设计组合机床
组合机床设计手册

组合机床设计手册组合机床设计手册一、动力系统组合机床的动力系统主要包括电机、联轴器、传动带等,以及其他有关的部件。
1、电机组合机床的电机主要有电动机、变频电机、永磁无刷电机等等。
电动机的精度要求较高,要求机床的主轴定位精度和工作精度要准确。
2、联轴器联轴器是用来输送动力和旋转的部件,一般用联轴器来连接电机和主轴。
3、传动带传动带一般用来传送机床上的电机动力,当机床的工作部件需要传动时,这时就需要使用到传动带。
4、其他部件机床动力系统还包括其他的部件。
例如,导轨、滑轨、齿轮、销轴等都是组合机床的重要组成部分。
二、机床结构组合机床的结构一般分为主要部件和辅助部件。
1、主要部件主要部件是指机床的主体和支撑架,以及夹具、传动带、齿轮、主轴及油封以及销轴等。
2、辅助部件辅助部件是指机床上的管路(冷却油润滑油等)、操作面板、控制器以及其他附属设备等。
三、安全设计组合机床在操作时要安装有安全装置,以防止意外发生。
1、安全装置安全装置一般有安全开关、保险开关以及安全罩等,在组合机床上能够实现自动检测、报警、断电等功能,以便在机床出现故障时及时发现并及时处理。
2、易熔保险电机安装时应安装有易熔保险,以防止过载烧坏电机使机床发生意外。
3、警示标识机床的操作面板上也应安装有一些警示标识,以便使操作者能够对机床的操作安全有个清晰的认识。
四、成型设计组合机床的成型设计主要是对机床外观和结构布局进行设计,以便使机床能够达到最佳的生产效率和最佳的操作手感。
1、结构布局机床的结构布局要求紧凑,各部件要放置的恰当、便于操作。
2、外观设计机床的外观设计应尽可能的美观,要求机床的整体外形轮廓与周边环境融为一体。
组合机床液压系统设计

组合机床液压系统设计1 方案的确定1.1整体性分析要求此液压系统实现的工作循环是:工件夹紧工作台快进工作台1工进工作台2工进工作台快退工件松开。
运动部件重5800N,工作台快进、快退的速度4。
8m/min,工进的速度60—960mm/min,最大行程640mm,工进行程240mm.最大切削力8000N.夹紧缸行程30mm,夹紧力35000N.对于铣削专用机床的液压系统而言,加工的零件需要精度高,定位准确。
所以整个系统的设计要求定位精度高,换向速度快。
在设计阀的时候,考虑这些方面变的尤其重要,要考虑到工作在最低速度时调速阀的最小调节流量能否满足要求.在行程方面,应该比要求的工作行程大点,包括工作行程、最大行程和夹紧缸行程,主要是考虑到在安全方面和实际运用中。
在压力方面也要考虑到满足最大负载要求。
而且在液压系统能满足要求的前提下,使液压系统的成本较低。
1。
2 拟定方案由上述分析可得以下两种方案:方案一液压系统中工作台的执行元件为伸缩缸,工件的夹紧用单杆活塞缸;工作台采用节流阀实现出油口节流调速,用行程阀实现工作台从快进到工进的转换,压力继电器控制一工进与二工进的转换,在工进回路上串接个背压阀;为了防止工件在加工过程中松动,在夹紧进油路上串接个单向阀;工作台的进、退采用电磁换向阀;夹紧缸的夹紧与放松用电磁阀控制。
方案二液压系统中工作台的执行元件为单杆活塞缸,工件的夹紧也采用单杆活塞缸;工作台采用调速阀实现进油口节流调速,也采用行程阀实现工作台从快进到工进的转换,压力继电器控制一工进与二工进的转换,工进时,为了避免前冲现象,在回路上串接个背压阀;夹紧缸上串接个蓄能器和单向阀,避免工件在加工过程中松动;工作台的进、退换向采用电液换向阀,工作台快进时,采用差动连接;夹紧缸的夹紧与放松用电磁阀控制。
方案比较:单杆活塞缸比伸缩缸结构简单,价格便宜,易维护,而且也能满足要求;调速阀的性能比节流阀稳定,调速较好,用于负载变化大而运动要求稳定的系统中;采用出油口调速回路中油液通过节流阀产生的热量直接排回油箱散热;夹紧缸进油口处串接蓄能器,更好的保证工件的夹紧力,使工件在加工过程中始终在夹紧状态。
机械制造装备设计第四章组合机床主轴箱设计

影响因素
主轴箱的设计受到机床类型、 加工要求、切削力、转速范 围等因素的影响。
主轴箱设计的目标和要求
1 高刚性
主轴箱应具有高刚性,以确保机床在高速运 行时的稳定性和加工精度。
2 合理布局
主轴箱的内部结构应合理布局,方便维修和 保养。
3 低振动
主轴箱应减小振动和噪音,提高机床的工作 环境。
4 可靠性
需求分析
明确主轴箱的功能和性能要求。
选型和计算
选择适合的材料和标准件,进行强度、 刚度等计算。
加工和装配
按照设计要求进行主轴箱的加工和装配。
主轴箱设计的优化方法
1 减少质量
通过优化结构设计和材料选择,减少主轴箱的质量。
2 提高刚性
通过改进支撑结构和加工工艺,提高主轴箱的刚性。
3 优化传动
选择合适的齿轮传动方案,提高主轴箱的传动效率。
主轴箱设计实例和案例研究
实例一
某机床工厂成功设计了一款高速主轴箱,提高了机 床的加工效率和产品质量。
