.5L/min ,则小流量泵的流量应为

min)/(852.25.232.01.11L q p =+?≥,快进快退时液压缸所需的最大流量是12.9L/min ,则泵的总流量

为min)/(19.149.121.1L q p =?≥,即大泵流量为min)/(338.1112L q q q p p p =-≥。

根据上面计算的压力和流量,查产品样本,选用YB-4/12型的双联叶片泵,该泵额定压力为6.3MPa 。额定转速为960rpm 。

2、电机的选择

系统为双泵供油系统,其中小泵1的流量为)/(100667.060

1043331

s m q p --?=?=。

大泵2的流量为)/(102.060

10123332

s m q p --?=?=。差动快进、快退时两个泵同时向系统供油,工

进时小泵向系统供油,大泵卸荷。

(1)差动快进

差动快进时,大泵2的出口压力油经单向阀11后与小泵汇合,然后经单向阀2、三位五通阀3、二位二通阀4进入液压缸无杆腔,无杆腔的压力经查样本可知,小泵的出口压力损失pa p 5

1105.4?=?,计算可得小泵的出口压力为pa p p 5

11013?=(效率5.01=η),大泵出口压力pa p p 5

2105.14?=(效率5.02=η)

。 电动机功率为:

)(4635

.0102.0105.145.0100667.010133

5352

2

21

1

11W q p q p P p p =???+???=+

=

--ηη

(2)工进

考虑调速阀所需最小压力差pa p t 5

105?=?,压力继电器可靠动作需要压力差pa p y 5

105?=?,因

此工进时小泵的出口压力为pa p p 51108.48?=(效率565.01=η),大泵的卸荷压力为pa p p 6

2102?=(效率3.02=η)。

电动机功率为:

)(19093

.0102.0102565.0100667.0108.483

6352

2

21

1

12W q p q p P p p =???+???=+

=

--ηη

(3)快退

类似差动快进分析可知:小泵的出口压力pa p p 5

1105.16?=(效率5.01=η),大泵出口压力

pa p p 621018?=(效率51.02=η)。

电动机功率为:

)(92651

.0102.010185.0100667.0105.163

6352

2

21

1

12W Q p Q p P p p =???+???=+

=

--ηη

综合比较,工进时所需功率最大。据此样本选用Y90L-6异步电动机,电动机功率2.2KW 。额定转速910rpm 。

3、选择液压阀

过滤器按液压泵额定流量的2~3倍选取吸油用线隙式过滤器。

4、油管的选择

根据选定的液压阀的连接油口尺寸确定管道尺寸。液压缸的进、出油管按输入、输出的最大流量来计算。由于本系统液压缸差动连接快进快退时,油管内通油量最大,其实际流量为泵的额定流量的两倍为32L/min ,则液压缸进、出油管直径d 按产品样本,选用内径为15mm ,外径为19mm 的10号冷拔钢管。

5、油箱容积的确定

中压系统的油箱容积一般为液压泵额定流量的(5~7)倍选,所以油箱为: )(112167L V =?=

六、验算液压系统性能

1、 压力损失的验算包括局部压力损失和沿程压力损失 (1)工进时的压力损失验算和小流量泵压力的调整

(2)快退时的压力损失验算及大流量泵卸荷压力的调整

2、液压系统的发热和温升的验算

整个工作循环中,工进阶段缩所占用的时间最长,所以系统的发热主要是工进阶段造成的,故按工进阶段工况验算系统温升。

工进阶段液压泵的输入功率如前面计算:)(19091W P =

工进时液压缸的输出功率为)(4.1860/05.0221052W Fv P =?== 系统总的发热量为)(18914.18190921W P P =-=-=φ

已知油箱容积为)(10112)(1121673

3m L V -?==?=,则油箱的近似散热面积为: )(51.1065.023

2

m V

A == (《机械设计手册》卷5表21-8-180)

