实例二液压专用铣床液压系统设计
专用铣床液压系统设计

摘要1.铣床概述铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。
铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外,还能加工比较复杂的型面,效率较刨床高,在机械制造和修理部门得到广泛应用。
2.液压技术发展趋势液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一,世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。
液压气动技术具有独特的优点,如:液压技术具有功率传动比大,体积小,频响高,压力、流量可控性好,可柔性传送动力,易实现直线运动等优点;气动传动具有节能、无污染、低成本、安全可靠、结构简单等优点,并易与微电子、电气技术相结合,形成自动控制系统。
主要发展趋势如下:1.减少损耗,充分利用能量2.泄漏控制3.污染控制4.主动维护5.机电一体化6.液压CAD技术7.新材料、新工艺的应用3. 主要设计内容本设计是设计专用铣床工作台进给液压系统,本机床是一种适用于小型工件作大批量生产的专用机床。
可用端面铣刀,园柱铣刀、园片及各种成型铣刀加工各种类型的小型工件。
设计选择了组成该液压系统的基本液压回路、液压元件,进行了液压系统稳定性校核,绘制了液压系统图,并进行了液压缸的设计。
关键词铣床;液压技术;液压系统;液压缸ABSTRACT1. Milling machine is general to stateMilling machine is to carry out the machine tool of milling processing with milling cutter for workpiece. Milling machine excludes can milling plane, groove, gear teeth, thread and spline axle are outside, can still process more complex type surface, efficiency has high planer comparatively, when mechanical production and repair department get extensive application.2. Hydraulic technology develops tendencyHydraulic technology is that the one of crucial technical, world countries that realize modern transmission and control give great attention to the development of hydraulic industry. Hydraulic pneumatic technology has unique advantage , such as: Hydraulic technology has power weight than is big, volume is little, frequently loud and high, pressure and rate of flow may control sex well, it may be flexible to deliver power , is easy to realize the advantages such as the sport of straight line; Pneumatic transmission has energy saving, free from contamination, low cost and safe reliable, structural simple etc. advantage , and is easy to form automatic control system with microelectronics and electric in technology. Develop tendency mainly to be as follows:1. Reduce wastage , use energy2 fully. Leak control3. Pollute control4. Defend5 initiatively. Electromechanical unifinication6. Hydraulic CAD technical7. The application of new material and new technology3. Design content mainlyQuantity of production. May use the garden