实例二
一家机械研究院研发了一种新型主轴箱结构,减小 了机床的振动和噪音。
主轴箱应具有较高的可靠性,以保证机床的 长时间运行。
主轴箱设计的工作原理和结构
工作原理
主轴箱通过传动装置将电机的动力传导到主轴上, 实现转速调节和加工功能。
结构
常见的主轴箱结构包括箱体、主轴、轴承、齿轮传 动、变速箱等组成部分。
主轴箱设计的重要考虑因素
1 切削力
主轴箱要能承受切削力, 保持稳定运行。
2 加工精度
3 主轴高速旋转时会产生大 量热量,需要考虑散热和 冷却措施。
主轴箱设计步骤和流程
1
结构设计
2
确定主轴箱的内部结构和布局。
机械机床毕业设计77半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计

机械机床毕业设计77半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计本文基于毕业设计要求,设计一个半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床。
文章将从机床结构设计、主要工艺流程、关键技术和机床性能等方面进行详细描述。
一、机床结构设计该机床采用传统的加工中心结构。
主要包括床身、床身划分、主轴箱、工作台、工件夹持装置和刀库等部分。
床身选用高强度铸铁材料,并采用合理的结构设计,以提高刚性和抗震性能。
主轴箱采用铸铁材料,具有较好的刚性和减震性能。
二、主要工艺流程1.半精镗工艺流程:(1)定位夹紧;(2)粗铰;(3)精铰;(4)标定。
2.精镗气缸盖导管孔工艺流程:(1)定位夹紧;(2)预孔;(3)切割孔;(4)粗镗;(5)精镗;(6)检验。
三、关键技术1.夹紧装置的设计:合理的夹紧装置设计可以确保工件在加工过程中的稳定性和精度。
夹紧装置要考虑到工件形状、加工力和切削力等因素,采用合适的夹紧方式和夹紧力。
2.切削工具的选择:根据不同工艺要求选择合适的切削工具。
要考虑到切削速度、切削力和切削稳定性等因素,提高切削效率和质量。
3.镗削精度的控制:通过采用精密镗削技术和合适的工艺参数控制,可以提高镗削的精度和表面质量。
同时,要进行适当的工艺监控和反馈控制,以保证加工精度。
四、机床性能1.主轴转速:可调范围广,适应不同加工要求。
2.进给速度:采用伺服电机控制,可调范围广,满足不同工艺要求。
3.加工精度:粗镗和精镗均达到高精度要求,满足零件加工的精度要求。
4.生产效率:由于采用自动化控制,提高了生产效率,降低了劳动强度。
总结:本文针对机械机床毕业设计课题,设计了一台半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床。
该机床具有合理的结构设计、完善的工艺流程和关键技术控制,以及良好的机床性能,能够满足零件加工的要求。
同时,通过采用自动化控制和高效率工艺,提高了生产效率,降低了劳动强度。
四工位组合机床的plc控制系统设计 正文

正文第一章绪论一、组合机床概述组合机床是针对特定工件,进行特定加工而设计的一种高效率自动化专用加工设备,这类设备大多能多刀同时工作,并且具有自动循环的功能。
组合机床是随着机械工业的不断发展,由通用机床、专用机床发展起来的。
通用机床一般用一把刀具进行加工,自动化程度低、辅助时间长、生产效率低,但通用机床能够重新调整,以适应加工对象的变化。
专用机床可以实现的多刀切削,自动化程度较高,结构较简单,生产效率也较高。
但是,专用机床的设计,制造周期长,造价高,工作可靠性也较差。
专用机床是针对某工件的一定工序设计的,当产品进行改进,工件的结构,尺寸稍有变化时,它就不能继续使用。
在综合了通用机床、专用机床优点的基础上产生了组合机床。
组合机床通常由标准通用部件和加工专用部件组合构成,动力部件采用电动机驱动或采用液压系统驱动,由电气系统进行工作自动循环的控制,是典型的机电或机电液一体化的自动加工设备。
常见的组合机床,标准通用部件有动力滑台各种加工动力头以及回转工作台等,可用电动机驱动,也可用液压驱动。
各标准通用动力部件组合构成一台组合机床时,该机床的控制电路可由各动力部件的控制电路通过一定的连接电路组合构成。
多动力部件构成的组合机床,其控制通常有三方面的工作要求:第一方面是动力部件的点动和复位控制。
第二方面是动力部件的半自动循环控制。
第三方面是整批全自动工作循环控制。
组合机床具有生产率高、加工精度稳定的优点。
因而,在汽车、柴油机、电机、机床等一些具有一定生产批量的企业中得到了广泛应用。
目前,组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化和柔和性化方向发展。
本文所用组合机床为四工位组合机床,该机床由四个滑台,各载一个加工动力头,组成四个加工工位,除了四个加工工位外,还有夹具,上下料机械手和进料器,四个辅助装置以及冷却和液压系统共14个部分。
