铣床液压课程设计(最终版)
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。
专用铣床液压系统课程设计
《液压与气动》课程设计题目：专用铣床液压系统设计专业班级：姓名：学号：指导教师：2 0 1 3年7月2 0日课程设计任务书目录摘要 ..................................................................................错误!未定义书签。
一．设计目的、要求及题目 ................................................错误!未定义书签。
㈠设计的目的 .................................................................错误!未定义书签。
㈡设计的要求 .................................................................错误!未定义书签。
（3）设计题目 ...............................................................错误!未定义书签。
二．负载——工况分析 ........................................................错误!未定义书签。
1. 工作负载 ....................................................................错误!未定义书签。
2. 摩擦阻力 ....................................................................错误!未定义书签。
3. 惯性负荷 ....................................................................错误!未定义书签。
三．绘制负载图和速度图 ....................................................错误!未定义书签。
液压课程设计-设计一台专用铣床
由于铣床工作台快进和快退速度相同，因此选用单杆活塞式液压缸，并使 ,快进时采用差动连接，因管路中有压力损失，快进时回油路压力损失取 ,快退时回油路压力损失亦取 。工进时，为使运动平稳，在液压缸回路油路上须加背压阀，背压力值一般为 Pa,选取背压 Pa。快退时回油腔中是背压的，这是 可以按0.6
进油管路压力损失：首先判别进油管液流状态，由于雷诺数
故为层流。
管路沿层压力损失：
取管道局部损失 Pa
油液流经单向阀和三位四通换向阀的压力损失按下面公式计算，有关数据见表6-1
工进时进油路总压力损失：
工进时回油路压力损失：因回油管路流量 为
液流状态经判断为层流 ,于是沿程压力损失：
局部压力损失：
回油路中油液流经二位三通换向阀、调速阀和三位四通换向阀时的压力损失计算方法同上，即
回油腔压力
p2/MPa
进油腔压力
p1/MPa
输入流量
输入功率
P/KW
计算公式
快进
起动
1222
0
0.711
——
——
加速
1056
0.64
——
——
恒速
611
0.52
16.56
0.135
工进
12789
0.8
2.88
3.51
0.168
快退
启动
1133
0
2.07
——
——
q
加速
920
0.6
1.96
——
——
恒速
567
④压力控制回路
由于液压系统流量很小，铣床工作台工作进给时，采用回油路节流调速，故选用定量泵供油比较、经济，如图5-1a所示.调压回路采用先导式溢流阀维持液压泵出口压力恒定。当换装工件时，工作台停止运动，液压泵卸荷回路采用小型二位三通电磁阀控制先导型溢流阀，实现液压泵的卸荷。而从提高系统效率、节省能量角度来看，选用如图5-3b所示。
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。
专用铣床液压系统课程设计
《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）。
6。
工作进度计划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：液压系统图二、负载工况分析1。
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。
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《液压与气压传动》课程设计说明书
班级07机械国内
姓名毛显源
学号070155208
成绩
2. 夹紧液压缸负载与运动分析
工作负载 Fc=9.8KN
摩擦负载
夹紧液压缸采用平导轨：Fr= fF=f(G+N)
其中，N —为液压缸承受的压力，此处忽略不计。
又有夹紧液压缸的行程短，只有10mm,时间为2S,因此可以把 它作为
匀速运动的计算。
静摩擦负载： Ffs=Mc >F=0.2x 90N= 18N 3・液压缸承受的负载
________________________ 工作台液压缸承受的负载
表1
工 况 计算公式
总负载F%
液压缸推力%〃
启
动 F= Ffs 500
543.48 加 速 F= Ffs+Fal 500+38.23=538.23
585.03 快 进 F= Ffd
250
271.74 减 速 F= Ffd+ F L —Fa2 250+32000-37.84=32212.16
35013.22 工 进 F= F L +Ffd 32000+250=32250 35054.35 制 动 F= Ffd+ F L -F U 3 250+32000-0.39=32249.61
35035.92 反向加速 F= Ffd +Fa4 250+38.23=288.23
313.29 快
退 F= Ffd 250
271.74 制
动
F= Ffd —F J 5
250-38.23=211.77
230.18
工 况 计算公式
总负载F%
液压缸推力%
锁
紧 F= Ffs +Fc
8900+18=8918
9693.5 放
松
F=Ffd
9
9.78
减速
制动
反向加速
斑=耳巴竺 mi 。
x (4.5-46X 10-)
=3784N
g At 9.81
60x0.5
(G + N) Av 2.5x1000
gA?" 9^81
46 x IO- 60x0.5
=0.39N
反向制动
Fa4 =
(G ±N)Av = 2.5xlQ00x
g At 9.81
Fa5 =
(G ±N)Av = 2.5xlQ00x
g At 9.81
-------- =38.23N
60 x 0.5
-------- =3&23N
60 x 0.5
动摩擦负载: F"吋F =0」x 90N=9N
"m 一一液压缸的机械效率，一般取值0.90-0.95,此处取f]m =0.92
4.速度图和负载图的绘制
根据上述计算及题目给立的参数，速度要求等，绘制出以位移为横坐标，负载为纵坐标的负载图和以位移为横坐标，速度为纵坐标的速度图。
见液压缸速度图和负载图1。
三.确定液压系统主要参数
1.表3
按主机类型选择系统工作压力
铳床
2.5-6.3MP 按载荷选择工作压力
3O-5OKN
4.0-
5.0MP
因此初选工作台液压缸工作压力为P=4.5MP
一般夹紧液压缸的工作压力比较低，此处选=2.0MP
2. 计算工作台液压缸尺寸 1）计算液压缸内径D
以液压缸承受的最大负载来计算，由前而计算可知最大负载F= 35054.35 N
A=
F = 3505435/n2=77 90x p
丽—
('4x77.90x10^ =
\
3.14159-
査表取标准值D= 100mm
2）计算液压活塞杆直径d
由于快进和快退等速，即V1=V3,可知D= v ，f 2d
查表取标准值d=70mm
3)计算液压缸的有效作用面积A
无杆腔面积 Al=丄 7T D 2 =0.25X3.14159X 100cm 2 =78.54cm 2
4
有杆腔面积
A2 丄 n d 2 =0.25 x 3.14159 x 49 cm 2 =38.48 c nr
4
3. 计算夹紧液压缸的尺寸 1)计算液压缸内径D
F 9693.5 . 1
.
