液压传动课程设计

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液压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统

液压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统

液压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统一、课程设计要求1. 设计卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。

2. 列出液压系统的工作原理图和液压元件的选型计算书。

3. 进行机床的控制系统设计及编写控制程序。

二、机床结构简介卧式单面多轴钻孔组合机床是一种多功能机床,可钻、攻丝、铰孔、铣槽、半圆弧等复合工艺操作,适广泛用于水泵、汽车、空气压缩机、发电机、电机、气动工具及家具等行业的生产制造。

机床结构主要由床身、主轴箱、工作台、电气系统、液压系统等组成。

其中,床身用于支撑整机,主轴箱用于装配主轴及各个传动装置,工作台用于夹持工件及执行传动。

注:本设计仅涉及液压系统部分的工作原理图和液压元件的选型。

三、液压系统工作原理图液压系统主要用于机床的升降、夹紧、进给等控制操作。

下面的工作原理图展示了该机床的主要液压系统结构。

液压油泵为双联泵,分别提供高压和低压液压油,高压系统主要用于机床的动力传输和工作台的升降,低压系统则用于工作台和主轴箱的夹持、进给和径向递进。

四、液压元件的选型计算本文中设计的液压系统主要包括液压油泵、液压缸、液压阀、液压滤清器、液压压力表等液压元件。

针对所需控制的液压作用,根据相应的公式和数据手册,进行液压元件的选型计算。

液压元件选型计算书如下:五、控制系统设计本设计中,机床的控制系统主要由PLC控制器、触摸屏、传感器、执行器和电磁阀等组成,通过编写相应的控制程序,实现机床的高效稳定运行。

液压系统的控制程序中主要包括如下控制命令:1. 单向液压缸的伸出和缩回控制命令。

2. 双向液压缸的伸出和缩回控制命令。

3. 液压油泵的控制启停命令。

4. 电磁阀的开关控制命令。

5. 液压滤清器的定期清洗命令。

通过不同的控制命令组合,可以实现机床的不同运动状态和操作需求,从而提高机床的生产效率和工作质量。

六、总结本文对卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统进行了详细介绍,并给出了液压系统的工作原理图和液压元件的选型计算书,同时简要讲述了机床的控制系统设计流程和控制命令。

《液压传动》教案(全)

《液压传动》教案(全)

《液压传动》教案(全)教学目的:通过学习液压传动工作原理及组成,了解液压传动的基本原理,掌握液压传动的定义,熟悉液压传动的基本组成,为学生顺利理解液压传动总体架构提供保障。

重点:液压传动的工作原理。

难点:液压传动的组成。

授课方法:讲解为主、善于互动、回顾总结、解惑精练授课时数:4学时教具使用:多媒体课件教学过程:教学环节教学内容﹑方法和过程教师活动学生活动●课程介绍、学习要求:上课听懂、及时复习、反复巩固。

●液体传动与机械传动优缺点比较:调速、缓冲、布置、漏油、维修等。

●前言知识:机器的组成:原动机、传动机构、工作机构传动的作用:1、传递动力;2、转换运动状态(方式和位置);3、调节速度、方向等。

任务一液压传动基础知识§1-1什么是液压传动一、液压传动的工作原理【举例】液压千斤顶【分析】液压千斤顶的工作原理。

截止阀关闭时:若下压:小缸向大缸压油,载荷上行。

若上抬:油箱向小缸补油,载荷不动。

截止阀打开时,载荷下行。

【问题】为什么能实现力的放大?力的放在倍数等于多少?两缸速度、行程比又分别等于多少?【定义】液压传动:以液体为工作介质,借助于密封工作空间的容积变化和油液的压力来传递能量的传动方式。

