设计一台铣床液压系统

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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。

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。

专用铣床的液压系统

专用铣床的液压系统

一、设计流程图液压系统设计与整机设计是紧密联系的,设计步骤的一般流程下面将按照这一流程图来进行本次液压课程设计。

二、设计依据:明确液压系统的设计要求 执行元件运动与负载分析 确定执行元件主要参数 拟定液压系统原理图 选择液压元件 验标液压系统性能是否通过?绘制工作图,编制技术文件是否符合要求? 结 束液压 CAD否否是是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。

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 ²t —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。

液压与气压传动课程设计-设计一台专用铣床液压系统大学论文

液压与气压传动课程设计-设计一台专用铣床液压系统大学论文

液压与气压传动课程设计说明书专业:机械设计制造及其自动化班级: 13机二学号:姓名:指导教师:常州工学院机械与车辆工程学院2016年1月8日前言液压传动是用液体作为来传递能量的,液压传动有以下优点:易于获得较大的力或力矩,功率重量比大,易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速,传递运动平稳,可实现快速而且无冲击,与机械传动相比易于布局和操纵,易于防止过载事故,自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。

液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量,而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。

而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面:控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。

所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类:压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。

液压传动与机械传动,电气传动为当代三大传动形式,是现代发展起来的一门新技术。

《液压与气压传动》课是工科机械类专业的重点课程之一。

既有理论知识学习,又有实际技能训练。

为此,在教学中安排一至二周的课程设计。

该课程设计的目的是:1、综合运用液压传动及其它先修课程的理论知识和生产实际知识,进行液压传动设计实践,从而使这些知识得到进一步的巩固,加深和发展。

2、熟悉和掌握拟定液压传动系统图,液压缸结构设计,液压元件选择以及液压系统的计算的方法。

3、通过课程设计,提高设计、计算、绘图的基本技能,熟悉设计资料和技术手册,培养独立分析问题和解决问题的能力,为今后毕业设计及设计工作打下必要的基础。

目录一任务书 (5)二液压系统设计步骤 (6)1 液压系统的工况分析 (6)2 拟定液压系统原理图 (8)3 液压系统的计算和选择液压元件 (14)3.1 液压缸主要参数的计算 (14)3.2 液压泵的流量、压力的计算和选择泵的规 (17)3.3 液压阀的选择 (19)3.4 确定管道尺寸 (20)3.5 液压油箱容积的确定 (21)4 液压系统验算及技术文件的编制 (22)4.1 压力损失验算和压力阀的调整压力 (22)4.2 系统温升的验算 (25)5 绘制工作图,编制技术文件 (27)三设计体会 (28)四参考文献30任务书设计课题:设计一台专用铣床液压系统。

液压课程设计(优秀)

液压课程设计(优秀)

液压课程设计 设计题目1 设计题目1.1设计题目设计一台专用铣床,铣头驱动电机的功率为 6.8千瓦,铣刀直径为120mm ,转速350转/分,如工作台质量为420公斤,工件和夹具的质量为150公斤,工作台的行程为400mm ,工进行程为100mm ,快进快退速度为3.5米/分,工进速度为60~1000毫米/分,其往复运动的加速(减速)时间为0.05秒,工作台用平导轨静摩擦系数0.2s f =,动摩擦系数0.1d f =,试设计该机床的液压系统。

2 工况分析2.1负载分析根据给定条件,先计算工作台运动中惯性力m F ,工作台与导轨的动摩擦阻力fd F 和静摩擦阻力fs F57000.0586749.810.05G m F v F g t ∆⨯===∆⨯(N ) (2-1) 12()0.1(42001500)570fd d G G F f F F =+=⨯+=(N) (2-2) 12()0.2(42001500)1140fS s G G F f F F =+=⨯+=(N) (2-3)其中,11420104200G F m g ==⨯=(N)22150101500G F m g ==⨯=(N)12420015005700G G G F F F =+=+=(N)由铣头的驱动电机功率可以求得铣削最大负载阻力t F :t PF v=(2-4) 其中350 3.140.122.1986060n d m v s π⨯⨯=== 所以,680030932.198t P F v ===攀枝花学院课程设计工况分析η=),工同时考虑到液压缸密封装置的摩擦阻力(取液压缸的机械效率0.9m 作台的液压缸在各工况阶段的负载值列于表2-1中,负载循环图如图2-1所示。

