组合机床液压系统课程设计

组合机床液压系统课程设计
组合机床液压系统课程设计

题目六:组合机床液压系统设计试设计一卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统,要求液压系统完成的工作循环是:快进工进快退停止,系统参数如下表,动力滑台采用平面导轨,其静、动摩擦系数分别为0.15、0.08往复运动的加减速时间要求不大于0.2s。

完成系统设计计算,拟定系统图,确定各液压元件的型号及尺寸。设计液压缸

参数 1 2 3 4 5 6 7 8

主轴参数孔

直径

(mm)

13.8 11.8 15.8 13.7 13.8 11.6 13.6 9.8

个数12 14 10 12 12 14 10 16

直径

(mm)

8.5 9.5 6.5 6.5 7.5 8.5 9.5 6.5

个数 4 6 8 24 6 6 8 8

直径

(mm)

7.5 8.5 9.5 9.8 8.5 9.5 6.5 11.65

个数 2 3 2 4 6 2 6 2

快进、快退速度

(m/min)

7 6 8 7 6 7 8 7

工进速度

(mm/min)

30----55 45----60 40----60 30----65 30----65 40----75 45----75 40----65 最大行程(mm) 300 650 400 360 380 320 350 420

工进行程(mm) 100 120 150 130 120 100 120 160

材料硬度(HB) 240 260 250 230 260 240 260 240

工作部件重量(N) 9800 9600 12000 10000 12000 9000 9800 8800

F2

参数

主轴参数快

退

(m/

min

)

(mm/mi

n)

(mm

)

(mm)

(HB)

(N) 孔一孔二孔三

直径

(mm)

直径

(mm)

11.8 14 9.5 6 8.5 3 8 45~75 350 120 260 9800

1 设计方案拟定

1.1 方案分析

对设计液压系统进行分析,已知设计的是一卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统,要求液压系统完成的工作循环是:快进→工进→快退→停止。在设计过程中要注意液压设计的注意事项:在滑台的速度变化较大,当滑台由工进转为快退时,以减少液压冲击,须使用背压阀等。

方案一:

选用两个柱塞缸组合来实现工作循环所要求的快进、工进运动,在快进和快退时要求速度相等,通过差动连接来实现。系统在工作过程环境恶劣,时有冲击可通过在回油路上加背压阀来减少其对加工工件精度的影响。为了减少空间,油箱采用闭式油箱。由于其工况过程分段情况很大,节约能源,节约成本可采用变量泵来实现不同工况对油量的不同需要。闭式油箱,不易于散热,要附加散热器,增加了成本。

方案二:

选用单杆活塞缸来实现工作循环所要求的快进、工进运动,借鉴经典的实现快进、快退的连接方式,差动连接来实现,而对于有大冲击,工作阻力不定对加工过程的影响,采用使用在回油路上接背压阀和在进油路上用调速阀和行程阀的组合来实现。对于工况分段情况很大,借鉴同类机床多数采用双泵供油来节约能源。为减少热变形对加工精度的影响,减少热源,选用远离机床床身的开式油箱。

方案三:

选用单杆活塞缸来实现工作环循环所要求的快进、工进运动,对运动方向的改变可以二位二通电磁换向阀来、单向阀和调速阀来实现。液压泵选用变量泵,这种方案就是在快进的时候油液流经阀的速度快,流量大,局部损失大,油液发热高,使液压液的粘性降低,影响系统的稳定性。

1.2 方案确定

综合比较方案一、方案二和方案三,从经济成本、以往同类成功机床的例子和可操作性考虑后,选用方案二。方案二的具体设计过程如下。

2 负载分析计算

2.1 压系统的要求

由于设计一卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统,要求液压系统完成的工作循环是:快进→工进→快退→停止,系统参数如下表,动力滑台采用平面导轨,其静,动摩擦系数分别为0.15,0.08往复运动的加减速时间要求不大于0.2s 。

2.2 分析系统工况,确定主要参数

2.2.1 确定执行元件

由于机床要求液压系统完成的是直线运动,最大行程为:380mm,其属于短行程,故选用执行元件为:液压缸。(其具体的参数在后面经计算后再确定)

2.2.2 分析系统工况

工作负载 高速钢钻头钻铸铁孔时的轴向切削力t F (单位为N )与钻头直径D (单位为mm )、每转进给量s (单位为mm/r )和铸铁硬度HBW 之间的经算式为:

0.80.625.5

()F D s H B W t

= (1-1) 钻孔时的主轴转速n 和每转进给量按资料[2]第十一章液压系统的设计和计算第三节液压系统设计计算举例中的值(源参考《组合机床设计手册》)选取: 对φ11.8的孔,1n =425r/min ,1s =0.128mm/r 对φ9.5的孔, 2n =515r/min, 2s =0.105mm/r 对φ8.5的孔, 3n =550r/min, 3s =0.096mm/r 代入式1-1求得:

0.80.60.80.60.80.6(1425.511.80.128260625.59.50.105260325.58.50.096260)F t

=????+????+???? = 2287267352805++

=32412N

惯性负载 m=

G g = 96009.8

kg=979.6kg m v F m

t

?=?=979.6?6

600.2?=489.8N

阻力负载 静摩擦阻力fs F =0.15?9600N=1440N 动摩擦阻力fd F =0.081?9600N=768N

由此得出液压缸在各工作阶段的负载如下表2—1所示:

表2-1液压缸在各工作阶段的负载(单位:N)

注:1、液压缸的机械效率通常取0.9—0.95,此处取0.9。

2、不考虑动力滑台上颠覆力矩的作用。参考资料[1]

2.2.3 负载图和速度图的绘制

负载图按上面表中数值绘制,如图1-1。速度图按已知数值

1

v=

3

v=6m/min, 1

l=650mm、

2

l=120mm\快退行程

3

l=

1

l+

2

l=770mm和工进速度

2

v等的绘制,如图1-2,

其中

2

v由主轴转速及每转进给量求出,即

2

v=

1

n

1

s=

2

n

2

s=

33

n s≈52 mm/min。

1

/m i n

v m-

?

图2.1 负载图图 2.2 速度图

工况负载组成负载值F

推力'F=F/

m

η

起动

F=

fs

F1440 1600

加速

F=

fd

F+

m

F1257.8 1397.6

快进

F=

fd

F768 853

工进

F=

fd

F+

t

F33180 36867

反向起动

F=

fs

F1440 1600

加速

F=

fd

F+

m

F1257.8 1397.6

快退

F=

fd

F768 853 p

/

M

P

a

,

q

(

l

/

m

i

n

)

,

p

/

K

W

2.2.4 液压缸主要参数的确定

a 、初选系统工作压力

由资料[2]中表11-2可知,卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统的负载为41386N 时,可以取4—5MPa ,参考资料[1]中表 42.4—5中推荐液压系统的公称压力n p ,取n p =5.0MPa 。

b 、确定液压缸型式、规格及尺寸 由于工作进给速度与快速运动速差较大,且快进、快退速度要求相等,从降低总流量需求考虑,确定采用最适的差动液压缸。利用这时活塞杆较粗可以通油的有利条件,沿用活塞杆固定,缸体随滑台运动的常用典型安装形式。

由于快进、快退的速度相等,故可以知2D d =,推出液压缸特征:

122A A =。钻孔加工时,液压缸回路上必须具有背压2P ,以防孔被钻通时t F 突

然消失而造成滑台突然前冲而设置的回油腔背压0.8MPa 。快进时液压缸虽作差动联接,但由于油管中有压降p ?存在,有杆腔的压力必须大于无杆腔,估算时可取0.5p ?≈MPa 。快退时回油腔中是有背压的,这时2p 可按0.6MPa 估算。可以算出工作腔需要的工作面积1A 由工进时的推力式(5—3)得: 11221112/(/2)m F A P A P A P A P η=-=- 故有 2221136867

(

)()0.00830.82(5)2

m

P F

A P m m η=-

==-

1

4103.1A D mm π=

=;0.70772.8d D mm ==

根据资料[1]表42.4—2(液压缸缸筒内径尺寸系列)和表42.4—3(液压缸活塞杆外径尺寸系列)将这些直径圆整成就近标准值时得;D=110mm,d=80mm 。由此求得液压缸两腔的实际有效面积为: 2

42195.03104

D

A m π-==?