二、液压传动的组成及图形符号1、组成【分析】动力传递路线图。

原动机→动力元件→控制调节元件→执行元件→工作机构动力元件:液压泵,将原动机的旋转机械能转化成液压能输出。

执行元件:液压缸、液压马达,将液压能转化成机械能输出。

液压缸实现往复直线运动或往复摆动,液压马达实现连续回转运动。

控制调节装置:液压阀,控制调节系统方向、压力和流量。

辅助装置:油箱、油管、过滤器、蓄能器等。

【分析】液压传动不包括原动机和工作机构。

【分析】液压缸所作的运动不能仅理解为作往复直线运动,说成往复运动反而是正确的。

【分析】液压阀不是能量转换元件,但其液压能的肯定会减小。

2、符号每一元件均用规定的符号来表示。

【举例】节流阀、溢流阀、三位四通换向阀。

液压课程设计教案

液压课程设计教案

液压课程设计教案第一篇:液压课程设计教案一、设计目的:《液压传动》课程设计是学生学习液压传动课程后进行的一个十分重要的实践性环节。

它可以培养学生综合运用液压传动课程的理论知识和生产实际知识分析、解决工程实际问题的能力,以进一步巩固、深化、扩展本课程所学到的理论知识。

通过设计基本技能的训练,使学生掌握液压传动系统设计的一般方法和步骤,为以后的毕业设计乃至实际工程设计奠定必要的基础。

二、设计内容:本设计共有多个题目供学生选作。

每组学生选择一个课程设计题目,并按题目要求认真完成。

主要内容:1、进行工况分析,绘制工况图2、完成油缸或油箱的结构设计3、拟定液压系统原理图,绘制电磁铁动作表4、计算液压系统及其有关元件参数,选择液压元件5、整理设计计算说明书三、设计要求:1、设计时必须从实际出发,综合考虑实用性、经济性、安全性、操作方便和结构简单,多设想几种方案进行分析对比后确定最满意的一个。

2、独立完成作业,设计时可参考同类机械,但必须在深入理解和消化后借鉴,不要简单地抄袭。

3、在完成作业的过程中,要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型液压系统的实例,积极思考、认真完成、不要直接向教师索取答案。

4、在完成作业的同时,注意深化和扩大自己的知识面,培养独立的工作能力,使自己解决工程问题的能力有所提高。

四、设计安排:本设计共两周,具体安排如下:周一:任务、学生借手册、教师讲解设计内容地点:多媒体教室周二:学生作任务分析地点:118教室周三:教师讲解有关设计计算,学生根据课题任务进行设计计算地点:多媒体教室周四:学生进行设计计算,教师辅导地点:118教室周五:教师讲解油缸设计方法,学生进行油缸的结构设计计算元件参数地点:多媒体教室周一:学生进行油缸的结构设计,绘制液压缸结构草图地点:118教室周二:教师讲解拟定方案设计内容,学生根据计算拟定液压原理图初稿地点:多媒体教室周三:教师讲解模拟软件使用,在模拟软件上验证液压原理图,并进行修改完善地点:机房周四:教师讲解液压元件的选取方法原则,学生根据自己设计选取液压元件地点:118教室周五:整理资料完成设计地点:机房五、设计评定:设计成绩评定以学生完成工作任务的情况、工作态度和工作作风以及设计结果况为依据。

(完整版)液压传动课程设计-液压系统设计举例

(完整版)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。

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=0.88×10-3m/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 =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。

1.2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 s1s 1.0101003111=⨯==-υL t工进 s 8.56s 1088.0105033222=⨯⨯==--υL t快退s5.1s 1.010)50100(33213=⨯+=+=-υL L t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工况 负载组成液压缸负载F /N液压缸推力F 0=F /ηcm /N启 动 加 速 快 进 工 进 反向启动 加 速 快 退fs F F = i fd F F F += fd F F = L fd F F F += fs F F = i fd F F F += fd F F =1960 1480 980 31448 1960 1480 9802180 1650 1090 34942 2180 1650 1090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 ,如图1所示。

