铣床的液压系统课程设计

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液压传动课程设计 液压专用铣床的液压系统完整版

液压传动课程设计 液压专用铣床的液压系统完整版

设计题目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。

设计参数见下表。

其中:工作台液压缸负载力(KN ):F L 夹紧液压缸负载力(KN ):F c 工作台液压缸移动件重力(KN ):G 夹紧液压缸负移动件重力(N ):G c 工作台快进、快退速度(m/min ):V 1=V 3 夹紧液压缸行程(mm ):L c 工作台工进速度(mm/min ):V 2 夹紧液压缸运动时间(S ):t c 工作台液压缸快进行程(mm ):L 1 导轨面静摩擦系数:μs =0.2 工作台液压缸工进行程(mm ):L 2 导轨面动摩擦系数:μd =0.1 工作台启动时间(S ):∆t=0.5 序号 F L F c G G c V 1 V 2 L 1 L 2 L c t c 7组 2.24.41.5806.03530080151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 44081.0804400=⨯+=+=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 =2.2KN 。

1.2摩擦负载摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: (1)静摩擦阻力N G F fs 30015002.0s =⨯==μ (2)动摩擦阻力N G F d fd 15015001.0=⨯==μ1.3惯性负载N D v g G t v g G F t i 61.305.060/68.91500)0(1==-=∆∆=1.4负载图与速度图的绘制快进 s v L t 360/100.63003111=⨯==工进 s v L t 14.13760/3580222=== 快退 s 8.360/100.68030033213=⨯+=+=v L L t 假设液压缸的机械效率9.0=cm η,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1.1所示。

专用铣床液压系统课程设计(word文档良心出品)

专用铣床液压系统课程设计(word文档良心出品)

《液压与气压传动》课程设计任务书3授课班号专业年级指导教师学号姓名1.课程设计题目3一台专用铣床,铣头驱动电机的功率为7.5KW,铣刀直径为150mm,转速为300r/min,工作台重量为4*103N,工件和夹具最大重量为1.8*103N,试设计此专用铣床液压系统。

2.课程设计的目的和要求通过设计液压传动系统,使学生获得独立设计能力,分析思考能力,全面了解液压系统的组成原理。

明确系统设计要求;分析工况确定主要参数;拟订液压系统草图;选择液压元件;验算系统性能。

3.课程设计内容和教师参数(各人所取参数应有不同)工作台行程为500mm(快进300mm,工进150mm),快进速度为5m/min,工进速度为50~800mm/min,往返加速、减速时间为0.1s,工作台用平导轨,静摩擦系数f j=0.2,动摩擦系数f d=0.1。

4. 设计参考资料(包括课程设计指导书、设计手册、应用软件等)●章宏甲《液压传动》机械工业出版社 2006.1●章宏甲《液压与气压传动》机械工业出版社 2005.4●黎启柏《液压元件手册》冶金工业出版社 2002.8●榆次液压有限公司《榆次液压产品》 2002.3课程设计任务明确系统设计要求;分析工况确定主要参数;拟订液压系统草图;选择液压元件;验算系统性能。