22422()/444.7710A D d m π-=-=?

经检验,活塞杆的强度和稳定性均符合要求。

c 、计算最大流量需求:

44max 12max ()(95.031044.7710)6/600.687q A A v L S --=-=?-??=≈0.7L S 此流量较为适中,可以接受。

根据以上D 与d 的值,可估算液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值,如表2-2所示。

表2—2 液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值

工况

计算公式 推力

'/F N

回油腔 压力 2/P MPa 进油腔压力1/P MPa

输入 流量

1/min

q L -? 输入

功率 /P KW

进 起动

'

1212()/()P F A P A A =+?-121()q A A v =-

1p p q =

21

P P P =+? 1600 0

0.318 ___

___

1397.6 0.778 0.278 ___ ___ 恒速 853 0.67 0.17 30.16

0.356 工进

'

1221()/P F P A A =+

12q A v =,1P Pq =

36867

0.8

3.880

0.494

0.036

快 退 起动 '

1212()/P F P A A =+

23q A v = 1P Pq =

1600 0 0.357 — — 加速 1397.6

0.6

1.70

恒速

853 0.6 1.52

26.86

0.702

并根据此绘出工况图如图2—3

图 2.3 组合机液压缸工况

p /M P a ,q (l /m i n ),p /K W

3 液压系统原理图的拟定

3.1 液压回路的选择

钻削负载为阻力负载,在钻入铸件表面及钻通孔时的开始和结束时间存在先后等因素影响下,负载存在突变的可能。但从工况图2.3中可知功率较小,故工作进给采用具有压差补偿的进口调速阀的调速方式。

由于液压系统选用了节流调速的方式和为了更好的散热,系统中油液的循环选项取是开式的。

3.2 流量和方向控制设计

快进、工进采用与调速阀并联的两位二通阀换接实现。

差动液压缸实现快进时,需要能利用回流的差动回路配合,故选用三位五通阀实现通断、换向、差动连接等功能。

由于流量及功率均较小,控制阀均用普通滑阀式结构。另外尚需要采用单向阀配合控制油流方向。

3.3 压力控制设计

系统工作压力由溢流阀控制调节。

负载阻力在钻削过程中的突变,特别是加工完毕后负载突然消失,采用附有压差补偿控制的调速阀,而不用节流阀,再在回流路上附加可调背压阀,就可使工作速度稳定和避免发生前冲现象。

3.4 能耗控制设计

在流量、方向和压力液压系统关键参数决定后,还要考虑能耗控制,用尽量少的能量来实现控制,以达到节能的目的和降低生产成本的目的。

由工况图知:

max min /30.16/0.49460.3q q =≈

[]111(/)(65060)/(61000) 6.5t l v s s ==??= (快进所花时间)

222(/)(60120)/(0.0521000)138.46t l v s s ==??= (工进所花时间) 333(/)(60770)/(61000)7.7t l v s s ==??= (快退所花时间)

λ= 213/()t t t +=138.46/(6.5+7.7)≈9.75

数据表明:即2121.3t t =,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。此系统大部分时间在高压小流量下工作显然采用单定量泵溢流动力源,长时间大流量溢流会造成能量大量损失,是不可取的。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,。故在此采用双泵供油动力源,有利于降低能耗,有利于降低生产成本。如图3.1-a 所示。

图3.1 液压回路的选择元件

(a )油源 (b )换向回路 (c )速度换接回路

为了防止快进转工进时速差变化太大,达12/v v 115倍而产生压力冲击,

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,选用电液控制型,以利于按要求调节换向过和的时间,防止压力冲击。如图3.1-b 所示。

切换速度用的二位二通阀先用行程式开关控制型。如图3.1-c 所示。 背压阀选用可调的,以备根据工作需要调节。

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a 。

为了解决滑台快进的时候回油路接通油箱,无法实现液压缸差动连接的问题,必须在回油路上串接一个液控顺序阀8,这里作背压阀。以阻止油液在快进阶段返回油箱。

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11。

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15。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。

在进油路上设有压力表开关和压力表。钻孔行程终点定位精度不高,采用行

攀枝花学院本科课程设计(论文) 3 液压系统原理图拟定

行程开关控制即可。

综合以上设计和优化后可给出3.2液压系统原理图:

14

13

图3.2 液压系统原理图

4液压元件的选择

4.1 液压泵及驱动电机规格选择

4.1.1 大、小泵最高工作压力计算

液压缸在整个工作循环中的最大工作压力为4.355Mpa,由表11-4得,进油路压力损失的范围为0.5~1.5Mpa,取进油路上的压力损失为0.8Mpa,压力继电器调整压力高出系统工作压力之值为0.5Mpa

则小泵的最大工作压力为

1p P =(3.880+0.8+0.5) MPa=5.18MPa

大泵快退时液压缸的工作压力比快进大,取进油路上的压力损失为0.5MPa,则大流量的最高工作压力为

2p P =(1.52+0.5)MPa=2.02MPa

4.1.2 总需供油量

两个泵应向液压缸提供最大的流量为30.16L/min,若回路中的泄露按液压缸输入流量的10%计算,则两缸的总流量为:

p q =1.130.16/min L ?=33.18/min L

工进进给时需流量为0.5/min L ),但不得不考虑溢流阀的最小稳定溢流量3/min L ,故小流量泵的供油量最少应为3.5/min L 。

据据以上压力和流量的数值,查得YUKEN 日本油研PV2R 型双联叶片泵,选取PV2R12—6/33型双联叶片泵,其小泵的排量为6ml/r ,大泵的排量为33ml/r 若取液压泵的容积效率v η=0.9,则当泵的转速n p =960r/min 时,液压泵的实际输

出流量为:

[(633)9600.9/1000]q p

=+??l/min=33.696 L/min

由于液压缸在快退时输入功率最大,这时液压泵泵工作压力为3.5 MPa 流量为33.696L/min 。取泵的总效率p η=0.75,则驱动液压泵驱动电动机所需的功

率为: p q p p

p p

η=

=

3.533.696

600.75

??KW=2.62KW

4.1.3 电动机的选择

根据此数值,查资料[4]中表9—39,选取Y132S —6型电动机,其额定功率

p n =3KW ,额定转速n n

=960r/min 。

4.2 阀类元件及辅助元件的选择

阀类元件及辅助元件的选择如表4-1。

表4—1 阀类元件及辅助元件的选择

序号 元件名称 估计通进阀的流量

1/min L -

规格

额定流量

1/min L - 额定压力MPa

型号

1

双联叶片

泵 —

(5.1+28.5)

查得最高压力为:21 MPa

PV2R12—6/33 v p =(6+33)ml/r

2 三位五通电液阀 50 80 16 35DYF3Y-E10B

3 行程阀 66.5 100 6.3 22C-100BH

4 调速阀 0.