液压传动课程设计_2

液压传动课程设计_2

机械制造与自动化专业《液压传动》课程设计说明书班级:学号:姓名:目录第一章组合机床工况分析 (2)1.1工作负载分析 (2)1.2 惯性负载分析 (2)1.3 阻力负载分析 (2)1.4工进速度选择 (2)1.5 运动时间 (2)1.6运动分析 (3)1.7根据上述数据绘液压缸F-t与V-t图 (4)第二章拟定液压系统图 (4)2.1 选择液压回路 (4)2.2组成系统 (5)第三章计算和选择液压元件 (6)3.1 初定液压缸工作压力 (6)3.2液压缸尺寸的计算 (6)3.3液压缸的流量的计算 (7)3.4液压缸工作腔压力的计算 (7)3.5液压缸的结构设计 (9)3.6液压缸主要零件的材料和技术要求 (9)参考文献 (10)设计心得 (10)一、液压传动课程设计的目的1、巩固和深化已学的理论知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。

2、锻炼机械制图,结构设计和工程运算能力。

3、熟悉并会用有关国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。

4、提高学生使用计算机绘图软件(如AUTOCAD、PRO/E等)进行实际工程设计的能力。

二、液压课程设计题目(选第三组数据)题目(一)设计一台卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统,要求完成如下的动作循环:夹紧——快进——工进——死挡铁停留——快退——松开——原位停止;机床有16个主轴,钻削加工¢13.9mm的孔14个,¢8.5mm的孔2个,工件材料为铸铁,硬度HB240。

动力滑台采用平导轨,工进速度要求无级调速,如用高速刚钻头进行加工,其他参数如下表所示。

数参据数数据I II III√IV V运动部件自重(N)9810 10000 9990 9500 11000 快进快退速度(m/min)7 7.5 6.5 7.8 8 快进行程(mm)100 120 110 95 120 工进行程(mm)50 60 65 70 60 工进速度(mm/min)30~90 30~90 30~90 30~90 30~90 静摩擦系数f g0.2 0.15 0.2 0.18 0.15 动摩擦系数f d0.1 0.08 0.09 0.12 0.14 启动制动时间t(s)0.2 0.25 0.21 0.23 0.3试完成以下工作:1、进行工况分析,绘制工况图。

液压传动课程设计书

液压传动课程设计书

液压传动课程设计书一、课程目标知识目标:1. 让学生理解液压传动的基本原理,掌握流体力学的基础知识;2. 使学生掌握液压泵、液压缸、液压马达等主要液压元件的工作原理及功能;3. 帮助学生了解液压系统的组成,掌握液压系统图的阅读与分析方法;4. 引导学生掌握液压传动系统的设计方法和步骤。

技能目标:1. 培养学生运用液压传动知识解决实际问题的能力;2. 培养学生动手操作和调试液压系统的技能;3. 提高学生液压系统故障诊断与维修的能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对液压传动技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识;2. 培养学生团队合作意识,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生安全意识,使其在操作液压系统时能够严格遵守操作规程。

课程性质分析:本课程为专业技术课程,旨在让学生掌握液压传动的基本理论、元件及系统设计方法,培养学生解决实际工程问题的能力。

学生特点分析:学生已具备一定的机械基础知识和实践操作能力,但液压传动知识尚属初步阶段,需要通过本课程的学习,逐步提高其理论水平和实践技能。

教学要求:1. 结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的综合运用能力;2. 采用启发式教学,引导学生主动参与课堂,培养学生的思考能力和创新意识;3. 强化实践环节,注重学生动手能力的培养,提高学生实际操作水平。

二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. 液压传动基本原理- 流体力学基础知识- 液压传动的工作原理- 液压油的性质与选用2. 液压元件- 液压泵的结构与工作原理- 液压缸的结构与工作原理- 液压马达的结构与工作原理- 液压阀的分类及功能3. 液压系统- 液压系统的组成与功能- 液压系统图的阅读与分析- 液压系统的设计与计算方法4. 液压传动系统设计- 设计原理与步骤- 液压元件选型- 液压系统仿真与优化教学大纲安排如下:第一周:液压传动基本原理第二周:液压泵、液压缸、液压马达等元件的结构与工作原理第三周:液压阀的分类及功能第四周:液压系统的组成、阅读与分析第五周:液压传动系统设计原理与步骤第六周:液压元件选型与系统计算第七周:液压系统仿真与优化第八周:课程总结与考试教材章节对应内容如下:第一章:液压传动基本原理第二章:液压泵、液压缸、液压马达等元件第三章:液压阀第四章:液压系统第五章:液压传动系统设计教学内容确保科学性和系统性,注重理论与实践相结合,以培养学生的实际操作能力和解决工程问题的能力。