机床的四个加工动力头同时对一个零件的四个端面以及中心孔进行加工,一次加工完成一个零件,由上料机械手自动上料,下料机械手自动取走加工完成的零件,零件每小时可加工80件。
架体(4 15)钻孔组合机床设计

编号本科生毕业设计架体(4⨯Φ15)钻孔组合机床设计Frame body (415) Drilling Machine Tool Design学生姓名专业机械制造及其自动化学号指导教师分院机电工程分院年月摘要本机床设计是架体(4⨯Φ15)钻孔组合机床,组合机床是以通用部件为基础,配以少量专用部件,对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。
它能够对工件进行多刀、多轴、多面、多工位的同时加工,机床自动化程度高。
并根据零件加工工艺方法,使设计的机床能达到其要求的加工精度、表面粗糙度及技术要求。
机床包括主轴箱、动力箱、滑台、床身、中间底座;而我主要是设计主轴箱,根据动力箱输出轴的转速520r/min,通过一系列的齿轮传动,达到我所设计的主轴转速633r/min。
传动比为1/1.2也达到了为使结构紧凑的目的。
在传动比方面采用的是在最后一级使传动比升速是为了使主轴上的齿轮不过大,也到达了传动系统的要求。
遵循主轴部件结构的主要特征,前端轴承我采用了推力球轴承和向心球轴承的组合。
因为主轴是进行钻削加工,轴向切削力较大,所以选用了推力球轴承,而用向心球轴承承受径向力。
在传动系统方面我采用的是一根输出轴带动两根对称的中间轴,两根中间轴各带动两根主轴,符合传动系统的一般要求,做到了主要传动件规格少,数量少,体积小;这些便是我设计组合机床方案制定的主要内容。
关键词:切削用量主轴主轴箱动力箱齿轮ABSTRACTThis engine bed is according to is the braking was mad the pump body drill hole designs the aggregate machine-tool, the aggregate machine-tool is take the general part as a foundation, matches by the few special-purpose parts, according to the working procedure which determined in advance carries on the processing to one kind of or certain kind of work pieces the engine bed. It can carry on the multi- knives to the work piece, multiple spindle,the multi- surface, the multi- locations simultaneously the processing.Engine bed including headstock, power box, Skids platform ,lathe bed, middle foundation; But I mainly design the headstock, according to power box output shaft rotational speed 520r/min,Through a series of gear drive, achieved I design main axle rotational speed 567r/min。
毕业论文组合机床设计

毕业设计题目:两缸柴油机机体8-M8螺纹底孔组合钻床的总体设计及主轴箱设计学科部:___________________________________专业:____________________________________班级:____________________________________学号:____________________________________学生姓名:_________________________________指导教师:_________________________________起讫日期:_________________________________中文摘要本次设计是对卧式单面8 轴组合钻床的设计,设计的内容包括组合钻床的总体设计以及多轴箱的设计。
组合钻床的总体设计主要是“三图”的设计。
三图的设计包括:被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图。
多轴箱的设计关键是传动系统方案的确定。