5.1设计说明书(或报告)分析工况确定主要参数;拟订液压系统草图;选择液压元件;验算系统性能。

5.2技术附件(图纸、源程序、测量记录、硬件制作)5.3图样、字数要求系统图一张(3号图),设计说明书一份(2000~3000字)。

4.设计方式手工5.设计地点、指导答疑时间待定9.备注目录一、设计任务书二、负载工况分析1.工作负载2.摩擦阻力3.惯性负荷三、负载图和速度图四、确定液压缸参数1.液压缸的工作压力2.液压缸尺寸计算3.液压缸各工作阶段的压力、流量和功率计算4.绘制液压缸的工况图五、拟定液压系统图1.选择液压基本回路2.组成系统图六、选择液压元件1.确定液压泵的容量及电机功率2.控制阀的选择3.确定油管直径4.确定油箱容积七、液压系统的性能验算1.液压系统的压力损失计算2.液压系统的热量温升计算附:液压系统图第二章工作状况分析1.工作负载F l=4000 N2.摩擦阻力静摩擦阻力F fj=f j(G1+G2)=0.2×(1900+200) N=420 N动摩擦阻力F fd=f d(G1+G2)=0.1×(1900+200) N=210 NG1-工作台重量G2-工件和夹具最大重量3.惯性负荷F m=(1900+200)×5/0.1×50 N=2100 N4.负载图和速度图取液压缸的机械效率η=0.9,计算液压缸各工作阶段的负载情况启动:F=F fj=420 NF‵=F/η=420/0.9 N=467 N加速:F=F fd+F g=2392 NF‵=F/η=2392/0.9=2658 N快进:F=F fd=210NF‵=F/η=210/0.9=234 N工进:F=F fd+F w=4410 NF‵=F/η=4410/0.9=4900 N快退:F=F fd=210 NF‵=F/η=210/0.9=234 N液压缸各阶段负载情况根据工况负载F及行程S,绘制负载图:根据快进速度ν1、工进速度v2和行程S,绘制速度图:5.确定液压缸参数(1).液压缸的工作压力根据负载并查表,初选工作压力P1=2MPa(2).计算液压缸尺寸鉴于动力滑台要求快进、快退速度相等,可选用单杆式差动液压缸。

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计引言:随着工业技术的发展,液压系统在机械设备中的应用越来越广泛。

在专用铣床中,液压系统的设计对于提高机械设备的性能和工作效率起着至关重要的作用。

本文将以专用铣床液压系统设计为主题,探讨液压系统的设计原则、组成部分以及设计过程。

一、液压系统设计原则1. 功能需求:根据专用铣床的工作需求确定液压系统的功能,包括工作压力、流量、速度等参数。

2. 安全性:设计时需考虑液压系统的安全性,确保系统能够稳定运行,避免发生泄漏、爆炸等危险。

3. 可靠性:设计时需考虑液压系统的可靠性,选择高品质、耐用的液压元件,确保系统长时间稳定运行。

4. 经济性:设计时需考虑液压系统的成本,合理选择液压元件和控制装置,使系统具有较高的性价比。

二、液压系统组成部分1. 液压泵:负责将机械能转化为液压能,提供给液压系统所需的压力和流量。

2. 液压缸:负责将液压能转化为机械能,实现对工作件的加工和运动控制。

3. 液压阀:用于控制液压系统的压力、流量和方向等参数。

4. 油箱:贮存液压油,保证液压系统的正常运行。

5. 滤清器:用于过滤液压油中的杂质和污染物,保护液压系统的元件。

6. 液压管路:将液压能传输到不同的液压元件中。

7. 液压控制装置:包括液压控制阀、传感器等,用于控制和监测液压系统的工作状态。

三、液压系统设计过程1. 确定工作需求:根据专用铣床的加工要求和工作条件,确定液压系统的工作压力、流量和速度等参数。

2. 选择液压元件:根据工作需求选择合适的液压泵、液压缸、液压阀等液压元件,确保其性能和质量符合要求。

3. 设计液压管路:根据专用铣床的结构和工作方式,设计合理的液压管路,确保液压能够传输到各个液压元件中,并满足工作需求。

4. 安全措施:在设计过程中,需考虑液压系统的安全性,采取相应的安全措施,如设置泄压阀、安装压力传感器等。

5. 控制系统设计:根据专用铣床的工作要求,设计液压控制系统,包括液压控制阀、传感器等,实现对液压系统的精确控制。

液压专用铣床课程设计

液压专用铣床课程设计

液压专用铣床课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解液压原理在铣床中的应用,掌握液压系统的基本组成及功能;2. 学习并掌握液压专用铣床的操作流程、加工工艺及安全注意事项;3. 了解液压专用铣床的维护保养知识,提高设备使用寿命。