图2-1负载循环图2.2运动分析根据给定条件,快进、快退速度为0.075m/s,其行程分别为300mm和400mm ,工进速度为60~1000m/s (即0.001~0.0167m/s ),工进行程100mm ,绘出速度循环图如图2-2所图2-2 速度循环图3 确定液压缸的参数3.1初选液压缸的工作压力根据液压缸推力为4070N (表2-1),按表(见教材表11-2)的推荐值,初选工作压力为51010⨯Pa.3.2 确定液压缸尺寸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122A A =,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5510p ∆=⨯Pa ,快退时回油路压力损失亦取5510p ∆=⨯Pa 。

专业铣床液压系统课程设计

专业铣床液压系统课程设计

驻马店职业技术学院机电工程系液压传动课程设计设计题目:专用铣床的液压系统设计学生姓名:田瑞娟唐能胜张鹏学号:专业:机电一体化机电三班指导教师:晁红芬2012年6月引言一、设计题目及工况分析1运动参数分析2动力参数分析3液压缸在各阶段的负载及工况图二、计算液压缸尺寸和所需流量1、工作压力的确定2计算液压缸尺寸3、确定液压缸所需的流量三、确定液压系统方案,拟定液压原理图1、确定执行元件的类型2、换向阀确定3、调速方式的选择4、快进转工进的控制方式的选择5、终点转换控制方式的选择6、实现快速运动的供油部分设计四、液压系统工作原理五、液压泵的选择1、计算泵的压力2、计算泵的流量设计题目要求设计一台专用铣床的液压系统。

已知最大切削阻力9×10³N,切削过程要求实现“快进→工进→快退→原位停止”的自动循环。

采用液压缸驱动,工作台的快进速度为⒋5m/min,快进速度与快退速度相等。

进给速度范围为60~1000mm/min,要求无极调速,最大有效行程为400mm,工作台往复运动的加速﹑减速时间为0.5s,工作台自重为3×10³N,工作及夹具最大重量为10³N,采用平导轨,工作行程为200mm。

一工况分析1、运动参数分析动作循环图动作循环图速度循环图2、动力参数分析工作台的快进速度为4。

5m/s,工作进给速度范围为60~1000mm/min,要求无级调速,工作台往复的加速、减速时间为0。

05s,快退速度与快进速度相等。

(1)计算各阶段的负载启动和加速阶段的负载F qF q=Fj+F g+F mF1——静摩擦阻力Fg——惯性阻力Fm ——密封产生的阻力。

按经验可取Fm=0.1F qF q =F j +F g +F m =0.2×4000+ma+0.1F q =800+05.081.9605.44000⨯⨯⨯+0.1F qF q =956.85N快速阶段的负载F kj F kj =F dm +F m F dm ——动摩擦阻力F m ——密封阻力,取F m =0.1F dm F kj =F dm +F m =0.1×4000+0.1F kj F kj =444.44N 减速阶段F js F js =F dm +F m -F gF m ——密封阻力,取F m =0.1F jsF js =F dm +F m -F g =400+0.1F js -4000⨯5.081.960101000-5.43-⨯⨯⨯F js =391.59N④工进阶段F gjF gj =F dm +F qx +F m F qx ——切削力F gj =F dm +F qx +F m =0.1×4000+9000+0.1F gj F gj =10444.44N⑤制动F zdF zd =F m +F dm -F g =0.1×4000+0.1F zd -5.018.96010100040003-⨯⨯⨯⨯F zd =429.34N⑥反向启动F fgdF fgd =F m +F jm +F g =0.2×4000+0.1F fgd -5.018.96010100040003-⨯⨯⨯⨯F fgd =956.85N⑦快速上升F ktF kt =F m +F dm =0.1F kt +400 F kt =444.44N⑧反向制动F fzd =F m +F dm -F g =0.1F fzd +400-5.018.9605.44000⨯⨯⨯F fzd =376.49N3液压缸在各阶段的负载(2)绘制工况图(3)绘制工况图工况图二、计算液压缸尺寸和所需流量1、工作压力的确定工作压力可根据最大负载来确定,最大负载为10444.44N现按表1有关要求,取工作压力P=2.5MPa表1负载F/kN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力0.8~1 1.5~2 2.5~33~44~5≥5~7p/MPa12、计算液压缸尺寸1)液压缸的有效面积A11A =ηP F =2646419.0105.244.10444mm ≈⨯⨯ 液压缸内径D D=mm 89.7614.346414A 41=⨯=π根据第4章有关要求取标准值D=80mm (表格如下)液压缸内径尺寸系列 mm(2)活塞杆直径要求快进与快退的速度相等,故用差动连接的方式。