column milling cutter, garden flat and milling cutter of end panel and is various to process the small-sized workpiece of various types into type milling cutter.Designing have selected to form hydraulic element and the basically hydraulic loop of this hydraulic system , have carried out hydraulic systematic stability school nucleus , have drawn hydraulic system to seek , and have carried out the design of hydraulic big jar.Key words milling machine;hydraulic technology;hydraulic system;hydraulic big jar目录摘要 2 毕业设计任务书 5 第一章专用铣床液压系统设计 7 1.1 技术要求 7 1.2 系统功能设计 71.2.1 工况分析 71.2.2 确定主要参数,绘制工况图 81.2.3 拟定液压系统原理图 101.2.4 组成液压系统 10 1.3系统液压元件、辅件设计12 第二章专用铣床液压系统中液压缸的设计17 2.1 液压缸主要尺寸的确定 17 2.2 液压缸的结构设计 20 致谢24 参考文献 25毕业设计任务书一、设计课题专用铣床液压系统设计二、设计依据某铣床工作台为卧式布置(导轨为水平导轨,其静、动摩擦因数µs=0.2;µd=0.1),拟采用缸筒固定的液压缸驱动工作台,完成工件铣削加工时的进给运动;工件采用机械方式夹紧。
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。
专用铣床液压系统设计

专用铣床液压系统设计
专用铣床液压系统是由专用铣床夹具、液压支架、液压缸、电磁阀、液压泵等元件组
成的液压系统,其主要任务是控制专用铣床的动作,它可以通过液压缸,实现专用铣床夹
具的自动变位和调整机床行程,精确完成工件加工。
专用铣床液压系统可以实现液压支架
升降、专用铣床安装、回转把手控制及自动补偿运动等功能。
专用铣床液压系统的设计,需要考虑的因素比较多,需要从流体机械、电气和控制几
个方面进行全面的分析,在设计中要考虑材料的选择和结构的优化,流动压力、液力学和
振动的数值仿真分析,还要科学组织液压元件,应用液压控制理论,满足加工条件,确保
铣床运转可靠、平稳和安全,最终实现工件质量的最高效率加工。
专用铣床液压系统的设计一般要求满足下列条件:
(1)液压系统的设计必须与专用铣床的原理是一致的,以保证专用铣床的正常运行;
(2)液压系统要具备良好的密封性能,确保系统内部各液压元件安全运行;
(3)液压系统的各液压动力元件之间要有协调的控制和联调,使之形成完整的联动
系统;
(4)液压系统要采用可靠性高、操作简便、应用可靠性良好的液压控制元件和控制
系统。
专用铣床液压系统设计要求对液压工程的复杂性以及液压组件的精密性进行充分的考虑,要考虑如何优化液压系统的结构,实现液压系统的简化,提高工作效率、降低运行成本,可靠的保障工件的质量。
专用铣床工作台液压系统设计

目录1 前言 (1)2 设计技术要求及参数 (1)3 确定执行元件 (1)4 系统工况分析 (1)4.1动力分析 (1)4.2运动分析 (3)5 计算液压系统主要参数并编制工况图 (3)5.1预选系统设计压力 (3)5.2计算液压缸主要结构尺寸 (3)5.3编制液压缸的工况图 (4)6 制定液压回路的方案,拟定液压系统原理图 (7)6.1制订液压回路方案 (7)6.2拟定液压系统图 (8)7 计算并选择液压元件 (9)7.1液压泵的计算与选定 (9)7.2电机的选定 (10)7.3液压控制阀和液压辅助原件的选定 (11)8 验算 (11)8.1液压系统的效率 (11)8.2液压系统的温升 (11)设计总结 (13)参考文献 (14)专用铣床工作台液压系统设计1 前言作为一种高效率的专用铣床,在日常生活中,广泛在大批量机械加工生产中应用。
本次课程设计是以专用铣床工作台液压系统为例,介绍该组合机床液压系统的设计方法及设计步骤,其中包括工作台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
«液压传动»课程设计是整个教学过程中最后一个综合性教学环节,通过课程设计可以让我们了解液压传动系统设计的基本方法和设计要求,提高我们运用所学理论知识解决具体工程技术问题的能力。
能根据设计任务要求,按照正确的设计步骤,拟定出液压系统。
2 设计技术要求及参数一台专用铣床的工作台拟采用单杆液压缸驱动。
已知条件如下:铣刀驱动电机功率为P=7.5KW,铣刀直径为De=120mm,转速n=350r/min。