技能目标:1. 学会使用液压专用铣床进行工件加工,掌握铣削加工的基本技巧;2. 能够根据工件要求,选择合适的刀具、切削参数和加工路径,独立完成铣床操作;3. 培养学生分析、解决铣床加工过程中遇到的问题,提高实际操作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对液压专用铣床加工的兴趣,激发学习热情,提高学习积极性;2. 增强学生的团队合作意识,培养沟通协调能力,提高课堂互动效果;3. 强化学生的安全意识,养成良好的操作习惯,树立正确的价值观。

本课程针对高年级学生,结合液压专用铣床的实用性,注重理论知识与实际操作相结合。

课程目标旨在使学生掌握液压铣床的基本知识、操作技能和安全意识,培养具备实际操作能力的高素质技能型人才。

通过课程学习,学生能够将所学知识运用到实际工作中,为我国制造业的发展贡献力量。

二、教学内容1. 液压原理在铣床中的应用:介绍液压系统的基本组成、工作原理及在铣床中的功能,对应教材第3章第1节;2. 液压专用铣床操作流程:详细讲解铣床的操作步骤、加工工艺及安全注意事项,对应教材第4章第2节;3. 铣削加工技巧:教授铣削加工的基本技巧,包括刀具选择、切削参数设置、加工路径规划等,对应教材第5章;4. 液压专用铣床的维护保养:介绍铣床的日常维护、保养方法及故障排除,对应教材第6章;5. 实际操作训练:安排学生进行液压专用铣床的实操练习,巩固所学知识,提高操作技能。

教学内容根据课程目标进行科学、系统地组织,确保理论与实践相结合。

教学大纲明确教学内容、进度安排及教材章节,旨在帮助学生全面掌握液压专用铣床的知识与技能。

在教学过程中,教师应关注学生的实际操作能力培养,确保教学内容与实际工作需求紧密结合。

铣床液压传动课程设计摘要

铣床液压传动课程设计摘要

铣床液压传动课程设计摘要一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解铣床液压传动的基本原理,掌握液压系统的组成部分及各部分功能。

2. 学生能够掌握铣床液压传动系统的工作流程,了解压力、流量、油液性质等关键参数对系统性能的影响。

3. 学生能够了解并描述铣床液压传动系统在实际工程中的应用案例。

技能目标:1. 学生能够运用所学的液压传动知识,分析并解决铣床液压系统中的简单问题。

2. 学生能够根据实际需求,设计简单的铣床液压传动系统,并进行性能评估。

3. 学生能够熟练操作铣床液压传动系统的模拟软件,进行系统仿真和分析。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习铣床液压传动课程,培养对机械工程和液压技术的兴趣,增强对工程技术的认识。

2. 学生能够认识到铣床液压传动在现代制造业中的重要性,增强职业责任感和使命感。

3. 学生在课程学习过程中,培养团队合作精神,提高沟通与交流能力。

课程性质分析:铣床液压传动课程是机械工程及自动化专业的一门实践性较强的专业课程,旨在帮助学生掌握液压传动技术在铣床领域的应用。

学生特点分析:学生为高职或大专院校机械工程及自动化专业二年级学生,具备一定的机械基础知识,但对液压传动系统的了解相对有限。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强调实际操作能力的培养,提高学生在实际工程中的应用能力。

通过课程学习,使学生能够达到上述具体、可衡量的学习成果。

二、教学内容1. 液压传动基本原理:讲解液压传动的基本概念、帕斯卡原理、流体力学基础,使学生理解液压系统的工作原理。

教材章节:第一章 液压传动基础2. 铣床液压系统组成与功能:分析铣床液压系统各部分(如液压泵、液压缸、液压阀等)的组成、功能及选用原则。

教材章节:第二章 铣床液压系统组成3. 铣床液压系统工作流程:详细讲解铣床液压系统的工作流程,分析压力、流量、油液性质等参数对系统性能的影响。

教材章节:第三章 铣床液压系统工作原理4. 铣床液压系统设计及应用:介绍铣床液压系统的设计方法、步骤及在实际工程中的应用案例。

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计专用铣床液压系统设计课程设计一、引言在现代机械加工领域,铣床是一种常用的机床设备。