5

6 6.3 Q-6B 5 单向阀 66.5 100 6.3 I-100B 6 单向阀 31.3 63 6.3 I-63B

7 液控单向

阀 0.2372 10 6.3 YDF —63B 8 背压阀 0.2372 10 6.3 B-10B 9 溢流阀 5.64 10 6.3 Y-10B 10 压力表开

关 — — 16 KF3-6B 11 单向阀 72 100 6.3 I-100B 12 单向阀 32 63 6.3 I-63B 13 顺序阀 32 63 6.3 XY-63B 14

过滤器

36

50

6.3

XU-50 ?200

4.2.1 油管

各元件间边接管道的规格按元件接口处尺寸决定,液压缸进、出油管见4-1按输入、排出的最大流量计算。由于液压泵具体选定之后液压缸在各个阶段的进、出流量已与原定数值不同,所以要重新计算如下表4-2所示。表中的数值说明,液压缸快进、快退的速度与1v 、3v 与设计相近。这表明上边所选液压泵的型号、规格是合适的。

表4—2液压缸的进、出流量和运动速度

流量、速度 快进

工进 快退

输入流量

1/min L -

()/()1112

q A q A A p =- =(95.0?33.69)/(95.03-44.77) =63.71

1q =0.494

1q =q P

=33.69 排出流量

1/min L -

()/2211

q A q A =

=

(44.7763.71)

95.03?

=30.

()

212

1

A q q A = =

(44.770.5)

95.03?

=0.23

()

112

2

A q q A =

=

(95.0333.69)44.77

? = 71.51

运动速度

1/min m -

()

1

12q p

v A A =

-

=33.6910

(95.0344.77)

?- =6.703

12

1q

v A =

=

0.49410

95.03?

=0.052

13

2q v A =

=

33.6910

44.77?

=7.52

根据表4—2中数值,当油液在压力管中流速取3m/s 时,按资料[2]中7-9算得与液压缸无杆腔和有杆腔相连的油管内径分别为:

21q

d v π==632(63.7110)/(31060)π?????m m=21.22mm 取标准值25mm 22q d v π==633.69102331060

mm π????? =15.43mm 取标准值15mm 这两根油管都根据资料[1]表42.7—133选用公称通径为25φ和15φ的无缝钢管。

4.2.2 油箱

油箱容积按式7—8估算,取7ξ=时,求得其容积为

733.69V q p

ξ=?=?L=235.83L

按JB/T7938—1999规定,取标准值V=250L 。

5 液压系统性能的验算

本系统属压力不高的中低压范围,无迅速起动、制动需求,设计中已考虑了防冲击可调节环节及相关防冲措施;故不必进行冲击验算。这里仅验算系统压力损失并确定压力阀的调整值和油液温升验算。

5.1 验算系统压力损失并确定阀的调整值

由于系统的管路布置尚未具体确定,整个系统的压力损失无法全面估算,故只能先按书上式3—46估算阀类元件的压力损失,待设计好管路布局图后,加上管路的沿程损失和局部损失即可。但对于中小型液压系统,管路的压力损失甚微,

可以不予考虑。压力损失的验算应按一个工作循环中不同阶段分别进行。

第一.快进

滑台快进时,液压缸差动连接,由表4—1和表4—2可知,进油路上油液通过单向阀12的流量是32L/min,通过电流换向阀2的流量是33.69L/min,然后与液压缸有杆腔的回油汇合,以流量63.71L/min 通过行程阀3并进入无杆腔。因此进油路上的总压降为:

3233.6960222

[0.2()0.5()0.3()]63100100

P V ?=?+?+?∑MPa =0.2163MPa 此值不大,不会使压力阀开启,故能确保两个泵的流量全部进入液压缸。 回油路上,液压缸有杆腔中的油液通过电液换向阀2和单向阀6的流量都是30.01L/min,然后与液压泵的供油合并,经行程阀3流入无杆腔。由此可算出快进时有杆腔压力2p 与无杆腔压力1

p 之差。 30.0130.0163.71222

[0.5()0.2()0.3()]2110063100P p p ?=-=?+?+?MPa=0.2122 MPa

此值小于原估值0.5MPa ,所以是偏安全的。

第二.工进

工进时,油液在进油路上通过电液换向阀2的流量为0.5L/min ,在调速阀4处的压力损失为0.5MPa ;油液在回油路上通过电液换向阀的流量是0.23L/min ,在液控单向阀7处的流量为0.237+0.23=0.467L/min,在背压阀8处的压力损失为为0.5MPa 。因此这时液压缸回油腔的压力2

p 为:

0.2370.46722

[0.50.2()0.5()]210100

p =+?+?MPa =0.5001 MPa 因为0.5001MPa 大于原估计值0.494Mpa ,故可按照表11-6中公式重新计算工进

时液压缸进腔压力1

p ,即:

64

21461368670.50011044.771095.031010F P A P A --'++???=

=??=4.115MPa 与表中的4.355相近。

考虑到压力继电器可靠动作需要压差0.5e p MPa ?=。故溢流阀的调压为:

0.52

[4.1150.50.5()0.5]11100e P P P p MPa >++?=++?+∑溢调=5.115MPa 第三.快退

快退时,油液在进油路上通过单向阀12的流量为32L/min ,通过电液换向阀2的流量为33.69L/min ;油液在回油路上通过单向阀5、换向阀2和单向阀11的流量都是71.51L/min 。因为进油路上总压降为:

3233.6922

[0.2()0.5(

)]163100

P V ?=?+?∑ MPa=0.1083MPa 此值较小,所以液压泵驱动电动机的功率是足够的。回油路上的总压降为:

71.5171.5171.51222

[0.2(

)0.5()0.2()]2100100100P V ?=?+?+?∑MPa = 0.4601 MPa 故快退时液压泵的最大工作压力P p

应为

11P p p V p =+?=∑(1.70+0.1083)MPa=1.8083 MPa 因此大流量液压泵卸荷的顺序阀7的调压应大于1.8083 MPa 。

5.2 油液温升验算

工进在整个工作循环中所占比α

α=

2123138.4

0.90696.5138.47.7

t t t t ==++++=90.69%

因此系统发热和油液温升可用工进时的情况来计算。 工进时液压缸的有效功率(即系统输出功率)为

0.052

3686731.950.0319060

P Fv W W KW ==?=≈ 这时大流量泵通过顺序阀13卸荷,小流量泵在高压下供油,所以两泵的总输出功率(即系统输入功率)为:

1122

p q p q p p p p P i

η

+=

32325.64263630.3()

10105.5901010

63606030.7510

--????+???=

?KW=0.7528KW

由此得液压系统的发热量为

H P P i i =-=(0.7528-0.0319)KW=0.7209KW

按书上11—2求出油液温升近似值

30.720910

3

2

250T ??=℃=18.16℃

温升没有超出允许范围,液压系统中不需设置冷却器。

6 液压系统油箱结构详细设计计算

6.1 长宽高的确定

油箱的体积为:0.8

V V =容量

(此处取0.8参照资料[2]给出的值。)

250

312.50.80.8

V V L =

==容量=0.31253m 由于油箱的温升没有超出允许的范围,故可不按发热来计算。此处按资料[1]表42.7—199中推荐的范围,长、宽和高的比例:1:1:1—3:2:1。此处取油箱内长取为3:2:1

设基本因子为x,则长为3x,宽为2x,高为x, 则:x =0.373m=373mm

所以长为:1l =3x =1119mm,宽1

w =2x =746mm 高为x =373mm

此分离式油箱采用普通钢板焊接而成,参照书上取钢板的厚度为: 取油箱箱壁厚为t=3mm 。

按箱底厚度应大于箱壁的原则: 箱底厚度为:5mm

按箱盖厚度应为3—4倍箱壁的原则:

箱盖厚度为:10mm

为了易于散热和便于对油箱进行搬移及维护保养,取箱底离地的距离为160mm 。(资料[1]油箱结构设计。)故可知,油箱基体的总长总宽总高为:

长为:12(111923)1125l l t mm mm =+=+?= 宽为:1274623752w w t mm mm =+=+?=

高为:(105160)(103735160)5481

h h mm mm mm =+++=+++=

6.2 油箱具体设计

为了更好的清洗油箱,取油箱底面倾斜度为:0.5℃,(注由于倾斜度小,在油箱图上没有画出。)

6.2.1 隔板尺寸的确定

隔板高度取为箱内油面高度的43,故可知隔板的高度为:

30.253

2244 1.1190.7464

11

V h mm mm L W =?=?=??隔板 隔板的厚度仍然取3mm 。

6.2.2 各种油管的尺寸

由上知:回油管直径取上边用到油管的最大管好,内径为:20mm,外径为:28mm 。 泄油管的尺寸取为和回油管尺寸一样。 吸油管尺寸的确定:

33.69

/min 37.43/min 0.9q p

q L L v

η===泵入 取吸油管中油液的流速为1m/s 。则按书上公式7-9得:

337.4310220.0281828.18160

q d m m mm v ππ-?==?==??泵入

查资料[1]表42.7—133得,将其取公称直径圆整取d=32mm,故有外径为42mm 。

6.2.3 吸油管和过滤器之间管接头的选择

在此选用卡套组合直角管接头,查资料[1]表42.7—149得:

表6—1 卡套组合直角管接头

公称压力 MPa 管子外径 0D mm

5d mm 10d mm 5l mm 1l mm L ≈ mm 1L mm 扳手尺寸 1e

mm S mm 1S mm

G(25)

42

36

42

30

39.5

68

65

50

60

69.3

6.2.4 过滤器的选取

取过滤器的流量至少是泵流量的两倍的原则,取过滤器的流量为泵流量的2.5倍。故有 :

2.5(36.692.5)

/m i n

9

q

q L L =?=?=泵入

过滤器

查资料[1]表42.7—7得,先取通用型WU 系列网式吸油中过滤器,参数如表6-2

表6—2 通用型WU 系列网式吸油中过滤器参数

型号

通径 mm 公称流量 /min L 过滤精度 m μ 尺寸

M (d )

H D

1d WU —100?100-J

32

100

100

422M ?

153

82φ

_

6.2.5 堵塞的选取

考虑到钢板厚度只有3mm ,加工螺纹孔不能太大,查资料[1]表42.7—178选取外六角螺塞作为堵塞,详细尺寸见下表: 表6—3 外六角螺塞

d 1d D

e S L h b

1b R C

重 量 Kg

基本尺寸

极限偏差

12 1.25M ?

10.2 22 15 13 0

0.24

- 24 12 3 3

1 1.0 0.032

6.2.6 空气过滤器的选取

按照空气过滤器的流量至少为液压泵额定流量2倍的原则, 即: 2233.69

/m i n

67.38

q q L L p >?=?=过滤器

选用EF 系列液压空气过滤器,参照资料[1]表42.7—200得,将其主要参数列于下表:

表6—4 液压空气过滤器

参数 型号

过滤注油口径 m m 注油流量

L/min 空气流量 L/min 油过滤面积 L/min A mm B

mm a

mm

b mm

c mm 四只螺钉均布 mm 空气进滤精度

mm

油过滤精度

μm

E 2

F -32

32

14

105 120

100 50

φ47 φ59 φ64

M4?10 0.279

125

注:油过滤精度可以根据用户的要求是可调的。

6.2.7 液位/温度计的选取

选取YWZ 系列液位液温计,参照资料[3]表7-129选用YWZ-250型。

具体参数如表6-5。

表6—5 液位/温度计

型号 L /mm E /mm B/mm YWZ-250 280 250 212 并考虑到钢板的刚度,将其安在偏边的地方。

6.2.8 油箱内油最低油液高度的计算

考虑到油箱内有隔板,为防止在泵工作时油液面底于隔板高度而造成油液的吸油一方没有油的严重后果。故要进行油液的最少油量的计算,即也是油液最低高度的计算:

由缸的工作情况可知,在缸工进的最末端时,油箱内被吸走的油最多,故油箱的油液最少高度h 为:

0.0095030.3()(0.2240.0045)227.40.7461.119

q h h h m m mm A ?=+=+=+=?缸max 最低隔板隔板油箱

参考文献

[1] 李壮云主编 .中国机械设计大典第五卷 . 江西:江西科学出版社,2002年

[2] 《液压传动》第二版,王积伟等主编,机械工业出版社,2006.12 ISBN 978-7-111-03745-3

[3] 《机械设计师手册》机械工业出版社。

[4]《液压站设计与使用》张利平编著,-北京海洋出版社,2004.2 ISBN 7-5027-111-6081-4

[5]《机械设计课程设计》席伟光,杨光,李波主编。-北京高等教育出版社,2003

致谢

通过一周时间的努力,通过对组合机床液压系统设计,让我真正地将课本知识融会贯通,在设计过程中,遇到了很多没有想到的问题。但在这次的设计实践中,让我真正的感觉到了我们所学的知识与工程实际还是有一定的差距。尤其是在设计时经验数据的选取问题,感觉到好像是无从下手。减慢了我这次课程设计的进度。在这次的设计过程中,得到了我的老师和很多同学的支持和帮助。使我收获了很多。大家的力量是很大的。在这里,对他们对我的帮助一并致谢!

立式组合机床的液压系统设计

攀枝花学院本科学生课程设计任务书 题目组合机床液压系统设计 1、课程设计的目的 在完成液压传动课程学习的基础上,运用所学的液压基本知识,理论联系实际,把知识运用到实际生产时实践中来,设计一台专用铣床液压系统。 2、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等) 设计立式组合机床的液压系统,工作台要求完成:快进——工进——快退——原位停止、工件松开——液压泵卸荷。动力滑台采用平面导轨,其静摩擦系数 为f s =0.2,动摩擦系数为f d =0.1,往复运动的加(减速)的时间t =0.05, 系统的参数如下: 滑台的重量为135000N 快进快退的速度6m/min 滑台工进速度50 mm/s 快进行程100mm 工进行程50mm 切削负载为33000N 3、主要参考文献 1 王积伟﹒液压传动﹒北京:机械工业出版社,2010﹒ 2 席伟光﹒机械设计课程设计﹒北京:高等教育出版社,2003﹒ 3 李壮云﹒中国机械设计大典﹒南昌:江西科学技术出版社,2002﹒ 4 王文斌﹒机械设计手册﹒北京:机械工业出版社,2004﹒ 4、课程设计工作进度计划 1.用三天的时间进行查阅资料,初步计算,请教老师等设计准备。 2.用两天的时间进行计算、设计、画图。 3.两天的时间自己查找问题、老师审核、交图等工作。 指导教师(签字)日期年月日 教研室意见: 年月日 学生(签字): 接受任务时间:年月日注:任务书由指导教师填写。

课程设计(论文)指导教师成绩评定表题目名称 评分项目分 值 得 分 评价内涵 工作表现20% 01 学习态度 6 遵守各项纪律,工作刻苦努力,具有良好的科学 工作态度。 02 科学实践、调研7 通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠 道获取与课程设计有关的材料。 03 课题工作量7 按期圆满完成规定的任务,工作量饱满。 能力水平35% 04 综合运用知识的能力10 能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题, 能正确处理实验数据,能对课题进行理论分析, 得出有价值的结论。 05 应用文献的能力 5 能独立查阅相关文献和从事其他调研;能提出并 较好地论述课题的实施方案;有收集、加工各种 信息及获取新知识的能力。 06 设计(实验)能力,方案 的设计能力 5 能正确设计实验方案,独立进行装置安装、调试、 操作等实验工作,数据正确、可靠;研究思路清 晰、完整。 07 计算及计算机应用能力 5 具有较强的数据运算与处理能力;能运用计算机 进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。 08 对计算或实验结果的分析 能力(综合分析能力、技 术经济分析能力) 10 具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。 成果质量45% 09 插图(或图纸)质量、篇 幅、设计(论文)规范化 程度 5 符合本专业相关规范或规定要求;规范化符合本 文件第五条要求。 10 设计说明书(论文)质量30 综述简练完整,有见解;立论正确,论述充分, 结论严谨合理;实验正确,分析处理科学。 11 创新10 对前人工作有改进或突破,或有独特见解。 成绩 指 导 教 师 评 语 指导教师签名:年月日