再根据传动系统图确定手柄轴和油泵轴的位置安排,然后进行坐标计算,绘制多轴箱装配总图,箱体补充加工图,前盖补充加工图、最后根据上面的内容设计组合钻床。
关键子字:组合钻床、多轴箱、被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图。
外文摘要This design is to horizontal axis combination drilling machine of single anddesign, the design of content including combination drilling machine of the overall design and the design of the spindle box. Combination drilling machine of the overall design mainly is the "three figure" design. The design of the three figure includes: processing parts process diagram, processing schemes, machine tool contact size figure. The design of the spindle box is key to the scheme determination of transmission system. Again according to the transmission system graph determine the handle axis and oil pump shaft placement, and then coordinate calculation, draw spindle box of general assembly, the casing is added processing figure, the front cover added processing diagram, according to the content of the above design combination drilling machine.Key son word : combination drilling machine, spindle box, be processing parts process diagram, processing schemes, machine tool contact size figure.、尸■、亠前言组合机床是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。
组合机床及其主轴箱设计说明书

摘要组合机床,是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率机床。
其特点有:结构紧凑、工作质量可靠、设计和制造周期短、投资少、经济效果好、生产率高等。
本次设计的题目是铣削组合机床及主轴组件。
首先针对所要加工的零件入手,对机床进行总体方案设计,进而确定机床的总体布局,随后,对主轴组件进行设计。
在设计主轴组件时,以主轴为线索,在满足刚度、精度等要求下,完成其它(如轴承、轴向调节机构、锁紧机构等)所有零件的设计。
设计机械加工工艺规程遵循如下原则:1)保证零件图样上所有技术要求的实现。
2)必须能满足生产纲领的要求。
3)在满足技术要求和生产纲领要求的前提下,要求工艺成本最低,低耗节能。
4)尽量减轻工人的劳动强度,保障生产安全。
维护环境卫生。
本产品是按用户要求而设计的,用户讨论合格后,投入生产,希望指导、鉴定。
关键词:组合机床,主轴组件,主轴,轴承,轴向调节机构AbstractModular Machine, by the large number of common parts and a small number of specialized components of the process focused efficient machine. Its features include compact, reliable quality, design and manufacturing cycle shorter, less investment and economic effects, and higher productivity.The design is the subject of combined milling machine spindle components. First of all, for the processing of parts to start with a general program of machine