为了提高铣床的运行效率和精度,液压系统被广泛应用于铣床中。

本课程设计旨在通过对专用铣床液压系统的设计,使学生掌握液压系统的原理和设计方法。

二、液压系统基础知识1. 液压系统概述液压系统是利用流体传递能量的一种动力传动系统。

它由液压泵、执行元件、控制元件和辅助元件等组成。

2. 液压传动基本原理液体在容器中形成封闭的流体传递介质,通过液压泵产生的高压油将能量传递到执行元件上,从而实现工作机构的运动。

3. 液压执行元件常见的液压执行元件包括油缸、马达和阀门等。

油缸通过受力面积差异实现线性运动,马达则通过转子与定子之间的摩擦力实现旋转运动。

三、专用铣床液压系统设计1. 设计目标专用铣床液压系统的设计目标是实现铣床的高效率、高精度和安全稳定的运行。

2. 系统组成专用铣床液压系统主要由液压泵、油缸、控制阀和辅助元件等组成。

液压泵负责产生高压油,油缸负责驱动工作台进行运动,控制阀则用于控制油液的流向和压力。

3. 液压系统参数选择根据铣床的工作要求和性能指标,选择合适的液压元件参数。

包括液压泵的流量、工作台的移动速度和承载能力等。

4. 液压系统布局设计根据铣床结构和工作台运动方式,合理布局液压元件。

保证油路畅通,减小能量损失和泄漏。

5. 液压系统控制策略设计根据铣床的工作过程,确定合理的控制策略。

可以采用手动控制或自动控制方式,实现对工作台运动的精确控制。

6. 液压系统安全保护设计在液压系统中添加安全保护装置,如过载保护阀、压力传感器和液压缸的行程限位装置等,以确保铣床的安全运行。

四、课程设计步骤1. 确定课程设计内容和目标明确课程设计的具体内容和目标,包括液压系统的基本原理、专用铣床液压系统的设计要求等。

2. 学习液压系统基础知识学生需要通过自学或教师讲解等方式,掌握液压系统的基本原理、执行元件和控制元件等知识。

液压双行程铣床课程设计

液压双行程铣床课程设计

液压双行程铣床课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解液压双行程铣床的基本结构、工作原理及其在机械加工中的应用。