A=- = --------- 〃广=48・5x ICT 1 nr
P 2xlO 5
查表取标准值D=8mm
2）计算液压活塞杆宜径d
45xl05
m =99.2mm
D 100
=70.7mm
l4A^【4x4&5xl()7
—3.14159
m =7.02mm
d= —7= =—=5・65mm
y/2迈
查表取标准值d=6mm
4.活塞杆稳定性计算
对行程与活塞杆直径比L/d>10的受压柱塞或活塞杆，要进彳亍压杆稳左性计算。
由题目可知工作台液压杆的总行程L为：
L=L 1 +L2=300+90=390mm
/.L/d=5.57<10
•.•不需要进行稳左性汁算。
5.计算工作台液压缸的最大流量
q快进=Al V] = 78.54x1()7 x 45m'/min =35.34L/min
= 7&54xlO"^ x 46 x 10-? in3/niin =0.36 L/nin
q |= A1V
2
= 3&48X10—X 4.5m\,/niin =17.32L/nin
= A2 V
3
6.计算工作台液压杆的压力
32500
『二1(产 %1°6 MP = 4.14Mp
P 快迓=弘 / A1 = 7
_；；15zr X10-6MP=4.11 Mp 750
P 匸进=眼/A1 = -s
P快退=E总3/A2 =诋£乂 ](厂4 % 10"“卩=°・°65卜lp
7.计算工作台液压缸的功率
P快进=P快进q 貴进=35.34 L/nin x 4.14Mp=2438.46W
Pi 进=卩】进q i 进=0-36L/min x4.11 Mp=24.66W
P快退=P快退9快退=17.67L/nin xO.O65Mp =18.85W
8.绘制工作台液压缸工况图
工作循环中各个工作阶段的液压缸压力，流量和功率如下表：表3
根据表中数据绘制工况图如下:
P/MP
工况图2
四、拟定液压系统原理图
1.供油方式
从工况图分析可知，该系统在快进和快退所需流量较大，在工进时所需流量很小。
为提高系统工作效率，步省能源，采用双联式左量泵供油。
因此次系统最高工作压力为4.14MP 为中压系统，因此选用叶片泵。
2.调速回路
由工况图分析可知，系统在由快进到工进时，需要调节速度。
且工进时速度很低，负载变化小，采用调速阀的回油肖流调速回路。
3.速度换接回路
由于快进和工进之间的速度需要换接，但对换接的位置要求并不是很髙，所以，采用行
程开关发送信号，控制三位四通电磁阀来实现工进和快退的换接。
4.顺序动作回路
由系统的工作循环可知，夹紧缸和工作台液压缸之间存在顺序动作，因此，通过继电器来实现夹紧缸与工作台液压缸之间的顺序动作。
5.保压回路
苴中夹紧缸的回路中，为防止工进在加工过程中放松，采用蓄能器来保证工件被夹紧。
6.卸荷回路
本系统采用三位四通M型中位机能的电磁换向阀，具有系统卸荷作用。
7.减压回路
由于计算时设左夹紧缸的工作负载为2MP,因此需要减压回路。
系统中采用减压阀的减压回路。
8.信号元件动作顺序表
9. 系统原理图绘制
系统原理图3
10.原理图说明
1、5为过滤器：2为双联型液压泵：3为夜空顺序阀，当系统压力增高时，阀工作， 大流
量泵溢流。
4、10为单向阀；6为溢流阀，调泄系统压力；7为二位三通电磁阀，起夹 紧缸与工作台液压缸的顺序换接作用：8为三位四通电磁换向阀，控制工作台液压缸进退 作用：9为液控单向阀，防止系统开启时，工作台液压缸前冲：11为二位二通电磁阀，与 12调速阀构成速度环节回路：13为二位四通电磁阀，起夹紧缸的夹紧与放松动作：14为 减压阀，使输岀压力保持恒左：15为背压阀；16为截止阀；17为蓄能器，防止夹紧缸在 工作过程中放松，起到保压作用：18为压力继电器，当工件被夹紧后，发岀信号使1YA 失 电，阀7右位工作。
进」 前。