河海大学液压传动课程设计

河海大学液压传动课程设计

河海大学液压传动课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握液压传动的基本原理,理解流体力学在液压传动中的应用;2. 学会分析液压系统的组成、工作原理及其性能,并能运用相关理论知识进行简单液压系统的设计;3. 了解液压传动系统中主要元件的功能、类型及选用原则,掌握液压元件的连接和调试方法;4. 掌握液压传动系统常见故障的分析与排除方法。

技能目标:1. 能够运用所学知识,进行液压传动系统的设计和计算;2. 能够正确操作和维护液压实验设备,进行简单的液压系统调试;3. 能够通过查阅资料、文献,独立解决液压传动领域的问题;4. 能够撰写液压传动课程设计报告,并进行口头汇报。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱专业,增强对液压传动技术的学习兴趣;2. 培养学生具备良好的团队合作精神,学会与他人共同解决问题;3. 培养学生严谨的科学态度,提高自主学习、勇于创新的能力;4. 增强学生的环保意识,了解液压传动技术在节能减排方面的应用。

课程性质:本课程为河海大学机械工程专业液压传动课程设计,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高解决实际问题的能力。

学生特点:学生已具备一定的流体力学、机械设计等基础知识,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:结合课程性质、学生特点,通过本课程的学习,使学生在掌握液压传动基本原理的基础上,提高实际操作和设计能力,培养具备创新精神和实践能力的高素质工程技术人才。

教学过程中,注重理论联系实际,加强实践环节,提高学生的综合运用能力。

二、教学内容1. 液压传动基本原理:流体力学基础,液压传动的工作原理,液压油的性质与选用。

教材章节:第一章 液压传动概述及流体力学基础2. 液压传动系统的组成与性能:液压泵、液压马达、液压缸、控制阀等主要元件的功能、类型及选用原则,液压系统的性能参数及计算。

教材章节:第二章 液压元件及系统性能分析3. 液压传动系统设计:液压系统的设计步骤、方法,液压系统原理图的绘制,主要元件的选型计算。

液压传动课程设计_上料机液压系统液压课程设计

液压传动课程设计_上料机液压系统液压课程设计

机械制造与自动化专业《液压传动》课程设计说明书班级:学号:姓名:一、液压传动课程设计的目的1、巩固和深化已学的理论知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。

2、锻炼机械制图,结构设计和工程运算能力。

3、熟悉并会用有关国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。

4、提高学生使用计算机绘图软件(如AUTOCAD 、PRO/E 等)进行实际工程设计的能力。

二、液压课程设计题目题目(二)设计一台上料机液压系统,要求该系统完成:快速上升——慢速上升(可调速)——快速下降——下位停止的半自动循环。

采用900V 型导轨,垂直于导轨的压紧力为60N ,启动、制动时间均为0.5s ,液压缸的机械效率为0.9。

设计原始数据如下表所示。

试完成以下工作:1、进行工况分析,绘制工况图。

2、拟定液压系统原理图(A3)。

3、计算液压系统,选择标准液压元件。

4、编写液压课程设计说明书。

上料机示意图如下:图3 上料机示意图数参 据数 数 据56789*滑台自重(N ) 800 1000 1200 1400 1600 工件自重(N ) 4500 5000 5500 5800 6000 快速上升速度(mm/s ) 40 45 50 55 60 快速上升行程(mm ) 350 350 400 420 450 慢速上升速度(mm/s ) ≤10 ≤13 ≤16 ≤18 ≤20 慢速上升行程(mm ) 100 100 100 100 100 快速下降速度(mm/s ) 45 55 55 60 65 快速下降行程(mm )400450500550600目录一.工况分析 (1)二.负载和速度图的绘制 (4)三.液压缸主要参数的确定 (5)四.液压系统的拟定 (8)五.液压元件的选择 (8)六.液压缸的设计 (10)七.拟定液压系统原理图 (14)八.参考文献 (14)一、 工况分析对液压传动系统的工况分析就是明确各执行元件在工作过程中的速度和负载的变化规律,也就是进行运动分析和负载分析。