2. 学生能掌握液压系统在铣床中的作用,如速度调节、力矩控制等关键概念。

3. 学生能描述液压双行程铣床的操作流程,了解其安全操作规程。

技能目标:1. 学生能操作液压双行程铣床,进行简单的铣削加工,并正确调整铣床的各项参数。

2. 学生能通过实际操作,掌握液压系统的基本调试方法,确保铣床正常工作。

3. 学生能运用所学的知识和技能,解决铣床加工过程中出现的简单问题。

情感态度价值观目标:1. 学生能培养对机械加工职业的兴趣和热情,增强对液压双行程铣床操作的自豪感。

2. 学生能树立安全意识,养成遵守操作规程、爱护设备的好习惯。

3. 学生能在团队协作中发挥积极作用,提高沟通与协作能力。

课程性质:本课程为实践性较强的专业课,注重理论与实践相结合,通过实际操作培养学生的技能。

学生特点:学生具备一定的机械基础知识,动手能力强,对新鲜事物充满好奇。

教学要求:教师应结合学生特点,采用启发式、讨论式和现场教学等多种教学方法,引导学生掌握液压双行程铣床的相关知识和技能。

在教学过程中,注重培养学生的安全意识、团队合作精神和职业素养。

通过分解课程目标,确保教学设计和评估具有针对性和实效性。

二、教学内容1. 理论知识:- 液压双行程铣床的结构组成与工作原理。

- 液压系统在铣床中的应用,包括液压泵、液压缸、控制阀等元件的作用。

- 铣削加工的基本概念,如铣削速度、进给量、切削深度等。

2. 实践操作:- 液压双行程铣床的操作流程,包括开机、调试、加工、关机等步骤。

- 液压系统的调试与维护方法。

- 常见铣削加工工艺及操作要领。

3. 教学大纲:- 第一周:液压双行程铣床的基本结构与工作原理学习。

- 第二周:液压系统元件的认识及在铣床中的应用。

- 第三周:铣削加工的基本概念及参数设置。

- 第四周:液压双行程铣床的操作流程及实际操作。

机电液压课程设计专用铣床

机电液压课程设计专用铣床

机电液压课程设计专用铣床一、课程目标知识目标:1. 学生能理解液压系统在铣床中的应用及其重要性。

2. 学生能掌握机电液压课程中涉及的铣床基本结构和工作原理。

3. 学生能描述并解释铣床液压系统的各个组成部分及其功能。

4. 学生能运用相关公式和知识进行铣床液压系统的简单计算。

技能目标:1. 学生能够运用CAD软件设计简单的铣床液压系统图。

2. 学生能够通过实际操作,完成铣床液压系统的基本调试和故障排查。

3. 学生能够结合理论知识,分析并解决铣床液压系统中的实际问题。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对机械工程和液压技术的兴趣,增强对工程实践的认识。

2. 学生通过团队协作完成课程设计,培养沟通、合作能力和团队精神。

3. 学生在课程实践中,培养严谨、细致、负责的工作态度,增强安全意识。

4. 学生能够关注液压技术的发展趋势,认识到液压技术在工业生产中的重要性。

课程性质:本课程为专业实践课程,要求学生将所学的理论知识运用到实际设计中,培养解决实际问题的能力。

学生特点:高年级学生,已具备一定的机电液压理论基础,具有一定的实践操作能力和问题分析能力。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。

通过课程目标的分解,使学生在完成设计任务的同时,达到知识、技能和情感态度价值观的全面提升。

二、教学内容1. 理论知识:- 液压基础知识:液压原理、流体力学基础、液压油性质等。

- 铣床液压系统组成:液压泵、液压缸、控制阀、油箱、管路等。

- 液压系统设计原理:系统压力、流量计算,元件选型,系统布局等。

2. 实践操作:- 铣床液压系统图设计:利用CAD软件绘制铣床液压系统图。

- 液压系统组装与调试:动手实践,完成铣床液压系统的组装、调试和故障排查。

3. 教学案例:- 分析典型铣床液压系统案例,理解液压系统在实际应用中的设计要点和优化方法。

4. 教学进度安排:- 理论知识学习:2课时。

- 液压系统图设计:3课时。

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二、设计依据:设计一台专用铣床的液压系统,铣头驱动电机的功率N=7.5KW,铣刀直径为D=100mm,转速为n=300rpm,若工作台重量400kg,工件及夹具最大重量为150kg,工作台总行程L=400mm,工进为100mm,快退,快进速度为5m/min,工进速度为50~1000mm/min,加速、减速时间t=0.05s,工作台用平导轨,静摩擦系数fj=0.2,动摩擦系数fd=0.1。

设计此专用铣床液压系统。

沈阳理工大学三、工况分析液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动分析和负载分析,目的是查明每个执行元件在各自工作过程中的流量、压力、功率的变化规律,作为拟定液压系统方案,确定系统主要参数(压力和流量)的依据。

负载分析(一)外负载Fw=1000P/V=60000·1000P/ 3.14Dn=4774.65N(二)阻力负载静摩擦力:Ffj=(G1+G2)·fj其中 Ffj—静摩擦力N G1、G2—工作台及工件的重量N fj—静摩擦系数由设计依据可得:Ffj=(G1+G2)·fj=(4500+1500)X0.2=1200N动摩擦力Ffd=(G1+G2)·fd其中 Ffd—动摩擦力N fd—动摩擦系数同理可得: Ffd=(G1+G2)·fd=(4500+1500)X0.1=600N(三)惯性负载机床工作部件的总质量m=(G1+G2)/g=6000/9.81=611.6kg沈阳理工大学沈阳理工大学 惯性力Fm=m ·a= =1019.37N其中:a —执行元件加速度 m/s ² 0t u u a t-=ut —执行元件末速度 m/s ² u0—执行元件初速度m/s ² t —执行元件加速时间s因此,执行元件在各动作阶段中负载计算如下表所示: (查液压缸的机械效率为0.96,可计算液压缸各段负载,如下表) 工况 油缸负载(N ) 液压缸负载(N ) 液压缸推力(N ) 启动 F=Ffj 1200 1250 加速 F=Ffd+Fm 1619.37 1686.84 快进 F=Ffd 600 625 工进 F=Ffd+ Fw 5374.65 5598.60 快退F=Ffd600625按上表的数值绘制负载如图所示。