design, machine tool and then determine the overall layout, then the design of the main components. Components in the design of the spindle to spindle for clues, to meet the stiffness and precision required to complete the other (such as bearings, axial adjustment agencies, locking, etc.) the design of all parts.Design mechanical processing order to follow the following principles1) To ensure that all parts drawings on the realization of the technical requirements.2) Program must be able to meet production requirements.3) To meet the technical requirements and requirements of the production program, under the premise of the minimum requirements of cost, low energy.4) Minimize the labor intensity of workers, protection of production safety.This product is based on user requirements and design, the user discussion after passing the production, hope the guide, identified.Keywords:Modular Machine, spindle components, spindle, bearings, axial adjustment目录绪论 (1)第1章机床总体设计 (1)1.1 机床总体方案设计的依据 (1)1.2工艺分析 (1)1.3机床主要技术参数的确定 (3)1.4进给驱动电动机功率的确定 (5)第2章主轴组件要求与设计计算 (6)2.1主轴的基本要求 (6)2.2主轴组件的布局 (9)2.3主轴结构的初步拟定 (12)2.4主轴的材料与热处理 (13)2.5主轴的技术要求 (13)2.6主轴直径的选择 (14)2.7主轴前后支承轴承的选择 (15)2.8主轴内孔直径 (16)2.9主轴前端悬伸量 (17)2.10主轴支承跨距 (18)2.11主轴结构图 (18)2.12主轴组件的验算 (18)第3章主轴组件相关部件 (23)3.1主轴轴承的润滑 (21)3.2主轴组件的密封 (21)3.3轴肩挡圈 (23)3.4挡圈 (23)3.5圆螺母 (23)3.6套筒 (24)3.7前、后支承的轴承盖 (25)3.8主轴用套筒及其锁紧部分 (26)3.9主轴尾部的内花键 (27)3.10主轴组件轴向调节机构 (28)3.11箱体设计 (30)第4章结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论机械制造业在国民经济中占有重要的地位,是国民经济各部门赖以发展的基础,是国民经济的重要支柱,是生产力的重要组成部分。
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第一章设计液压回路本液压系统要求实现快进行程200MM,工作行程为100MM,快进与快进退速度相等,均为3.5M /min,共进速度为为30~随时间40MM/min。
工作时要求平稳,且可以随时停止运动。
根据设计要求:应有工作行程,所以设计时为液压系统为半自动工作循环。
1.1液压工作图1.2 顺序图此液压图可以实现“快进→工进→停留→快退→停止”的半自动工作循环。
:1.3液压个元件:液压泵单向阀ABTPT液动换向阀ABTP T 3YA4YA电磁换向阀PT背压阀PT顺序阀 AP行程阀调速阀 压力继电器1.4 电磁阀和行程阀工作顺序图:1YA 2YA 3YA 4YA+ - + - + - + - + - 快进启动按钮工进行程阀止位丁停留压力继电器:止位丁快退时间继电器原位停止挡块压终点开关暂停换向阀1.5 电器回路图.SB1为开始开关SB2为暂停开关SB3暂停恢复第二章 组合机床液压系统的工况分析2.1 负载分析系统的负载包括切削负载、惯性负载及摩擦阻力负载。