工作台质量m1=400kg,工件及夹具最大质量为m2=150kg。
工作总行程为Lz=400mm,其中工进行程为Lg=100mm。
快进和快退速度均为vk=4.5m/min,工进速度范围为vg=60~1000mm/min,往复运动时加、减速时间均为Δt=0.05s。
工作台水平放置,导轨静摩擦系数为μs=0.2,动摩擦系数为μd=0.1,以下为该铣床工作台进给运动的半自动液压系统设计。
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。
《铣床的液压传动系统设计》

设计过程及说明一、设计题目设计一专用铣床工作台液压系统,工件台驱动装置采用单杆液压缸,要求实现的工作循环为“快进——工进——快退——停止”。
二、设计要求设计一台专用铣床,若工作台、工件和夹具的总重力为5500N,轴向切削力为30000N,工作台总行程为0.4m,工作行程为0.15m,快进、快退速度为 4.5m\min、工进速度为0.06m~1m\min,加速、减速时间均为0.05s,工作台采用平导轨、静摩擦系数为0.2、动摩擦系数为0.1,试设计该机床的液压传动系统。
三、执行元件运动与负载分析1.运动分析与速度循环图1)运动分析运动分析师对液压系统一个工作循环中,各阶段的运动速度变化情况进行定性分析。
在此次设计的液压系统中,一个工作循环中有快进→工进→快退→停止,其定性工作循环图如图1-1所示。
速度循环图是要表示在一个工作循环内各个阶段运动速度随位移变化的情况,在知道执行机构各段的运动速度和总行程及相关参数后,各段行程可由运动学公式定量计算得到。
图1-2为滑台速度循环图。
图中各段的行程由下式计算。
启动行程:减速行程:制动行程:工进行程:快进行程:反向启动行程:反向制动行程:快退行程:式中,S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8——分别为启动、快进、减速、工进、制动、反向启动、快退、反向制动行程,mm;S¬——总行程,mm;ν1、ν2、ν3——分别为快进、工进、快退速度,m/s;t1、t3、t5、t6、t8——各为启动、减速、制动、反向启动、反向制动时间,s。
计算中,启动、制动和速度转换时间若无特特殊要求可取0.01~0.5s,在此计算中均取0.1s.由下列公式计算出快速、工进、快退时间:式中:t2、t4、t7——分别为快进、工进、快退的时间,s.2、负载分析与负载循环图1.液压缸负载分析一般情况下,液压缸承受的负载由六部分组成,即工作负载F w、导轨摩擦负载F f、惯性负载F a、重力负载F g、密封负载F s和背压负载F b。
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、引言随着工业技术的不断进步,液压系统在机械设备中的应用越来越广泛。
专用铣床是一种常见的机械设备,其液压系统是确保其正常运行的重要组成部分。
本课程设计将对专用铣床液压系统进行设计,以确保其在工作过程中具有稳定、高效的性能。
二、液压系统设计原理液压系统是通过液体传递能量来实现机械运动的系统。
在专用铣床中,液压系统主要用于控制铣刀的进给、主轴的转速和位置,以及工作台的移动等。
液压系统的设计需要考虑以下几个方面:1. 工作压力:根据铣床的工作需求和液压元件的承载能力,确定液压系统的工作压力。
通常,专用铣床的工作压力在10-20MPa之间。
2. 流量需求:根据铣床的工作速度和移动距离,确定液压系统的流量需求。
流量的大小直接影响液压系统的响应速度和工作效率。
3. 液压元件的选择:根据液压系统的工作压力和流量需求,选择适当的液压元件,如液压泵、液压阀、液压缸等。
液压元件的选择要考虑其工作性能、可靠性和维护成本等因素。
4. 液压系统的控制方式:根据铣床的工作需求,确定液压系统的控制方式。
常见的控制方式有手动控制、自动控制和数控控制等。
三、液压系统设计步骤1. 确定系统要求:根据专用铣床的工作特点和要求,明确液压系统的工作压力、流量需求和控制方式等。
2. 选择液压元件:根据系统要求,选择合适的液压元件。
液压泵的选择要考虑其流量和压力特性;液压阀的选择要考虑其控制特性和可靠性;液压缸的选择要考虑其负载能力和运动特性等。
3. 绘制液压系统图:根据系统要求和液压元件的选择,绘制液压系统图。
液压系统图应包括液压泵、液压阀、液压缸等液压元件的连接关系和管路布置。
4. 计算液压系统参数:根据系统要求和液压元件的特性,计算液压系统的参数,如泵的流量和压力、液压缸的负载和速度等。
5. 设计液压系统控制装置:根据系统要求和控制方式,设计液压系统的控制装置。
控制装置可以采用手动操作、电气控制或计算机控制等方式。
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实例二液压专用铣床液压系统设计设计要求:设计一台成型加工的液压专用铣床,要求机床工作台上一次可安装两只工件,并能同时加工。