对于速度而言,设计依据中已经有了明确的说明,所以按照设计依据绘制如四、初步确定油缸参数,绘制工况图1、初选油缸的工作压力、由上可以知道,铣床的最大负载F=3580N,根据下表可得:表按负载选择液压执行元件的工作压力载荷/(kN)<5 5—10 10—20 20—30 30—50 >50工作压力(Mpa)<0.8~1.5~22.5~3 3~4 4~5 >=5~71选系统的工作压力P1=2Mpa。

由设计要求可知,导轨要求快进、快退的速度相等,故液压缸选用单活塞杆式的,快进时采用差动连接,且液压缸活塞杆直径d≈0.7D。

快进和工进的速度换接用三位四通电磁阀来实现。

铣床液压系统的功率不大,为使系统结构简单,工作可靠,决定采用定量泵供油。

考虑到铣床可能受到负值负载,故采用调速阀的进油节流加背压阀的调速回路,所以回油路上具有背压P2,取背压P2=0.5Mpa。

2、计算油缸尺寸可根据油缸的结构及连接方式计算油缸的面积、油缸直径D及活塞杆直径d计算出后应按标准予以圆整,然后再计算油缸的面积:此时由工进时的负载值按计算公式计算液压缸面积:==0.00109沈阳理工大学沈阳理工大学 = 0.002116 =0.0512=0.0362在将这些直径按照国标圆整成标准值得:D=0.09m, d=0.07m由此就求得液压缸两腔的实际有效面积为=0.0063,=0.002512。

3、油缸各工况的压力、流量、功率的计算 (1)、工进时油缸需要的流量Q 工进 3/min mQ 工进= A1·U 工进=4328.26100.30.0008/min m -⨯⨯= A1:工进时油压作用的面积2m U 工进—工进时油缸的速度 mm/min (2)、快进时油缸需要的流量Q 快进 3/min m 差动连接时:Q 快进=(A1-A2) ·U 快进=4315.71050.0063/min m --⨯⨯=(28.26) A1、A2—分别表示油缸活塞腔、活塞杆截面积 m ² U 快进—油缸快进时的速度mm/min (3)、快退时油缸需要的流量Q 快退 , 3/min mQ 快退= A2·U 快退 =4315.71050.0078/min m -⨯⨯=沈阳理工大学 U 快退—油缸退回时的速度, mm/min (4)、工进时油缸的压力1221(/)/ 1.60m p F p A A MPa η=+=P2—为工进时回油腔的背压,上面已经选取为0.5Mpa 。

(5)、快进时油缸压力212(/)/0.96m p F pA A A MPa η=+-=V 启动() 212(/)/ 1.26m p F pA A A MPa η=+-=V 加速() 212(/)/0.86m p F pA A A MPa η=+-=V 快速() 这里:F 分别表示快速启动、加速、快速时油缸的推力, P —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的压力。

p ∆表示管路中压力损失大小,这里我们取值为0.3Mpa 。

(6)、快退时油缸压力212/)/0.77m P F P A A MPa η=+=启动( 212/)/ 1.61m P F P A A MPa η=+=加速( 212/)/ 1.28m P F P A A MPa η=+=快退(F —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的推力, P —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的压力。

P2的值为0.5MPa油缸工作循环中各阶段的压力、流量、功率实际值如表2所示: 表2 液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值五、确定液压系统方案和拟订液压系统原理图(一) 确定油源及调速方式由以上的计算可以知道,铣床液压系统的功率不大,工作负载的变化情况很小,因此,为使系统结构简单,工作可靠,决定采用定量泵供油。