假定通风良好,取油箱散热系数)/(152

k m W G ?=,则油箱温升为: )(5.8351

.1151891

C GA

t ?=?=

=

设环境温度为C t ?=252,则热平衡温度为:C t t t ?=+=?+=5.1085.832521 所以油箱要进行强制散热。

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

液压传动课程设计说明书 设计题目:半自动液压专用铣床液压系统工程技术系机械设计制造及其自动化4班 设计者 指导教师 2016 年12 月1 日

摘要 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。现以半自动液压专用铣床液压系统为例,介绍液压系统的设计计算方法。设计一台多用途大台面液压机液压系统,适用于可塑材料的压制工艺,如冲压、弯曲翻边、落板拉伸等。要求该机的控制方式:用按钮集中控制,可实现调整,手动和半自动,自动控制。要求该机的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺要求进行调整。主缸工作循环为:快降、工作行程、保压、回程、空悬。顶出缸工作循环为:顶出、顶出回程(或浮动压边)。 关键字:液压; 快进; 工进; 快退

前言 本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课,是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识,进行液压传动的设计实践,使理论知识和生产实际知识紧密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练,为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。 (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。

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。

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。

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

液压与气压传动课程设计 班级机制1211 姓名 学号2012116102 指导老师邬国秀

目录 一.设计要求及工况分析 (3) 1.负载与运动分析 2.负载循环图.速度循环图 二.确定液压系统主要参数 (4) 1.初选液压缸工作压力 2.计算液压缸主要尺寸 三.拟定液压系统原理图 (7) 1.选择基本回路 2.组成液压系统 四.计算和选择液压件 (9) 确定液压泵的规格和电动机功率 五.附表与附图 (11) 六.参考文献 (13)

(一)、设计要求及工况分析 设计要求 1、设计一台专用铣床,工作台要求完成快进--工作进给--快退--停止的自动工作循环。铣床工作台重量4000N ,工件夹具重量为1500N ,铣削阻力最大为9000N ,工作台快进、快退速度为4.5m /min ,工作进给速度为0.06~1m /min ,往复运动加、减速时间为0.05s 工作采用平导轨,静、动摩擦分别为fs =0.2,fd =0.1,?工作台快进行程为0.3m 。工进行程为0.1m ,试设计该机床的液压系统 1、负载与运动分析 (1) 工作负载 工作负载即为切削阻力F L =30000N 。 (2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: 静摩擦阻力 N G F S FS 110055002.0=?==μ 动摩擦阻力 N G F d fd 55055001.0=?==μ (3) 惯性负载 N 842 N 05×60 . 0 8 . 9 5500 i ? = ? ? = t g G F υ 4.5 =

(4) 运动时间 快进 s v L t 3.360 /5.4102503 111=?==- 工进 s v L t 9060/1.0101503 222=?==- 快退 s v L L t 3.560 /5.4104003 3213=?=+=- 设液压缸的机械效率ηcm =0.9,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1所列。 表1液压缸各阶段的负载和推力 2、 根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间,即可绘制出负载循环图F -t 和速度循环图υ-t ,见附图 (二) 确定液压系统主要参数 1.初选液压缸工作压力 所设计的动力滑台在工进时负载最大,在其它工况负载都不太高,参考表2和表3,初选液压缸的工作压力p 1=4MPa 。

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

【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。

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,

卧式钻床动力滑台液压传动系统设计

XXXX校名 课程设计说明书 学生姓名:学号: 学院: 专业: 题目:卧式钻床动力滑台液压传动系统设计 指导教师:职称: 职称: 20**年12月5日

目录 1.负载分析 (2) 2.绘制液压工况(负载速度)图 (3) 3.初步确定液压缸的参数 (3) 3.1.初选液压缸的工作压力: (3) 3.2.计算液压缸尺寸: (4) 3.3.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率: (4) 3.4.绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系 (5) 4.1.选择液压回路 (5) 4.2.液压系统的组合 (5) 5.液压元件的计算和选择 (7) 5.1.确定液压泵的容量及驱动电机的功率: (7) 5.2.液压泵的流量 (7) 5.3.选择电动机 (7) 5.4.元件选择 (8) 5.5.确定管道尺寸 (8) 5.6.确定油箱容积: (8) 6.管路系统压力损失验算 (9) 6.1.判断油流状态 (9) 6.2.沿程压力损失 (9) 6.3.局部压力损失 (10) 7.液压系统的发热与温升验算 (11) 7.1.液压泵的输入功率 (11) 7.2.有效功率 (11) 7.3.系统发热功率 (11) 7.4.散热面积 (11) 7.5.油液温升 (11) 8.参考文献: (12)