组合机床主轴箱及夹具设计正文样本

第一章绪论 1.1 组合机床特点 组合机床是由大量通用部件和少量专用部件构成工序集中高效率专用机床。它可以对一种(或几种)零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完毕钻孔、扩孔、铣削磨削等工序,生产效率高,加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其她专用机床比较,具备如下特点: (1)组合机床上通用部件和原则零件约占所有机床零、部件总量70~80%,因而设计和制造周期短,投资少,经济效果好。 (2)由于组合机床采用多刀加工,并且自动化限度高,因而比通用机床生产效率高,产品质量稳定,劳动强度低。 (3)组合机床通用部件是通过周密设计和长期生产实践考验,又有厂成批制造,因而构造稳定、工作可靠,使用和维修以便。 (4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人水平规定不高。 (5)当被加工产品更新时,采用其她类型专用机床时,其大某些件要报废。用组合机床时,其通用部件和原则零件可以重复运用,不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模生产需要。 组合机床惯用通用部件有:机身、底座、立柱、动力箱、动力滑台,各种工艺切削头等。对于某些按循序加工多工位组合机床,还具备移动工作台或回转工作台。 动力箱、各种工艺切削头和动力滑台是组合机床完毕切削主运动或进给运动动力部件。其中尚有能同步完毕切削主运动和进给运动动力头。 机身、立柱、中间底座等是组合机床支承部件,起着机床基本骨架作用。组合机床刚度和部件之间精度保持性,重要是由这些部件保证。 1.2 组合机床分类和构成 组合机床通用部件分大型和小型两大类。大型通用部件是指电机功率为1.5-30千瓦动力

液压课程设计(理工大学)

目录 0.摘要 (1) 1.设计要求 (2) 2.负载与运动分析 (2) 2.1负载分析 (2) 2.2快进、工进和快退时间 (3) 2.3液压缸F-t图与v-t图 (3) 3.确定液压系统主要参数 (4) 3.1初选液压缸工作压力 (4) 3.2计算液压缸主要尺寸 (4) 3.3绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系统的工作原理图 (7) 4.1拟定液压系统原理图 (7) 4.2原理图分析 (8) 5.计算和选择液压件 (8) 5.1液压泵及其驱动电动机 (8) 5.2阀类元件及辅助元件的选 (10) 6.液压系统的性能验算 (10) 6.1系统压力损失验算 (10) 6.2系统发热与温升验算 (11) 7.课设总结 (12)

0.摘要 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一,特别是近年来与微电子、计算技术结合,使液压技术进入了一个新的发展阶段,机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为机械制造专业的学生初步学会液压系统的设计,熟悉分析液压系统的工作原理的方法,掌握液压元件的作用与选型是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用,但是各部门采用液压传动的出发点不尽相同:例如,工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大;航空工业采用液压传动的主要原因取其重量轻、体积小;机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速,易于实现自动化,能实现换向频繁的往复运动等优点。 关键词:钻孔组合机床卧式动力滑台液压系统

1.设计要求 设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统,要求完成如下工作循环式:快进→工进→快退→停止。机床的切削力为25000N ,工作部件的重量为9800N ,快进与快退速度均为7m/min ,工进速度为0.05m/min ,快进行程为150mm ,工进行程40mm ,加速、减速时间要求不大于0.2s ,动力平台采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1 。要求活塞杆固定,油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。 2.负载与运动分析 2.1负载分析 (1)工作负载: T F =25000N (2)摩擦负载: 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力:Ffs = 0f ?G=1960N 动摩擦阻力:Ffd =d f ?G=980N (3)惯性负载:Fa = t v g G ??=500N (4)液压缸在个工作阶段的负载。 设液压缸的机械效率cm η =0.9,得出液压缸在各个工作阶段的负载和推力,如表1所示。 表1液压缸各阶段的负载和推力 工况 计算公式 外负载F/N 液压缸推力 F0= F / cm η/N 启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快进 F=Ffd 980 1089 工进 F=Ffd +T F 25980 28867 反向启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快退 F=Ffd 980 1089

液压课程设计 卧式钻镗组合机床液压系统

液压课程设计卧式钻镗组合机床液压系统 The following text is amended on 12 November 2020.

液压与气压传动 课程设计说明书 设计题目卧式钻镗组合机床液压系统设计 专业班级机制1512 姓名桂新睿 学号 指导老师夏庆国 成绩评定等级 评阅签字 评阅日期 湖北文理学院理工学院机械与汽车工程系 2017年12月 目录 4 一.设计的技术要求和设计参数 (5) 5 5 5 负载循环图和速度循环图的绘制 (6)

8 确定液压缸主要尺寸 (8) 计算最大流量需求 (9) 拟定液压系统原理图 (10) 速度控制回路的选择 (10) 换向和速度换接回路的选择 (11) 2 3 5 6 8 油箱的设计 (19) 液压系统性能的验算 (20) 回路压力损失验算 (20) 1 附:手绘液压系统图 序言 作为一种高效率的专用机床,组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例,介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤,其中包括组合机床动力滑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。 组合机床是以通用部件为基础,配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具而组成的半自动或自动专用机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。组合机床通常采用多轴、多刀、多面、多工位同时加工的方式,能完成钻、扩、铰、镗孔、攻丝、车、铣、磨削及其他精加工工序,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。液压系

组合机床毕业设计开题报告

科学技术学院 毕业设计(论文)开题报告 题目:卧式双面24轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计(双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座) 学科部:理工学科部 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机制103班 学号:7011210138 姓名:徐伟龙 指导教师:永平 填表日期:2013 年12 月20 日

一、选题的依据及意义: 组合机床(如图1所示)是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础,配之以少量的专用部件和按工件形状和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动的专用机床。组合钻床一般用于加工箱体类或特殊形状等零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔等加工。 图1 组合机床具有如下的优点:(1)主要用于棱体零件和杂件等的孔面加工。(2)生产率高。因为工序集中,可以多面、多工位、多轴、多刀同时进行加工。(3)加工精度稳定。因为工序固定,可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来确保加工精度的一致。(4)研制周期短,便于设计、制造和使用维护,成本较低。因为通用化、系列化、标准化程度高,通用件可组织批量生产进行预先制造或外购。(5)自动化程度高,劳动强度较低。(6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按照工件或工序要求,用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种

类型的组合机床和自动线;机床便于改装:产品或工艺发生变化时,通用部件一般还可以重复使用。 作为机械设计制造专业的学生,通过《金属切削机床》这门课程对组合钻床的了解,结合《机械设计》、《机械原理》等专业课程的学习,对组合钻床有了一定的感性和理性认知,特别是对多面、多工位、多轴、多刀同时加工产生的浓厚的兴趣,组合钻床的设计对我们机械专业学生对本人也是比较大的挑战,所以我才选择组合钻床的设计作业我的毕业设计,这是对我大学四年所学知识的综合运用,也是对我大学四年来的综合考验和考量。 二、国外研究现状及发展趋势(含文献综述): 1、国组合机床现状 在我国,组合机床发展已有28年的历史,其科研和生产都具有一定的基础,应用也已深入到许多行业,是当前机械行业实现产品更新,进行技术改造,提高生产效率和高速发展必不可少的设备。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度比较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效率、高质量、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、家电等行业。特别是在中国加入WTO以后,制造业所面临的并存机遇与挑战、组合机床行业企业适时调整战略,采取了积极向上的应对策略,出现了生产、销售两旺的良好势头,截至2005年,组合机床行业企业仅组合机床一项,据统计产量已达1000余台,产值达3.9个亿以上,较2004年同比增长了10%,另外组合机床行业增加值、产品销售率、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长,新产品、新技术较去年都有较大幅度提高,可见行业企业运营状况良好。 近些年来,由于国家加大了基础设施的投入,工程机械需求呈现了增长势头,生产厂家呈现出一年翻一番的良好发展形势,虽然国家因出现局部经济过热而采取对钢材、建材等行业进行调控,但许多重点工程都陆续开工,工程机械可能不