工件的上料、卸料由手工完成,工件的夹紧及工作台进给由液压系统完成。
机床的工作循环为:手工上料→工件自动夹紧→工作台快进→铣削进给(工进) →工作台快退→夹具松开→手动卸料。
参数要求:运动部件总重力G=25000N切削力F w=18000N快进行程l1=300mm工进行程l2=80mm快进、快退速度v1=v3=5m/min工进速度v2=100~600mm/min启动时间△t=0.5s夹紧力F j=30000N行程l j=15mm夹紧时间△t j=1s工作台采用平导轨,导轨间静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数f d=0.1,要求工作台能在任意位置上停留一.分析工况及主机工作要求,拟订液压系统方案1.确定执行元件类型夹紧工件,由液压缸完成。
因要求同时安装、加工两只工件,故设置两个并联的、缸筒固定的单活塞杆液压缸。
其动作为:工作台要完成单向进给运动,先采用固定的单活塞杆液压缸。
其动作为:2. 确定执行元件的负载、速度变化范围(1)夹紧缸 惯性力和摩擦力可以忽略不计,夹紧力F =300000N 。
(2)工作缸 工作负载F w =18000N 运动部件惯性负载)(2.4245.006058.925000N t v g G F a =-⨯=∆∆⨯=导轨静摩擦阻力F fs =f s G =0.2×25000N=5000N 导轨动摩擦阻力F fd =f d G =0.1×25000N=2500N根据已知条件计算出执行元件各工作阶段的负载及速度要求,列入下表:表2 工作循环各阶段的负载及速度要求二 1.初定系统压力根据机器类型和负载大小,参考,初定系统压力p 1=3MPa 。
2.计算液压缸的主要尺寸(1)夹紧缸按工作要求,夹紧力由两并联的液压缸提供,则m p F D 0798.010314.323000042461=⨯⨯⨯⨯==π根据国标,取夹紧缸内径D =80mm ,活塞杆直径d =0.6D =50mm 。
(2)工作缸由表2可知,工作缸的最大负载F =20500N ,取液压缸的回油背压p 2=0.5MPa ,机械效率ηcm =0.95,则m p p F D cm 1.095.010]5.0)7.01(3[14.3205004])1([462221=⨯⨯⨯--⨯=--=ηϕπ 根据国标,取工作缸内径D =100mm ,活塞杆直径d 按杆径比d /D =0.7得d =70mm 。
3.计算液压缸各个工作阶段的工作压力、流量和功率根据液压缸的负载和速度要求以及液压缸的有效作用面积,可以算出液压缸工作过程中各阶段的压力、流量和功率。
在计算过程中,工进时因回油节流调速,背压取p b=0.8MPa,快退时背压取p b=0.5MPa,液压缸回油口到进油口之间的压力损失取△p=0.5MPa,见表3。
表3液压缸所需的实际流量、压力和功率工作循环负载F(N)进油压力p j(Pa)回油压力p m(Pa)所需流量q(L/min)输入功率P(kW)夹紧30000 p j=F/2A夹1=29.86×1050 q=2A夹1L/△t=9 0.448工作台差动快进2500 p j=(F+△pA2)/(A1-A2)=11.68×10516.68×105q=(A1-A2)v1=19.20.374工进20500 p j=(F+p b·A2)/A1=30.19×1058×105q=A1v2=4.71 0.237 快退2500 p j=(F+p b·A2)/A2=16.06×1055×105q=A2v3=20 0.535三. 拟订液压系统方案1.确定油源及调速方式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,故采用回油路调速阀节流调速方式。
2.选择换向回路及速度换接方式为实现工件夹紧后工作台自动启动,采用夹紧回路上的压力继电器发讯,由电磁换向阀实现工作台的自动启动和换向。
要求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。
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,且液压缸活塞杆直径d≈0.7D。
快进和工进的速度换接用二位三通电磁阀来实现。
3.选择夹紧回路用二位四通电磁阀来控制夹紧换向动作。
为了避免工作时因突然失电而工件被松开,此处应采用失电夹紧方式,以增加安全可靠性。
为了能够调节夹紧力的大小,保持夹紧力的稳定且不受主油路压力的影响,该回路上应该装上减压阀和单向阀。
考虑到泵的供油量会超过夹紧速度的需要,故在回路中需串接一个固定节流器(装在换向阀的P口)。
最后,将所选择的回路组合起来,即组成图1所示的液压系统原理图。
电磁铁动作顺序表见表4。
表4液压专用铣床电磁铁动作顺序表1Y 2Y 3Y 4Y 1K 夹紧工件+工作缸快进+ + +工作缸工进+ +工作缸快退+ +松开工件+ -图1 专用铣床液压系统原理图1-双联叶片泵;2、4、8-换向阀;3-单向调速阀;5-减压阀;6、11-单向阀;7-节流器;9-压力继电器;10-溢流阀;12-外控顺序阀;13-过滤器;14-压力表开关想一想:为什么油源选择双泵供油?因为工进和快退的过程中,所需流量差别较大。