1. 负载分析 1.切削力: Ft=16000N 2.导轨摩擦阻力 静摩擦力: fs F =W f S =0.2 ?20000 = 4000N 动摩擦力:fd F = W f d =0.1?20000 = 2000N 3.惯性阻力 (1)动力滑台快进惯性阻力m F ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等,s m v /15.0=?,s t 20.0=? N t v g w F m 153020.015 .08.920000=?=??= (2)动力滑台快进惯性阻力' m F ,动力滑台由于转换到制动是减速,取s m v /1074-?=?, s t 20.0=? N t v g w F m 14.720 .01078.9200004' =??=??=- 液压缸各动作阶段负载列表如下: 工况 计算公式 液压缸负载F (N ) 液压缸推力 (m F F η =) 启动 F= W f S 5000 5556 加速 F =W f d + m F 6326 7029 快进 F=W f d 2500 2778 工进 F=t F +W f d 18000 20000 制动 F =W f d — ' m F 2483 2759 快退 F=W f d 2500 2778 制动 F =W f d — m F —1326 —1473

液压传动装置电气控制系统的设计样本

天津渤海职业技术学院 毕业设计说明书 专业电气自动化 课题名称液压传动装置电气控制系统的设计学生姓名赵蕊蕊 指导老师秦立芳杨利 电气工程系 2009年3月

内容摘要 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能, 经过液体压力能的变化来传递能量, 经过各种控制阀和管路的传递, 借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能, 从而驱动工作机构, 实现直线往复运动和回转运动而进行能量传递的一种传动方式。由于液压执行结构尺寸小, 反应速度快, 调节性能好, 传递的力和扭矩较大, 操纵、控制、调节比较方便, 容易实现功率放大和过载保护, 因此被广泛应用于机械制造、冶金、工程机械、农业、汽车、航空、船舶、轻纺等行业。近年来, 又被应用于太空跟踪系统, 海浪模拟装置, 宇航环境模拟火箭发射助飞装置。 在机械加工中, 例如组合机床加工长孔, 为满足其技术要求并达到相应的自动化水平, 加工前, 应按工艺工程进行可行性模拟加工试验。本方案即为满足液压试验装置设计电气控制和自动控制。 本课题属于典型的机电技术结合项目, 经过对课题的设计, 研究和制作过程可达到综合利用自动化专业理论知识, 提高专业综合操作技能, 提高分析、组织能力, 拓展学科领域的目的, 并为机械加工生产技术改革提供试验操作平台。

常见词; 液压装置、电器控制、 PLC可编程控制器 致谢: 在本次毕业设计过程中得到了众多老师的帮助, 在此表示忠心的感谢! 同时也感谢这三年来在学习和生活上给予帮助的所有老师! 目录 第1章设计对象及基本要求 (4) 1.1 设计对象 1.2 基本要求 1.3 技术要求 第2章电气线路的设计 (5) 2.1 线路设计的基本原理 2.2 绘制原理图 2.3 元器件的选择 2.4 元器件的分布图 第3章柜体内电气线路的安全 (11) 第4章电气控制柜的通电试验 (15)

液压系统课程设计.

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 ):F L =2.8 夹紧液压缸负载力(KN ):F c =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 ):G c =35 工作台快进、快退速度(m/min ):V 1=V 3=4.5 夹紧液压缸行程(mm ):L c=10 工作台工进速度(mm/min ):V 2=45 夹紧液压缸运动时间(S ):t c=1 工作台液压缸快进行程(mm ):L 1=350 导轨面静摩擦系数:μs =0.2 工作台液压缸工进行程(mm ):L 2=85 导轨面动摩擦系数:μd =0.1 工作台启动时间(S ):?t =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 1.负载与运动分析 1.1工作负载 1)夹紧缸 工作负载:N G F F d C C l 5.48031.0354800=?+=+=μ 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F L =2.8KN 。

小型液压机液压系统课程设计

$ 攀枝花学院 学生课程设计(论文) 题目:小型液压机的液压系统 学生姓名: vvvvvv 学号: vvvvvvvv < 所在院(系):机械工程学院 专业: 班级: 指导教师: vvvvvv 职称: vvvv # 2014 年 06 月 15 日 攀枝花学院教务处制