考虑到铣床可能受到负值负载,故采用回油路调速阀节流调速方式,并选用开式循环。

从工况图中我们可以清楚的看出,在液压系统的工作循环中,液压缸要求油源提供的流量变化并不是很大,因此工进和快进的过程中,所需流量差别较小。

故我们选用定量单液压泵供油。

(二)选择基本回路1. 选择换向回路及速度换接方式沈阳理工大学由设计依据可以知道,设计过程中不考虑工件夹紧这一工序,并且从快进到工进时,输入液压缸的流量从6.3L/min降到0.8L/min,速度变化不是很大,所以采用电磁换向阀来实现速度的换接。

压力继电器发讯,由电磁换向阀实现工作台的自动启动和换向。

同时为了实现工作台能在任意位置停止,泵不卸载,故电磁阀必须选择O型机能的三位四通阀,如下图所示:由于要求工作台快进与快退速度相等,故快进时采用差动连接来实现快速运动回路,且要求液压缸活塞杆直径d≈0.7D。

(三)选择调压回路设计过程中,在油源中采用溢流阀来调定系统的工作压力,因此调压问题基本上已经在油源中解决,无须在另外设置调压系统。

这里的溢流阀同时还能起到安全阀的作用。

1、组合成液压系统图将上面所选的液压基本回路组合在一起,便可得到以下的液压系统原理图。

同时电磁铁的动作顺序表如下:沈阳理工大学表 3 液压专用铣床电磁铁动作顺序表图4 专用铣床液压系统原理图沈阳理工大学沈阳理工大学 六、选择液压元气件 (一) 液压泵的选择由以上的设计可以得到,液压缸在整个工作过程中的最大压力是1.61Mpa ,如取进油路上的压力损失为0.4Mpa ,则此时液压泵的最大工作压力是p P =1.61+0.4=2.01Mpa 。

由以上的计算可得,液压泵提供的最大流量是7.8L/min,因为系统较为简单,取泄漏系数 1.1l K =,则两个液压泵的实际流量应为: 1.17.8/min 8.58/min p q L L =⨯=由于溢流阀的最小稳定溢流量为3L/min ,而工进时输入到液压缸的流量是3.8L/min ,由流量液压泵单独供油,所以液压泵的流量规格最少应为6.8L/min 。

根据以上的压力和流量的数值查阅机械设计手册,最后选用YB1-6.3型单叶片液压泵,其排量大小为6.3ml/r,当液压泵的转速为1450r/min 时,该液压泵的理论流量为9.14L/min 。

取液压泵的容积效率为0.9v η=,则液压泵的实际流量大小为:6.312000.9/1000 6.8/min p q L =⨯⨯=沈阳理工大学 七、验算液压系统性能——油液温升的验算工进在整个工作循环中所占的时间比例是很长的,所以系统发热和油液温升可按工进时的工况来计算。

工进时液压缸的有效功率是 2335800.280.01671060e P Fu kW ⨯===⨯ 由以上的计算可知,液压泵在工进时的工作压力为p=1.6+0.4( 进油路上的压力损失)=2Mpa,流量为6.8L/min,所以液压泵的输入功率为:2 6.8/600.227p p P p q kW ==⨯= 所以可得,液压系统的发热功率为: 0.2270.01670.21p e P P P kW ∆=-=-= 油箱的散热面积为:2232336.5 6.5(5010)0.88A V m -==⨯=查表可得油箱的散热系数29/(.)o K W m C =,则可得油液的温升为:沈阳理工大学 30.211029.880.88oO P t C C KA ∆∆==⨯=⨯查表知,此温升值没有超出允许范围,故液压系统不需要设置冷却器。

参考文献:液压传动设计手册上海科学技术出版社机床设计手册——液压、气动系统设计及机床现代设计方法机械工业出版社新编铣工计算手册刘承启主编机械零件手册高等教育出版社液压与气压传动机械工业出版社沈阳理工大学。

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