液压传动系统课程设计模板

液压传动系统课程 设计

液压传动控制系统课程设计 指 导 书 刘辉等编 江西理工大学应用科学学院

液压传动控制系统课程设计步骤 一、设计依据及参数的提出 1.根据生产或加工对象工作要求选择液压传动机构的结构形式和 规格; 2.分析机床或设备的工作循环和执行机构的工作范围; 3.对生产设备各种部件(电气、机械、液压)的工作顺序、转换 方式和互锁 要求等要详细说明或了解; 4.一些具体特殊要求的动作(如高速、高压、精度等)对液压传 动执行机构的 特殊要求; 5.液压执行机构的运动速度、载荷及变化范围(调节范围); 6.对工作的可靠性、平稳性以及转换精度的要求; 7.其它要求(如检测、维修)。 二、负载分析 2.1负载特性 液压执行机构在运动或加工的过程中所承受的负载有工作阻力、摩擦力、惯性力、重力,密封阻力和背压力。可是从负载角度归纳为三种负载,即阻力负载、负值负载、惯性负载。 1.阻力负载(或正值负载)——负载方向与进给方向相反,即机 床切削力(如:铣、钻、镗等),摩擦力,背压力。

切削力+重力+惯性力 切削力+惯性力+摩擦力 图 2-1 切削力分析图 2.负值负载(或超越负载)——负载方向与执行机构运动方向相同 (如:顺铣、重力下降,制动减速等)。 3.惯性负载——机构运动转换过程中由惯性所形成的负载(如前冲 和后冲,系统的爬行)。 2.2 执行机构负载分析 1.液压缸机械负载计算 (1)液压缸机械负载计算 在设计选取功率匹配时,一般主要考虑工进阶段的驱动功率,即负载F 为: ()f t g m F F F F η=++(2-1) Ff —摩擦力 Ft —负载 Fg —惯性力 m η一般取0.9~0.95

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计.

《液压与气压传动》 课程设计说明书 题目:卧式双面洗削组合机床液压系统 院系:国际教育 专业:机电一体化 班级:51301 姓名:陈雪峰 指导教师:徐巧 日期:2015.5.21

《液压与气压传动》课程设计任务书 一、设计目的 《液压与气压传动》课程设计是机械工程专业教学中重要的实践性教学环节,也是整个专业教学计划中的重要组成部分,是培养学生运用所学有关理论知识来解决一般工程实际问题能力的初步训练。 课程设计过程不仅要全面运用《液压与气压传动》课程有关知识,还要根据具体情况综合运用有关基础课、技术基础课和专业课的知识,深化和扩大知识领域,培养独立工作能力。 通过课程设计,使学生在系统设计方案的拟定、设计计算、工程语言的使用过程中熟悉和有效地使用各类有关技术手册、技术规范和技术资料,并得到设计构思、方案拟定、系统构成、元件选择、结构工艺、综合运算、编写技术文件等方面的综合训练,使之树立正确的设计思想,掌握基本设计方法。 二、设计内容 1.《液压与气压传动》系统图,包括以下内容: 1)《液压与气压传动》系统工作原理图; 2)系统工作特性曲线; 3)系统动作循环表; 4)元、器件规格明细表。 2.设计计算说明书 设计计算说明书用以论证设计方案的正确性,是整个设计的依据。要求设计计算正确,论据充分,条理清晰。运算过程应用三列式缮写,单位量纲统一,采用ISO制,并附上相应图表。具体包括以下内容: 1)绘制工作循环周期图; 2)负载分析,作执行元件负载、速度图; 3)确定执行元件主参数:确定系统最大工作压力,液压缸主要结构尺寸,计算各液压缸工作阶段流量,压力和功率,作工况图; 4)方案分析、拟定液压系统; 5)选择液压元件; 6)验算液压系统性能; 7)绘制液压系统工作原理图,阐述系统工作原理。 三、设计要求与方法步骤 1.认真阅读设计任务书,明确设计目的、内容、要求与方法步骤; 2.根据设计任务书要求,制定个人工作计划; 3.准备必要绘图工具、图纸,借阅有关技术资料、手册; 4.认真对待每一设计步骤,保证质量,在教师指导下独立完成设计任务。 (课程设计说明书封面格式与设计题目附后) 二、液压传动课程设计(大型作业)的内容和设计步骤 1.工况分析 在分析机器的工作情况(工况)的基础上,确定液动机(液压缸和液压马达)的负载、速度、调速范围、功率大小、动作循环、自动化程度等并绘制出工况图。 2.初定液动机的基本参数

小型液压机液压系统课程设计

攀枝花学院 学生课程设计(论文) 题目:小型液压机的液压系统 学生姓名: vvvvvv 学号:vvvvvvvv 所在院(系):机械工程学院 专业: 班级: 指导教师:vvvvvv 职称:vvvv 2014 年06 月15 日 攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科学生课程设计任务书 目录

前言 (5) 一设计题目 (6) 二技术参数和设计要求 (6) 三工况分析 (6) 四拟定液压系统原理 (7) 1.确定供油方式 (7) 2.调速方式的选择 (7) 3.液压系统的计算和选择液压元件 (8) 4.液压阀的选择 (10) 5.确定管道尺寸 (10) 6.液压油箱容积的确定 (11) 7.液压缸的壁厚和外径的计算 (11) 8.液压缸工作行程的确定 (11) 9.缸盖厚度的确定 (11) 10.最小寻向长度的确定 (11) 11.缸体长度的确定 (12) 五液压系统的验算 (13) 1 压力损失的验算 (13) 2 系统温升的验算 (15) 3 螺栓校核 (16) 总结 (17) 参考文献................................................................................................. 错误!未定义书签。

前言 液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言,液压传动具有输出力大,重量轻,惯性小,调速方便以及易于控制等优点,因而广泛应用于工程机械,建筑机械和机床等设备上。 作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。 液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,适用于可塑性材料的压制工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。本文根据小型压力机的用途﹑特点和要求,利用液压传动的基本原理,拟定出合理的液压系统图,再经过必要的计算来确定液压系统的参数,然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。小型压力机的液压系统呈长方形布置,外形新颖美观,动力系统采用液压系统,结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关,可实现半自动工艺动作的循环。

采煤机液压系统毕业设计

采煤机液压系统

新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计(论文)任务书 学生姓名专业班级机电07-8(2) 设计(论文)题目采煤机液压系统 接受任务日期完成任务日期 指导教师指导教师单位新疆工业高等专科学校设 计 (论文)内 容目标1、明确采煤机操作过程、工作特点、性能和作业环境的要求。 2、明确液压系统必须完成的动作,如何实现功能保护。 3、液压元件选型考虑液压装置重量、外形尺寸、经济性和可靠性要求。 设 计(论文)要求1、论述采煤机的工作原理以及如何实现功能保护。 2、拟定液压系统原理图,液压元件主要参数表。 3、CAD液压系统图注明元件明细,打印出图用A0幅面图纸。 论文指导记录1、液压系统的章节安排,提出了“阐述由简单到复杂,功能逐步增加完善”的思想。 2、预先绘制CAD液压系统图,便于在每章节中根据需要插图说明。 3、调高系统的设计参考4LS-8型采煤机。 4、液压元件选型都力争有据可查,并详细注明了参考来源。 5、在文字中引用截图进行说明时,尽力做到美观准确。 参考资料 张岚,弓海霞,刘宇辉编. 新编实用液压技术手册. 北京:人民邮电出版社,2008 黎启柏主编. 液压元件手册. 北京:冶金工业出版社,机械工业出版社,1999