》 攀枝花学院本科学生课程设计任务书

目录 前言 (1) 一设计题目 (2) 二技术参数和设计要求 (2) 三工况分析 (2) 四拟定液压系统原理 (3) . 1.确定供油方式 (3) 2.调速方式的选择 (3) 3.液压系统的计算和选择液压元件 (4) 4.液压阀的选择 (6) 5.确定管道尺寸 (6) 6.液压油箱容积的确定 (7) 7.液压缸的壁厚和外径的计算 (7) 8.液压缸工作行程的确定 (7) [ 9.缸盖厚度的确定 (7)

10.最小寻向长度的确定 (7) 11.缸体长度的确定 (8) 五液压系统的验算 (9) 1 压力损失的验算 (9) 2 系统温升的验算 (11) 3 螺栓校核 (11) 总结 (13) : 参考文献 (14)

前言 液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言,液压传动具有输出力大,重量轻,惯性小,调速方便以及易于控制等优点,因而广泛应用于工程机械,建筑机械和机床等设备上。 作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。 液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,适用于可塑性材料的压制工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。本文根据小型压力机的用途﹑特点和要求,利用液压传动的基本原理,拟定出合理的液压系统图,再经过必要的计算来确定液压系统的参数,然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。小型压力机的液压系统呈长方形布置,外形新颖美观,动力系统采用液压系统,结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关,可实现半自动工艺动作的循环。

液压传动课程设计

课程设计说明书 (2016-2017学年第二学期) 课程名称液压传动与控制技术课程设计 设计题目卧式组合钻床动力滑台液压系统 院(系)机电工程系 专业班级14级机械设计制造及其自动化x班 姓名陈瑞玲 学号20141032100 地点教学楼B301 时间2017年5月25日—2017年6月22日成绩:指导老师:蓝莹

目录 液压传动与控制技术课程设计任务书 (3) 1.概述 (4) 1.1 课程设计的目的 (4) 1.2 课程设计的要求 (4) 2. 液压系统设计 (4) 2.1 设计要求及工况分析 (4) 2.1.1设计要求 (4) 2.1.2 负载与运动分析 (5) 2.2 确定液压系统主要参数 (7) 小结 (17) 参考文献 (18)

液压传动与控制技术课程设计任务书

1.概述 1.1 课程设计的目的 本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课,是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识,进行液压传动的设计实践,使理论知识和生产实际知识紧密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练,为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。 1.2 课程设计的要求 (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。 (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。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 2. 液压系统设计 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。现以一台卧式组合钻床动力滑台液压系统为例,介绍液压系统的设计计算方法。 2.1 设计要求及工况分析 2.1.1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。

液压传动——液压传动系统设计与计算

第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下: 1.明确设计要求,进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容,上述设计步骤可能会有所不同,下面对各步骤的具体内容进行介绍。 第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时,首先应明确以下问题,并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求,如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境,如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 图9-1位移循环图 在上述工作的基础上,应对主机进行工况分析,工况分析包括运动分析和动力分析,对复杂的系统还需编制负载和动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图,纵坐标L表示活塞位移,横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图,第一种如图9-2中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,

液压传动系统设计与计算

液压传动系统设计与计算 第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下: 1.明确设计要求,进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容,上述设计步骤可能会有所不同,下面对各步骤的具体内容进行介绍。第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时,首先应明确以下问题,并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求,如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境,如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 位移循环图图9-1 在上述工作的基础上,应对主机进行工况分析,工况分析包括运动分析和动力分析,对复杂的系统还需编制负载和动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图,纵坐标L表示活塞位移,横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图,第中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,9-2一种如图