由设计书给出,轴向切削力为24000N;滑台移动部件总质量为510KG;加,减速时间为0.2S ;采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。
2.1.1切削负载由机械切削加工方面的知识可知,用高速钢钻头(单个)钻铸铁孔时轴向切削力Ft(单位为N)为:Ft=25.50.80.6()Ds HBS式中:D —钻头直径,单位为mm ;s —每转进给量,单位为mm/r ; HBS —铸件硬度。
根据组合机床加工特点,钻孔时主轴转速n 和每转进给量s 按“组合机床设计手册”取:对φ13.9mm 的孔:1n =360 r/min ,1s =0.147 mm/r ; 对φ8.5mm 的孔:2n =550 r/min ,2s =0.096 mm/r ; 所以,系统总的切削负载Fq 为:0.80.60.80.61025.513.90.147260225.58.50.096260Fq =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=27667.069 N2.1.2惯性负载 512066.667600.15m v F mN t ∆==⨯=∆⨯ 阻力负载机床工作部件对动力滑台导轨的法向力为:1209.81176n F mg N ==⨯=2.1.3静摩擦阻力0.21176235.2tf s n F f F N ==⨯= 2.1.4动摩擦阻力0.11176117.6fd d n F f F N ==⨯=由此得出液压缸在各工作阶段的负载,液压缸在各工作阶段的负载L F :按表数值绘制的动力滑台负载图:组合机床液压缸负载图2.2 液压系统主要参数的确定根据表2、表3可知,当组合机床在最大负载约为24000N 时,取液压系统工作压力14p MPa =。
表3按主机类型选择系统工作压力鉴于要求动力滑台快进、快退速度相等,液压缸可选用双作用单活塞杆式,并在快进时作差动连接。
在此情况下,通常液压缸无杆腔的工作面积1A 为有杆腔工作面积2A 的两倍,即速比12/2A A ϕ==。
在钻孔加工时,液压缸回油路上必须具有背压2p ,以防止孔钻通时滑台突然前冲。
在液压缸结构参数尚未确定之前,一般按经验数据估计一个数值。
系统背压的一般经验数据为:回油路有调速阀或背压阀的系统取0.5MPa ~1.5 MPa ,现取液压缸回油背压推荐值取2p =0.6MPa 。
快进时,液压缸作差动连接,管路中有压力损失,有杆腔的压力应略大于无杆腔,但其差值较小,可先按0.3MPa 考虑。
快退时回油腔中也应具有背压,这时2p 也可按0.6MPa 估算。
用工进时的负载值计算液压缸面积(取液压缸的机械效率m η=0.96):32261223485.1213.30610()0.96(420.6)10Lm F A m p p ηϕ-===⨯-⨯⨯-⨯ 321222 6.61210A A A m ϕ-===⨯0.0918D m ==0.7070.065d D m ==将直径按GB/T 2348-1993(2001)圆整得:0.10D m = ; 0.08d m =由此求得液压缸两腔的实际有效面积为:2321/47.8510A D m π-==⨯根据上述液压缸两腔的实际有效面积值,可估算出液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率,如表4所示,并据此绘出工况图4(a)所示:表4液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值工况图图4(a)组合机床液压系统工况图第三章动力滑台液压系统工作原理3.1 快进快进时压力低,顺序阀6关闭,变量泵1输出最大流量。
按下启动按钮,电磁铁1YA通电,电磁换向阀4左位接入系统,液动换向阀3在压力油作用下也将左位接入系统工作,其油路为:控制油路进油路:﹛泵1→阀4 (左) →I1→阀3左端﹜使阀3换为左位回油路:﹛阀3右端→L2→阀4 (左) →油箱﹜换向时间由L2调整主油路进油路:﹛泵1→单向阀2→阀3 (左) →行程阀11→缸左腔﹜差动快进回油路:﹛缸右腔→阀3 (左) →单向阀7→油箱﹜差动快进这时液压缸两杠连通,滑台差动快进。
节流阀L2可用以调节液动换向阀阀芯移动速度,也调节主换向阀的换向时间,以减小换向冲击。
3.2 工进进给当滑台快进终了时,滑台下的挡块压下行程阀11,切断了快速运动的进油路.其控油了未变,而主油路中,压力油只能通过调速阀8进入液压缸左腔.由于油液流经调速阀而使系统压力升高,液压顺序阀6开启,单向阀7关闭,液压缸右腔的油液经阀6和背压阀5流回油箱.同时,泵的流量也自动减小.滑台实现由调速阀的工进进给,其主油路为:进油路:﹛泵1→阀2→阀3 (左) →调速阀8→缸左腔﹜回油路:﹛缸右腔→阀3 (左) →阀6→背压阀5→油箱﹜3.3 止位钉停留滑台完成第二次工作进给后,液压缸碰到滑台座前端的止位钉(可调节滑台行程的螺钉)后停止运动。