机械毕业设计376半自动液压专用铣床液压系统的设计

机械毕业设计376半自动液压专用铣床液压系统的设计

题目:半自动液压专用铣床液压系统的设计学号:23学生姓名:指导教师:设计任务书一、机床对液压传动系统的具体参数要求二.机床类型及动作循环要求:设计一台用成型铣刀在工件上加工出成型面的液压专用铣床,要求机床工作台一次可安装两只工件,并能同时加工。

机床工作循环为:手工上料→按电钮→自动定位夹紧→工作台快进→铣削进给→工作台快退→夹具松开→手工卸料。

摘要本次毕业设计的是半自动液压专用铣床的液压设计,专用铣床是根据工件加工需要,以液压传动为基础,配以少量专用部件组成的一种机床。

在生产中液压专用铣床有着较大实用性,可以以液压传动的大小产生不同性质的铣床。

此次设计主要是将自己所学的知识结合辅助材料运用到设计中,尤其是一些计算、绘图等细小方面。

在设计过程中最主要的是图纸的绘制,这不仅可以清楚的将所设计的内容完整的显示出来,还能看出所学知识是否已完全掌握了。

整个主要设计过程分成六个部分:参数的选择、方案的制定、图卡的编制、专用铣床的设计、液压系统的设计以及最后有关的验算。

主体部分基本在图的编制和液压系统的设计两部分中完成的。

工序分为:手工上料→按电钮→自动定位夹紧→工作台快进→铣削进给→工作台快退→夹具松开→手工卸料。

关键词:铣削进给,液压传动,夹具目录第一章、绪论------------------------------------------------------------------------11.1设计目的----------------------------------------------------------1 1.2设计内容及要求1.2.1机床类型及动作循环要求1.2.2机床对液压传动系统的具体参数要求第二章、液压系统的设计2.1 液压系统的设计与计算2.1.1分析工况及设计要求,绘制液压系统草图2.1.2液压缸的负载计算2.1.3确定系统的工作压力2.1.4确定液压缸的几何参数2.2 确定液压泵规格和电动机功率及型号2.2.1确定液压泵规格2.2.2确定油液的压力2.3 确定各类控制阀2.4确定油箱容积与结构2.5选取液压油第三章、液压缸及液压装置的结构设计3.1确定液压缸的结构形式3.2计算液压缸主要零件的强度和钢度3.3完成液压缸的结构设计和部分零件图。

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《液压与气压传动技术》课程设计说明书学院:机电工程学院班级:姓名:学号:指导教师:____2014年1月10日课程设计任务书目录1 课程设计的目的 (1)2 负载分析 (1)2.1负载计算负载图 (1)2.2速度分析速度图 (2)3 初步确定液压缸的结构尺寸 (3)3.1初选液压缸的工作压力 (3)3.2计算确定液压缸的主要结构尺寸 (3)4 液压缸的工况分析与工况图 (4)5 拟订液压系统原理图 (5)5.1选择液压基本回路 (5)5.2将液压回路综合成液压系 (7)6 计算和选择液压元件 (8)6.1确定液压泵的规格与电动机功率 (8)6.2液压阀的选择 (10)6.3油管设计 (11)6.4确定油箱容积 (11)7 液压系统主要性能的验算 (12)7.1液压缸速度的验算 (12)7.2系统中的压力损失验算 (13)7.3液压系统的效率和温升的验算 (16)参考文献 (17)1 课程设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节,通过该教学环节,要求达到以下目的:1.巩固和深化已学知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力;2.正确合理地确定执行机构,选用标准液压元件;能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统;3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。