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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。

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=4900N ; 快进、快退速度1= 3=0.5m/s , 工进速度2=0.92×10-3m/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,机械效率ηcm=0.9。

2.1.2 负载与运动分析(1) 工作负载 工作负载即为切削阻力FL=30468N 。

(2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: 静摩擦阻力0.24900980ts s F G N μ==⨯=动摩擦阻力0.14900490td d F G N μ==⨯=(3) 惯性负载49000.051259.80.2m G F mN t g t νν∆∆===⨯=∆∆ (4) 运动时间快进31111001020.05L t s ν-⨯===工进s L t 3.541092.0105033222=⨯⨯==--ν快退31233(10050)1030.05L L t s ν-++⨯===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υυυ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-t,如图1所示。

υ2.2 确定液压系统主要参数2.2.1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 。

2.2.2计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等,这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸(A 1=2A 2),快进时液压缸差动连接。

工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象,液压缸的回油腔应有背压,参考表4选此背压为p 2=0.6MPa 。

表2表表4表表6 注:12—有杆腔进油时活塞运动速度。

υυ由式 得则活塞直径参考表5及表6,得d 0.71D =77mm ,圆整后取标准数值得 D =110mm , d =80mm 。

由此求得液压缸两腔的实际有效面积为根据计算出的液压缸的尺寸,可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率,如表7所列,由此绘制的液压缸工况图如图2所示。

表7液压缸在各阶段的压力、流量和功率值工况推力 F 0/N回油腔压力 p 2/MPa进油腔压力 p 1/MPa输入流量 q ×10-3/m 3/s输入功率 P /KW计算公式快进启动 1089 — 0.43 — —加速683 p 1+Δp 0.77 — — 恒速544p 1+Δp0.660.50.33工进 34398 0.6 3.95 0.84×10-2 0.033快退启动 1089 — 0.49 — —加速683 0.5 1.45 — — 恒速5440.51.310.450.59注:1. Δp 为液压缸差动连接时,回油口到进油口之间的压力损失,取Δp =0.5MPa 。

2. 快退时,液压缸有杆腔进油,压力为p 1,无杆腔回油,压力为p 2。

≈242221m 1095m 411.04-⨯=⨯==ππD A 24222222m 107.44m )8.011.0(4)(4-⨯=-⨯=-=ππd D A 21201A A P A F p -∆+=121)(υA A q -=qp P 1=12201A A p F p +=21υA q =qp P 1=21201A A p F p +=32υA q =qp P 1=mm108 m 108 . 0 m 10 92 4 4 4 1= = ⨯ ⨯ ==-ππA D cm2211ηFA p A p =-2.3 拟定液压系统原理图1.选择基本回路(1) 选择调速回路 由图2可知,这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进口节流调速回路。

为防止孔钻通时负载突然消失引起运动部件前冲,在回油路上加背压阀。

由于系统选用节流调速方式,系统必然为开式循环系统。

(2) 选择油源形式 从工况图可以清楚看出,在工作循环内,液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。

最大流量与最小流量之比q max /q min =0.5/(0.84×10-2)60;其相应的时间之比(t 1+t 3)/t 2=(1+1.5)/56.8=0.044。