这时液压缸左腔压力升高,当压力升高到压力继电器12的开启压力时,压力继电器动作,向时间继电器发出电信号,由时问继电器延时控制滑台停留时间。
这时的油路同第二次工作进给的油路,但实际上,系统内油液已停止流动,液压泵的流量已减至很小,仅用于补充泄漏油。
设置止位钉可提高滑台工作进给终点的位置精度及实现压力控制。
3.4 快退滑台停留时间结束时,时间继电器发出信号,使电磁铁2YA通电,lYA、3YA断电。
这时电磁换向阀4右位接人系统,液动换向阀3也换为右位工作,主油路换向。
因滑台返回时为空载,系统压力低,变量泵的流量又自动恢复到最大值,故滑台快速退回,其油路为控制油路进油路:﹛泵1→阀4(右) →工2→阀3右端﹜使阀3换为右位回油路:﹛阀3左端→L1→阀4(右)一油箱﹜(换向时间由L1调节)主油路进油路﹛泵1→阀2(右) →阀2(右) →缸右腔﹜快退回油路:﹛缸左腔→阀13→阀3(右)→油箱﹜快退当滑台退至第一次工进起点位置时,行程阀11复位。
由于液压缸无杆腔有效面积为有杆腔有效面积的二倍,故快退速度与快进速度基本相等。
3.5 原位停止当滑台快速退回到其原始位置时,挡块压下原位行程开关,使电磁铁2YA断电,电磁换向阀4恢复中位,液动换向阀3也恢复中位,液压缸两腔油路被封闭,滑台被锁紧在起始位置上。
这时液压泵则经单向阀2及阀3的中位卸荷,其油路为控制油路回油路:﹛阀3(左) →L1﹜→阀4(中) →油箱﹛阀3(右) →L1﹜→阀4(中) →油箱主油路进油路:泵1→阀2→阀3(中) →油箱回油路:﹛液压缸左腔→阀13→(液压缸停止并被锁住)﹛液压缸右腔→阀13→(液压缸停止并被锁住)单向阀2的作用是使滑台在原位停止时,控制油路仍保持一定的控制压力(低压),以便能迅速启动。
3.6暂停电磁阀14转换第四章 选择液压元件4.1 液压泵在整个工作循环中液压缸的最大工作压力为3.687MPa 。
假设进油路上的压力损失为0.8 MPa ,为使压力继电器能可靠地工作,取其调整压力高出系统最大工作压力0.5MPa ,则液压泵的最大工作压力应为:1 3.6870.80.5 4.987p p MPa =++=液压泵在快进、快速运动时才向液压缸输油,由工况图可知,快退时液压缸的工作压力比快进时大,假设油路上的压力损失为0.5MPa (因此时进油不经调速阀,故压力损失减少),则液压泵的最高工作压力为: 20.4340.50.934p p MPa =+=由图4(a)工况图可知,液压泵应向液压缸提供的最大流量为25.14L/min ,因该系统较简单,取泄漏系数 1.05L K =,则两个液压泵的实际流量应为:1.0525.1426.397/min p q L =⨯=工进时输入液压缸的流量为0.392L/min ,则由泵单独供油时,其流量规格最少应为3.392L/min 。
根据以上压力和流量的数值查阅产品样本,最后确定选取最后确定选取PV2R12-6/26型双联叶片液压泵,其小泵和大泵的排量分别为6mL/r 和26mL/r 。
当液压泵的转速940/min p n r =时该液压泵的理论流量为30.08 L/min ,若取液压泵的容积效率0.9v η=,则液压泵的实际输出流量为:(626)9400.9/1000 5.12227.1/min 26.397/min p q L L =+⨯⨯=+=>即所选液压泵的实际流量满足设计要求。
且由于液压缸在快退时输入功率最大,这时液压泵工作压力为0.934MPa 、流量为27.1L/min 。
取液压泵的总效率0.75p η=,则液压泵驱动电动机所需的功率为:0.93427.10.6600.75p ppp q P kW η⨯==≈⨯根据此数值查阅电动机产品样本选取Y100L -6型电动机,其额定功率 1.5n P kW =,额定转速940/min n n r =。
4.2 阀类元件及辅助元件根据阀类及辅助元件所在油路的最大工作压力和通过该元件的最大实际流量,可选出这些液压元件的型号及规格,如表10所列:表10 液压元件和液压辅助元件的型号及规格4.3 油管各元件间连接管道的规格按液压元件接口处的尺寸决定,液压缸进、出油管则按输入、排出的最大流量计算。
由于液压泵选定之后液压缸在各个工作阶段的进、出流量已与原定数值不同,所以要重新计算,如表11所列:由表11可以看出,液压缸在各个工作阶段的实际运动速度符合设计要求。
根据表11中的数值,取推荐流速3/v m s=,计算得与液压缸无杆腔及有杆腔相连的油管内径分别为:2217.31wd mm===2213.85y d mm ===液压缸进、出两根油管都选用内径φ15mm 、外径φ18.2mm 的15号冷拔无缝钢管。
4.4 油箱取经验数据7α=,则油箱估算容积为:727.1189.7V V q L α==⨯=按GB 2876―1981规定,取最靠近的标准值250V L =。