对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD 技术等方面的基本技能进行一次训练,以提高这些技能的水平。

2 负载分析2.1负载计算 负载图已知工作负载N10000F w =,重力负载0F G =。

启动加速时N 10002.05000F f =⨯=, 快进、工进,快退时N 5001.05000F f =⨯=。

按加减速时间和运动部件的重量,根据动量定理Ft mv =,计算可得惯性负载,由0.05F 605.5105000a ⨯=⨯,得到a F =916.67N 。

取液压缸的机械效率m η=0.9,则液压缸工作阶段的负载值见表表1 液压缸在各个工作阶段的负载值工况 计算公式缸的负载F 启动m f /F F η= 1111.11N加速 ma f /F F F η)(+=2129.63N快进m f /F F η= 555.56N工进 mw f /F F F η)(+=11666.67N快退m f /F F η=555.56N图12.2速度分析 速度图根据题义,快速进、退速度相等,即s m v v /5.531==,行程为m l 4.01=,m l 5.03=;工进速度m in /2.1~05.02m v =,行程为m l 1.02=;根据这些画出速度分析图。

图23 初步确定液压缸的结构尺寸3.1初选液压缸的工作压力组合机床的最大负载为11666.67N 时宜初选液压缸的工作压力p1=3MPa 。

3.2计算确定液压缸的主要结构尺寸为使工作台液压缸快进与快退速度相等,选用单出杆活塞差动连接的方式实现快进,设液压缸两有效面为1A 和A2,且1A =22A ,即D=2d ,查表取回油路背压为0.5MPa ,液压缸快退时背压取0.5MPa 。

由工进工况下液压缸的平衡力平衡方程F A p A p +=2211 ,可得1A =215.0p p F-=610)5.05.03(67.11666⨯⨯-≈42.42cm2A =241D π 则 D=π14A ≈7.35cm=73.5mm圆整取D=75mm 。

又因为d=D22 ,得出d=51.97mm ,查表将其圆整为d=52mm ,计算出液压缸的实际面积2411018.44m A -⨯=, 2A = 1A -241d π=241094.22m -⨯工进时采用调速阀调速,其最小稳定流量min q =0.05L/min,按公式进行计算:q/v=10 2cm <2A ,故满足要求。

4 液压缸的工况分析与工况图表2 液压缸在工作循环各阶段压力、流量和功率值图35 拟订液压系统原理图5.1选择液压基本回路(1) 选择调速回路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。

为防止铣完工件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qmax/qmin= 25。

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a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b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c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。

5.2将液压回路综合成液压系图41-双联叶片泵 2-三位五通电磁换向阀 3-行程阀 4-调速阀 5 6 10 13-单向阀 7-顺序阀 8 9-溢流阀 11-过滤器 12-压力表开关 14-压力继电器5.3 控制元件动作顺序表表3注:表中“+”表示电磁铁通电,“-”表示电磁铁断电;“-+”表示行程阀抬起至压下或压力继电器微动开关从断开至合上,“+-”相反。

6 计算和选择液压元件6.1确定液压泵的规格与电动机功率6.1.1 液压泵规格(1)液压泵的工作压力工进时液压泵最大工作压力的计算工进时液压缸的最大工作压力为2.64MPa,如进油路上的压力损失取0.8 MPa,,为了使压力继电器能可靠、有效地工作,取其调整压力比系统最大工作压力再高0.5 MPa,则系统在工进时的最高工作压力应为.264P 3.94MPa=+8.0+=5.0pA快速运动时液压泵最大工作压力的计算双联泵中的大流量泵只有在快进和快退运动时才向系统供油。