注:此表发给学生后由指导教师填写,学生按此表要求开展毕业设计(论文)工作。

新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计(论文)成绩表学生姓名专业班级 设计(论文)题目 指导教师(签名)指导教师单位 指 导 教 师 评语评阅成绩:评阅教师签字: 年月日 答 辩 记 录 成绩:提问教师签字: 年月日 答 辩 小 组 意 见 答辩成绩:答辩小组组长签字: 年月日

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计

卧式双面铣削组合机床的 液压系统设计 Prepared on 22 November 2020

液压与气压传动技术课程设计说明书专业: 学号: 姓名: 指导教师: 2012年6月1日

1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 分析液压系统工况 (3) 确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图................................................6 绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 液压系统性能验算 (12)

1压力损失的验算 (13) 工作进给时进油路压力损失 (13) 工作进给时回油路的压力损失 (13) 变量泵出口处的压力Pp (13) 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 液压缸工作压力的确定 (15) 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)

钻孔组合机床设计

1 绪论 1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史 现代社会中,人们为了高效、经济地生产各种高质量产品,日益广泛的使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。为制造这些技术设备与装备,又必须具备各种加工金属零件的设备,诸如铸造、锻造、焊接、冲压和切削加工设备等。由于机械零件的形状精度、尺寸精度和表面粗糙度,目前主要靠切削加工的方法来达到,特别是形状复杂、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件,往往需要在机床上经过几道甚至几十道切削加工工艺才能完成。因此,机床是现代机械制造业中最重要的加工设备。在一般机械制造厂中,机床所担负的加工工作量,约占机械制造总工作量的40%~60%,机床的技术性能直接影响机械产品的质量及其制造的经济性,进而决定着国民经济的发展水平。可以这样说,如果没有机床的发展,如果不具备今天这样品种繁多、结构完善和性能精良的各种机床,现代社会目前所达到的高度物质文明将是不可想象的。 一个国家要繁荣富强,必须实现工业、农业、国防和科学技术的现代化,这就需要一个强大的机械制造业为国民经济各部门提供现代化的先进技术设备与装备,即各种机器、仪器和工具等。然而,一个现代化的机械制造业必须要有一个现代化的机床制造业做后盾。机床工业是机械制造业的“装备部”、“总工艺师”,对国民经济发展起着重大作用。因此,许多国家都十分重视本国机床工业的发展和机床技术水平的提高,使本国国民经济的发展建立在坚实可靠的基础上。 机床是人类在长期生产实践中,不断改进生产工具的基础上生产的,并随着社会生产的发展和科学技术的进步而渐趋完善。最原始的机床是木制的,所有运动都是由人力或畜力驱动,主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯,它们实际上并不是一种完整的机器。现代意义上的用于加工金属机械零件的机床,是在18世纪中叶才开始发展起来的。当时,欧美一些工业最发达的国家,开始了从工场手工业向资本主义机器大工业生产方式的过度,需要越来越多的各种机器,这就推动了机床的迅速发展。为使蒸汽机的发明付诸实用,1770年前后创制了镗削蒸汽机汽缸内孔用的镗床。1797年发明了带有机动刀架的车床,开创了用机械代替人手控制刀具运动的先声,不仅解放了人的双手,并使机床的加工精度和工效起了一个飞跃,初步形成了现代机床的雏型。续车床之后,随着机械制造业的发展,其他各种机床也陆续被创制出来。至19世纪末,车床、钻床、镗床、刨床、拉床、铣床、磨床、齿轮加工机床等基本类型的机床已先后形成。 上世纪初以来,由于高速钢和硬质合金等新型刀具材料相继出现,刀具切削

液压系统的课程设计说明书

目录 引言 (2) 第一章明确液压系统的设计要求 (2) 第二章负载与运动分析 (3) 第三章负载图和速度图的绘制 (4) 第四章确定液压系统主要参数 (4) 4.1确定液压缸工作压力 (4) 4.2计算液压缸主要结构参数 (4) 第五章液压系统方案设计 (7) 5.1选用执行元件 (7) 5.2速度控制回路的选择 (7) 5.3选择快速运动和换向回路 (8) 5.4速度换接回路的选择 (8) 5.5组成液压系统原理图 (9) 5.5系统图的原理 (10) 第六章液压元件的选择 (12) 6.1确定液压泵 (12) 6.2确定其它元件及辅件 (13) 6.3主要零件强度校核 (15) 第七章液压系统性能验算 (16) 7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (17) 7.2油液温升验算 (18) 设计小结 (19) 参考文献 (21)

引言 液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多。 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。 第一章明确液压系统的设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为:启动→快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如下:轴向切削力F t=20000N,移动部件总质量G=10000N;快进行程l1=100mm,工进行程l2=50mm。快进、快退的速度为5m/min,工进速度0.1m/min。加速减速时间△t=0.15s;静摩擦系数f s=0.2;动摩擦系数f d=0.1。该动力滑台采用水平放置的平导轨,动力滑台可在任意位置停止。

液压系统在组合机床上的应用.

液压系统在组合机床上的应用 摘要 液压以其独特的优点在机械设计中占有重要地位。它以通用部件为基础,根据工件加工需要,配以少量的专用部件组成一种机床,它具有低成、高效率的优点。以现在的发展趋势来看,液压车床的多工位加工如果加入柔性系统则发展成今天的加工中心。在今天的发展趋势中,一台液压车床如果不能完成全部的工艺过程,这时往往把几台机床布置成流水线,大大缩短了加工时间。而液压系统在组合机床上的应用更使其呈现出了新的春天。液压传动的优点很多:在同等的体积下液压装置能比电气产生更大的动力:液压装置工作比较平稳;液压装置能在大范围内实现无级调速,它还可以在运转中进行调速;液压传动易于对液体压力、流量或流动方向进行调节或控制;液压装置易于实现过载保护;液压元件实现了标准化、系列化和通用化;用液压传动实现直线运动比用机械传动简单。 关键词:液压;液压缸,液压油箱

英文题目 ABSTRACT The abstract hydraulic pressure occupies important position with it's unique merit in machinery design. It takes the component being applied or used universally as basis , basis workpiece treating needs, match it with a little special-purpose component composition one kind of machine tool , its have low Cheng , high efficiency merit. Regarding developing trend now, hydraulic pressure develops the treating centre becoming today if adding flexibility system the lathe multistation treating. In developing trend today, one hydraulic pressure lathe accomplishes all procedure if unable, at this time sometimes have arranged several machine tools to become a production line , curtailing greatly to process time. But, the systematic hydraulic pressure application on combination machine tool has made the person display new spring more. The hydraulic drive merit many: Driving force that the hydraulic pressure device can under equal volume are bigger than electric creation: Hydraulic pressure device job comparison is stable; The hydraulic pressure device can realize stepless speed regulating within big range , it can carry out speed regulation in the travel; Hydraulic drive is prone pressure , rate of flow or mobile direction to carry out adjustment on liquid or control; The hydraulic pressure device is apt to be realized overload protection; The hydraulic pressure component has realized normalizing , be seriated and be applied or used universally-rization; Using hydraulic drive to realize linear motion is simpler than using mechanical drive. KEY WORDS:Hydraulic pressure; Hydraulic pressure jar , hydraulic pressure fuel tank;