若按较大流量选择单泵,则在工进时流量损失过大不可取。
选用变量泵成本较高。
因此综合考虑选取双泵。
四. 选择元件1.选择液压泵泵的最大工作压力p p=p1+∑Δp式中p1—液压缸最高工作压力,此处为3.019MPa;∑Δp—液压缸进油路压力损失。
因系统较简单,取∑Δp=0.5MPa。
则p p=p1+∑Δp=(3.019+0.5)MPa=3.519MPa为使泵有一定压力储备,取泵的额定压力p s≥1.25p p≈4.4MPa。
泵的最大流量q pmax=K(∑q)max式中:(∑q)max—同时动作的执行元件所需流量之和的最大值。
这里夹紧缸和工作缸不同时动作,故取(∑Δp)max为工作缸所需最大流量20(L/min)。
K—泄露系数,取K=1.2。
则q max=K(∑Δp)max=1.2×20(L/min)=24(L/min)。
表3液压缸所需的实际流量、压力和功率由表3可知,工进时所需流量最小是4.71L/min,设溢流阀最小溢流量为2.5L/min,则需泵的最小供油量q min=K(q+q溢)=1.2×(4.71+2.5)L/min=8.652L/min。
比较工作缸工进和快进、快退工况可看出,液压系统工作循环主要由低压大流量和高压小流量两个阶段组成。
显然,采用单个定量泵供油,功率损失大,系统效率低。
故选用双泵供油形式比较合理。
这样,小泵流量可按q p1≥8.652L/min选择,大泵流量按q p2≥q max-q1=15.35L/min选择。
根据上面计算的压力和流量,查产品样本,选用YB10/16型双联叶片泵。
该泵的额定压力p s=6.3MPa,额定转速n s=960r/min。
2.选择液压泵的驱动电机系统为双泵供油系统,其中小泵的流量q p1=10×10-3/60m3/s=0.167×10-3m3/s,大泵的流量q p2=16×10-3/60m3/s=0.267×10-3m3/s。
工作缸差动快进、快退时两个泵同时向系统供油,工进时,小泵向系统供油,大泵卸载。
下面分别计算三个阶段所需要的电机功率P。
(1)差动快进时,大泵的出口压力油经单向阀11后与小泵汇合,然后经三位四通阀2进入工作缸大腔,工作缸大腔的压力p1=11.68×105Pa。
查阀产品样本可知,小泵的出口到工作缸大腔之间的压力损失△p1=2×105Pa,大泵出口到小泵出口的压力失△p2=1.5×105Pa。
于是由计算可得小泵出口压力为p p1=13.68×105Pa(小泵的总效率η1=0.5),大泵出口压力p p2=15.18×105Pa(大泵的总效率η2=0.5)。
故电机功率为P1=p p1q1/η1+p p2q2/η2=(13.68×105×0.167×10-3/0.5+15.18×105×0.267×10-3/0.5)W=1267.5W(2)工进时,小泵的出口压力p p1=p1+△p1=32.19×105Pa,大泵卸载,卸载压力取p p2=2×105Pa(小泵的总效率η1=0.5,大泵的总效率η2=0.3)。
故电机功率为P2=p p1q1/η1+p p2q2/η2=(32.19×105×0.167×10-3/0.5+2×105×0.267×10-3/0.3)W=1253.15W(3)快退时,大、小泵出口油液要往二位三通阀4进入工作缸的小腔,即从泵的出口到小腔之间的压力损失△p=5.5×105Pa,于是小泵出口压力p p1=21.56×105Pa(小泵的总效率η1=0.5),大泵出口压力p p2=23.06×105Pa(大泵的总效率η2=0.5)。
故电机功率为P3=p p1q1/η1+p p2q2/η2=(21.56×105×0.167×10-3/0.5+23.06×105×0.267×10-3/0.5)W=1951.5W综合比较,快退时所需功率最大。
据此查产品样本选用Y112M-6型异步电机。
电机功率为2.2KW,额定转速为940r/min。
3.选择液压阀根据液压阀在系统中的最高工作压力与通过该阀的最大流量,可选出这些元件的型号及规格。
选定的元件列于表5中。
表5液压元件明细表说明:(1)工作缸的换向阀3,在快进时通过双泵的供油量之和为26L/min ,在快退时通过工作缸大腔排出的流量为A 1/A 2·(q 1+q 2)≈52L/min ,所以选择阀3的额定流量为60L/min 。
(2)夹紧缸在动作过程中,由于固定节流器8的阻尼作用,大泵2卸载,仅由小泵1供油,故选择夹紧回路中的液压阀的额定流量为25L/min 。
(3)过滤器按液压泵额定流量的两倍选取吸油用线隙式过滤器。
(4)固定节流器的尺寸计算。
取固定节流器的长径比l /d =4。
由短孔的流量公式得)/2(ρp C q A d ∆=。
这里q 为泵1的额定流量L/min ;△p 为夹紧缸启动时节流器前后的压力差,此时应为泵2的卸载压力,初定为20×105Pa ;C d 为短孔流量系数,取0.82。