液压与气压传动课程设计说明书

一、设计题目及其要求 1、1题目: 设计一台汽车变速箱体孔系镗孔专用组合机床的液压系统。要求该组合机床液压系统要完成的工作循环是:夹具夹紧工件~工作台1快进~工作台2工进~终点停留~工作台快退~工作台起点停止~夹具松开工件。该组合机床运动部件的重量(含工作台基多轴箱)为20000N,快进、快退速度为6m/min,一工进的速度为800~1000mm/min,二工进的速度为600~800mm/min,工作台的最大行程为500mm,其中工进的总行程为300mm,工进是的最大轴向切削力为20000N,工作台采用山字形~平面型组合导轨支撑方式,夹具夹紧缸的夹紧行程为25mm,夹紧力在20000~14000N之间可调,夹紧时间不大于一秒钟。 依据以上题目完成下列设计任务: 1)、完成该液压系统的工况分析,系统计算并最终完成该液压系统工作原理图的工作; 2)、根据已完成的液压系统工作原理图选择标准液压元件; 3)、对上述液压系统钟的液压缸进行结构设计,完成液压缸的相关计算何部件装配图设计,并对其中的1~2个非标零件进行零件图设计。 1、2明确液压系统设计要求 本组合机床用于镗变速箱体上的孔,其动力滑台为卧式布置,工件夹紧及工进拟采用液压传动方式。 2、夹紧时间不大于一秒钟,按一秒计算。 3、属于范围数值取中间值。 二、工况分析 2、1 动力滑台所受负载见表2-1,其中 静摩擦负载:= Ffsμ×20000N=3600N s ? =G 动摩擦负载:= Ffdμ×20000N=2400N d ? =G

F /KN 惯性负载: N N t v g G F 10202 .01 .08.920000=?=??= α 式中 s μ、d μ,分别为静、动摩擦因数,考虑到导轨的形状不利于润滑油的储存,分别取s μ=、d μ=。 v ?,启动或者制动前后的速度差,本例中v ?=s t ?,启动或者制动时间,取t ?= 2、2 由表1-1和表2-1可分别画出动力滑台速度循环图和负载循环图如图2-1和2-2 6 图2-2

150T液压机设计全套图纸与说明计算资料

一绪论 1.1 液压传动与控制概述 液压传动与控制是以液体(油、高水基液压油、合成液体)作为介质来实现各种机械量的输出(力、位移或速度等)的。它与单纯的机械传动、电气传动和气压传动相比,具有传递功率大,结构小、响应快等特点,因而被广泛的应用于各种机械设备及精密的自动控制系统。液压传动技术是一门新的学科技术,它的发展历史虽然较短,但是发展的速度却非常之快。自从1795年制成了第一台压力机起,液压技术进入了工程领域;1906年开始应用于国防战备武器。 第二次世界大战期间,由于军事工业迫切需要反应快、精度高的自动控制系统,因而出现了液压伺服控制系统。从60年代起,由于原子能、空间技术、大型船舰及电子技术的发展,不断地对液压技术提出新的要求,从民用到国防,由一般的传动到精确度很高的控制系统,这种技术得到更加广泛的发展和应用。 在国防工业中:海、陆、空各种战备武器均采用液压传动与控制。如飞机、坦克、舰艇、雷达、火炮、导弹及火箭等。 在民用工业中:有机床工业、冶金工业、工程机械、农业方面,汽车工业、轻纺工业、船舶工业。 另外,近几年又出现了太阳跟踪系统、海浪模拟装置、飞机驾驶模拟、船舶驾驶模拟器、地震再现、火箭助飞发射装置、宇航环境模拟、高层建筑防震系统及紧急刹车装置等,均采用了液压技术。 总之,一切工程领域,凡是有机械设备的场合,均可采用液压技术。它的发展如此之快,应用如此之广,其原因就是液压技术有着优异的特点,归纳起来液压动力传动方式具有显著的优点:其单位重量的输出功率和单位尺寸输出功率大;液压传动装置体积小、结构紧凑、布局灵活,易实现无级调速,调速范围宽,便于与电气控制相配合实现自动化;易实现过载保护与保压,安全可靠;元件易于实现系列化、标准化、通用化;液压易与微机控制等新技术相结合,构成“机-电-液-光”一体化便于实现数字化。 1.2 液压机的发展及工艺特点 液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一,自19世纪问世以来发展很快,液压机在工作中的广泛适应性,使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。由于液压机的液压系统和整机结构方面,已经比较成熟,目前国内外液压机的发展不仅体现在控制系统方面,也主要表现在高速化、高效化、低能耗;机电液一体化,以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善;自动化、智能化,实现对系统的自动诊断和调整,具有故障预处理功能;液压元件集成化、标准化,以有效防止泄露和污染等四个方面。 作为液压机两大组成部分的主机和液压系统,由于技术发展趋于成熟,国内

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