组合机床设计步骤

组合机床设计步骤 一.组合机床方案的确定 1.被加工零件的加工精度和加工工序 2.被加工零件的特点分析 3.定位基准及夹紧点的选择 4.加工工艺分析 5.机床配置形式及结构方案的确定 二.确定切削用量及选择刀具 1.确定切削用量 2.确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度(铣削则是切向力、水平力、竖直力) 3.选择刀具结构 三.组合机床总体设计(三图一卡) 1.根据被加工零件图绘制被加工零件工序图 2.加工示意图 (1)刀具的选择(2)导向件选择(3)确定主轴类型、尺寸、外伸长度和选择接杆 (4)确定动力部件工作循环: a工进长度的确定 b快退长度的确定 c动力部件总行程长度的确定 3.组合机床联系尺寸图 (1)动力部件及其配套的通用部件的选择 a选择动力箱 b选动力滑台 c配套通用部件选择:底座(侧) (2)其他尺寸确定 a装料高度 b 夹具轮廓尺寸 c中间底座 d 主轴箱轮廓 4.机床生产率计算卡 (1)理想生产率 (2)实际生产率 (3)机床负荷率 四夹具设计 1.定位方法和定位元件的选择 2.导向装置的选择 3.夹紧机构的选择 4.夹紧力的计算及夹紧油缸的选择 5.定位误差分析与计算 (1)基准不重合误差 (2)基准位移误差 (3)定位误差

6.绘制夹具装配图 7.编制技术条件 五多轴箱设计 1.确定箱体结构、绘制原始依据图 2.确定主轴形式、直径及动力计算 (1)确定主轴形式 (2)主轴直径和齿轮模数的初步确定 3.传动系统设计 (1)制定多个传动方案并加以比较 (2)确定每个传动轴直径 (3)分配传动比、确定齿轮齿数 4.多轴箱的润滑 (1)箱体内各部件的润滑方法及其实现方法 (2)确定手柄轴的位置 5.多轴箱坐标计算 6.绘制坐标检查图 7.变位齿轮校核 8.齿轮强度校核 9.轴强度校核 10.轴承寿命校核 11.绘制多轴箱工作图 (1)视图(主视图、侧视图) (2)绘制展开图 12.多轴箱技术条件编制 2010年2月6日

液压课设液压启闭机的液压系统设计样本

《液压与气压传动》课程设计学号姓名年级专业 指导教师: 钱雪松 内容: 设计计算说明书 1份 20 页 液压系统原理图 1张

河海大学机电工程学院 - 第二学期 《液压与气压传动》课程设计任务书5 授课班号138101/2 年级专业机自指导教师钱雪松学号姓名课程设计题目5 设计一台液压启闭机液压系统, 其主要技术要求如下: 启闭力50T, 行程8000mm, 往返速度4000~10000mm/min, 加减速时间为1秒, 双缸, 用同步回路, 垂直液压缸。 1.课程设计的目的和要求 经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。 2.课程设计内容和教师参数( 各人所取参数应有不同) 其主要技术要求如下: 启闭力50T, 行程8000mm, 往返速度4000~10000mm/min, 加减速时间为1秒, 双缸, 用同步回路, 垂直液压缸。 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 .1 ●章宏甲《液压与气压传动》机械工业出版社 .4 ●黎启柏《液压元件手册》冶金工业出版社 .8

榆次液压有限公司《榆次液压产品》 .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( ~3000字) 。 6. 工作进度计划 3.设计方式 手工 4.设计地点、指导答疑时间

组合机床动力滑台液压系统设计

( 1.液压传动的工作原理和组成 (1) 工作原理 (1) 液压系统的基本组成 (1) 2.设计要求 (2) 机床的其他工作参数如下: (2) 3.液压系统工况分析 (3) 运动分析 (3) 负载分析 (3) $ 工作阻力 (3) 摩擦阻力 (3) 惯性力 (3) 4.液压系统方案设计 (4) 选择调速回路 (4) 选择油源形式 (4) 选择快速运动和换向回路 (5) 选择速度换接回路 (5) ) 选择调压和卸荷回路 (5) 6.组成液压系统 (5) 5.确定液压系统主要参数 (6) 初选液压缸工作压力 (6) 计算液压缸主要尺寸 (6) 液压泵的参数计算 (9) 计算液压泵的流量 (9) 确定液压泵的规格和电动机功率 (9) [ 6.液压元件的选择 (10) 液压阀及过滤器的选择 (10) 油管的选择 (11) 确定油管 (11) 油箱的选择 (12) 7.验算液压系统性能 (13) 验算系统压力损失 (13) 判断流动状态 (13) , 计算系统压力损失 (13) 快进 (14) 工进 (15) 快退 (15) 验算系统发热与温升 (16)

《液压与气压传动》 课程设计说明书 学院、系:机械工程学院 专业:机械工程 学生姓名: 班级: 指导教师姓名:职称:教授最终评定成绩: 2017 年 12月 11日至 2017 年 12月 15日

1.液压传动的工作原理和组成 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能,通过液体压力能的变化来传递能量,经过各种控制阀和管路的传递,借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线往复运动和回转运动。驱动机床工作台的液压系统是由邮箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头等组成。 工作原理 (1)电动机驱动液压泵经滤油器从邮箱中吸油,油液被加压后,从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸,推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀和回油管排回邮箱。 (2)工作台的移动速度是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当节流阀关小时,进入液压缸的油量减少,工作台的移动速度减少。由此可见,速度是油量决定的。 液压系统的基本组成 (1)能源装置——液压泵。它将动力部分所输出的机械能转换成液压能,给系统提供压力油液。 (2)执行装置——液压机。通过它将液压能转换成机械能,推动负载做功。 (3)控制装置——液压阀。通过它们的控制调节,使液流的压力、流速和方向得以改变,从而改变执行元件的力、速度和方向。 (4)辅助装置——邮箱、管路、储能器、滤油器、管接头、压力表开关等。 通过这些元件把系统联接起来,以实现各种工作循环。 (5)工作介质——液压油。绝大多数液压油采用矿物油,系统用它来传递能量和信息。

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计

卧式双面铣削组合机床 的液压系统设计 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

液压与气压传动技术课程设计说明书专业: 学号: 姓名: 指导教师: 2012年6月1日

1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 分析液压系统工况 (3) 确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图................................................6 绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 液压系统性能验算 (12)

1压力损失的验算 (13) 工作进给时进油路压力损失 (13) 工作进给时回油路的压力损失 (13) 变量泵出口处的压力Pp (13) 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 液压缸工作压力的确定 (15) 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)

卧式组合机床设计结构设计

卧式组合机床设计结构设计 第一章绪论 1.1 国外研究现状及发展趋势 在我国,组合机床发展已有二十多年的历史,其科研和生产都具有相当的基础,应用也已深入到很多行业。是当前机械制造业实现产品更新,进行技术改造,提高生产效率和高速发展必不可少的设备之一。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额),完成钻孔、扩孔、铰孔,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔镗各种形状槽,以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多,有大型组合机床和小型组合机床,有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式,还有多工位回转台式组合机床等;随着技术的不断进步,一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐,它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换,配以可编程序控制器(PLC)、数字控(NC)等,能任意改变工作循环控制和驱动系统,并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外,近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机(清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线)等在组合机床行业中所占份额也越来越大。 由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品,是根据用户特殊要求而设计的,它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后,国所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大,并使产品生产成本提高。因此,市场要求我们不断开发新技术、新工艺,研制新产品,由过去的“刚性”机床结构,

相关文档
最新文档