这表明在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作。

从提高系统效率、节省能量角度来看,选用单定量泵油源显然是不合理的,为此可选用限压式变量泵或双联叶片泵作为油源。

考虑到前者流量突变时液压冲击较大,工作平稳性差,且后者可双泵同时向液压缸供油实现快速运动,最后确定选用双联叶片泵方案,如图2a 所示。

(3) 选择快速运动和换向回路 本系统已选定液压缸差动连接和双泵供油两种快速运动回路实现快速运动。

考虑到从工进转快退时回油路流量较大,故选用换向时间可调的电液换向阀式换向回路,以减小液压冲击。

由于要实现液压缸差动连接,所以选用三位五通电液换向阀,如图2b 所示。

(4) 选择速度换接回路 由于本系统滑台由快进转为工进时,速度变化大(1/2=0.1/(0.92×10-3)110),为减少速度换接时的液压冲击,选用行程阀控制的换接回路,如图2c 所示。

(5) 选择调压和卸荷回路 在双泵供油的油源形式确定后,调压和卸荷问题都已基本解决。

即滑台工进时,高压小流量泵的出口压力由油源中的溢流阀调定,无需另设调压回路。

在滑台工进和停止时,低压大流量泵通过液控顺序阀卸荷,高压小流量泵在滑台停止时虽未卸荷,但功率损失较小,故可不需再设卸荷回路。

2.组成液压系统≈υυ≈图2 液压缸工况图图2 选择的基本回路将上面选出的液压基本回路组合在一起,并经修改和完善,就可得到完整的液压系统工作原理图,如图3所示。

在图3中,为了解决滑台工进时进、回油路串通使系统压力无法建立的问题,增设了单向阀6。

为了避免机床停止工作时回路中的油液流回油箱,导致空气进入系统,影响滑台运动的平稳性,图中添置了一个单向阀13。

考虑到这台机床用于钻孔(通孔与不通孔)加工,对位置定位精度要求较高,图中增设了一个压力继电器14。

当滑台碰上死挡块后,系统压力升高,它发出快退信号,操纵电液换向阀换向。

2.4 计算和选择液压件1.确定液压泵的规格和电动机功率(1) 计算液压泵的最大工作压力小流量泵在快进和工进时都向液压缸供油,由表7可知,液压缸在工进时工作压力最大,最大工作压力为p 1=3.96MPa ,如在调速阀进口节流调速回路中,选取进油路上的总压力损失∑∆p =0.6MPa ,考虑到压力继电器的可靠动作要求压差∆p e =0.5MPa ,则小流量泵的最高工作压力估算为大流量泵只在快进和快退时向液压缸供油,由表7可见,快退时液压缸的工作压力为p 1=1.43MPa ,比快进时大。

考虑到快退时进油不通过调速阀,故其进油路压力损失比前者小,现取进油路上的总压力损失∑∆p =0.3MPa ,则大流量泵的最高工作压力估算为(2) 计算液压泵的流量由表7可知,油源向液压缸输入的最大流量为0.5×10-3 m 3/s ,若取回路泄漏系数K =1.1,则两个泵的总流量为考虑到溢流阀的最小稳定流量为3L/min ,工进时的流量为0.84×10-5 m 3/s =0.5L/min ,则小流量泵的流量最少应为3.5L/min 。

(3) 确定液压泵的规格和电动机功率根据以上压力和流量数值查阅产品样本,并考虑液压泵存在容积损失,最后确定选取PV2R12-6/33型双联叶片泵。

其小流量泵和大流量泵的排量分别为6mL/r 和33mL/r ,当液压泵的转速n p =940r/min 时,其理论流量分别为5.6 L/min 和31L/min ,若取液压泵容积效率ηv =0.9,则液压泵的实际输出流量为L/min33/s m 1055.0/s m 105.01.133331p =⨯=⨯⨯=≥--Kq q ( ) MPa 05 . 5 MPa 5 . 0 6 . 0 95 . 3 e1 1 p = + + = ∆ + ∆ + ≥ ∑ p p p p ( ) MPa 75 . 1 MPa 3 . 0 45 . 1 12 p = + = ∆ + ≥ ∑p p p 图3 整理后的液压系统原理图由于液压缸在快退时输入功率最大,若取液压泵总效率ηp =0.8,这时液压泵的驱动电动机功率为根据此数值查阅产品样本,选用规格相近的Y100L —6型电动机,其额定功率为1.5KW ,额定转速为940r/min 。

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