由工况图可知,快退时的工作压力比快进时大,为1.89MPa,如取快退时进油路上的压力损失为0.5MP a ,则系统在快退时的最高工作压力应为5.089.1+=pB P =2.49MPa(2)液压泵流量计算取系统泄露系数K=1.2,系统在快退时需要最大流量为min /61.12L 则两个泵的总流量为13.1561.122.1max =⨯==p p KQ Q工进时的最大流量为min /3.5L ,考虑到溢流阀的最小稳定流量为3L/min ,则大流量泵的流量最少应为8.3L/min 。

所以选取液压泵规格为YB-10/12双联叶片泵,转速为960r/min ,压力6.3MPa 。

m in /7m in /9L Q L Q B A ==,min /16L Q p =。

(3)确定液压泵规格按液压泵的额定压力m P 应高于最大工作压力的(25~60)%,即=+=)]6.0~25.0(1[max p m P P 3.94×(1.25~1.6)=(4.925~6.3)MPa6.1.2 电动机功率最大功率出现在快退阶段,取液压缸进油路上压力损失为0.5MPa ,则液压泵输出压为 1.2+0.5=1.7Mpa 。

液压泵的总效率为ηp =0.8,液压泵流量为15.13L/min 。

则电动机功率为:)8.060/(1016107.1/36⨯⨯⨯⨯==-p q p q p P η=550W据此选用Y100-6型立式电动机,其额定功率为1.5KW ,转速为960r/min 。

6.2 液压阀的选择表4 液压元件型号与规格6.3 油管设计液压缸在快进和快退时无杆腔流量较大,计算在快进时液压缸的无杆腔流量=-=1211A A A Q Q p =-⨯94.2218.4418.441631.5L/min液压缸在快退时无杆腔的排油量==212A A Q Q p 94.2218.4416⨯=29.1L/min所以液压缸进出油管的流量按快退时回油管流量计算,并按压力管路的推荐流速s m v /3=来计算油管内径d==v Q d π2=⨯⨯⨯⨯-603101.2923π21043.1-⨯m =14.3mm选取内径为15mm 的无缝钢管6.4 确定油箱容积L Q V p 961666=⨯==7 液压系统主要性能的验算7.1 液压缸速度的验算7.2 系统中的压力损失验算液压元件在额定流量下的额定压力损失液压缸进、出油口至阀组装置中的管道按选定的管道尺寸,即d=15mm ,进、回油管长度暂且均按2m 估算,油液的运动粘度取s m v /104626⨯=,压力损失验算应按整个工作循环中不同阶段分别进行。

1)快进 (1)进油路损失快进时,进油管中液流的雷诺数=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯===---6010151046105.3144Re 3631ππvd Q v vd 968<2320 管道中的流动状态为层流,应按公式计算进油管路的沿程压力损失,即△=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=-546654161101525.31104610810108d l vQ P l 0.46×510Pa 进油管的局部压力损失可按式估取为△=1ξP 0.1△n P =0.1×0.46×510=0.046×Pa 510由系统原理图可以看出,快进时,液压缸差动链接,通过单向阀10的流量是9L/min ,通过三位五通阀13的流量是16L/min ,然后以流量31.5L/min 通过行程阀3。

由此可算出快进时的总降压∑△=⨯⨯+⨯+⨯=5222110])635.31(2)6316(4)259(2[v P Pa 51002.1⨯ 快进时进油路上总的压力损失Pa P P P P v l 5511111052.110)02.1046.046.0(⨯=⨯++=++=△△△△ξ(2)回油路损失同理可判断快进时回油路中液流的流动状态是层流,回油管路的流量可知m in /5.152L Q =,其压力损失Pa d l vQ P l 5546642621022.0101525.151046108108⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=-△ 快进时回油路上的局部Pa P P l 552210022.01022.01.01.0⨯=⨯⨯==△△ς快进时液压缸的油液经三位五通电磁阀13和单向阀6的流量均为15.5L/min ,然后经行程阀3流入液压缸无杆腔。

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