广工往届卧式半自动组合机床液压系统设计说明书

机电液压综合设计卧式半自动组合机床液压系统及其有关装置设计学院机电工程学院________ 专业机械设计制造及其自动化__年级班别 2009级()班_______学号 369_________学生姓名 ____________指导教师 ________2001年月日广东工业大学课程设计任务书题目名称卧式半自动组合机床液压系统及其有关装置设计学生学院机电工程学院专业班级09机电姓名学号369一、课程设计的内容综合应用已学的课程,完成卧式半自动组合机床的液压系统的原理设计、液压系统的设计计算、液压系统元部件的选择、液压基本回路的实验验证、液压集成油路的设计、液压集成块的设计等。

二、课程设计的要求与数据1.机床系统应实现的自动工作循环(手工上料) →(手动启动) →工件定位(插销)→夹紧工件→动力头(工作台)快进→慢速工进→快退→停止→工件拔销→松开工件→(手工卸料)。

要求工进完了动力头无速度前冲现象。

工件的定位、夹紧应保证安全可靠,加工过程中及遇意外断电时工件不应松脱,工件夹紧压力、速度应可调,工件加工过程中夹紧压力稳定。

2.工件最大夹紧力为F j;工件插销定位只要求到位,负载力小可不予计算。

3.动力头快进、快退速度v1;工进速度为v2可调,加工过程中速度稳定;快进行程为L1,工进行程为L2;工件定位、夹紧行程为L3,夹紧时间t=1s。

4.运动部件总重力为G,最大切削进给力(轴向)为F t;5.动力头能在任意位置停止,其加速或减速时间为△t;;工作台采用水平放置的平导轨,静摩擦系数为f s,动摩擦系数为f d。

三、课程设计应完成的工作(一) 液压系统设计根据设备的用途、特点和要求,利用液压传动的基本原理进行工况分析,拟定合理、完善的液压系统原理图,需要写出详细的系统工作原理,给出电磁铁动作顺序表。

再经过必要的计算确定液压有关参数,然后按照所得参数选择液压元件、介质、相关设备的规格型号(或进行结构设计)、对系统有关参数进行验算等。

I(二)系统基本回路的实验验证以小组为单位设计实验验证回路,经老师确认后,由该组成员共同去液压实验室在实验台上进行实验验证。

该部分说明书的撰写格式可参考液压课程实验报告,实验过程要拍一定数量的照片。

(三)液压装置结构设计由指导老师选出其中一个小组成员的设计方案和数据,由该组成员共同完成该方案液压系统的集成块组的结构设计,尽量做到每个小组成员负责其中的一个集成块的设计。

集成块之间必须考虑到相互之间的连通关系,是一个完整的液压系统的集成块。

(四)绘制工程图、编写设计说明书1. 绘制液压系统原理图包括系统总油路图(A3,参见图1-3)和集成块液压集成回路图(A4, 参见图3-4)。

2. 集成块的零件图(A3或更大,参见图3-8)。

须按GB要求打印或用铅笔绘制。

3. 编写设计说明书(2万字左右),排版、结构等须规范。

四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1] 李笑,吴冉泉.液压与气压传动[M].北京:国防工业出版社,2006年03月[2] 杨培元,朱福元.液压系统设计简明手册[M].北京:机械工业出版社,2003[3] 雷天觉等. 液压工程手册[M].北京:机械工业出版社,1990[4] 博世力士乐公司.博世力士乐工业液压产品样本[M].[5] 任建勋,韩尚勇,申华楠等.液压传动计算与系统设计[M].北京:机械工业出版社,1982[6] 周士昌主编. 机械设计手册 5 •第43篇•液压传动与控制[M]. 北京:机械工业出版社,2000[7] 章宏甲,周邦俊. 金属切削机床液压传动[M].南京:江苏科学技术出版社,1985发出任务书日期:2011年12月2日指导教师签名:预计完成日期:2011年12月26日专业负责人签章:主管院长签章:II目录课程设计说明书 (I)目录 (III)1、液压系统工况分析 (1)2、拟定液压系统原理图 (3)3、确定液压系统主要参数 (4)4、计算和选择液压元件 (6)5、液压系统的验算 (10)6、液压集成块结构与设计 (14)7、液压系统实验验证 (16)8、总结 (16)9、参考文献 (17)III11、液压系统工况分析根据已知条件,绘制运动部件的速度循环图,如图1-1所示。

然后计算各阶段的外负载并绘制负载图。

液压缸所受外负载F 包括三种类型,既w f a F F F F =++ (1-1) 式中 w F ——工作负载,既切削力,在本例中w F 为45000BN ;a F ——运动部件速度变化时的惯性负载;f F ——导轨摩擦阻力负载,启动时为静摩擦力,启动后为动摩擦力,对于平导轨f F 可由下式求得()f Rn F f G F =+ (1-2)Rn F ——垂直于导轨的工作负载,本例中为零。

则求得静摩擦阻力 fs F =0.2×7000N=1400N 动摩擦阻力 fd F =0.1×7000N=700N惯性负载G vFa g t∆=∆ (1-3) 700059.80.260a F =⨯⨯ N 根据上述计算结果,列出各工作阶段所受的外负载(见表1-1),并画出如图1-2所示的负载循环图。

图1-1 速度循环图 图1-2 负载循环图表1-1 工作循环各阶段的外负载=0.9*注:取液压缸的机械效率cm21)确定供油方式考虑到该机床在工作进给时低速重载;在快进、快退时高速轻载。

从节省能量、减少发热考虑,泵源系统选用带压力反馈的限压式变量叶片泵。

2)选择调速方式本例中选用限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速,这种调速回路具有效率高、发热小和速度刚性好的特点。

并且调速阀安装在回油路上,具有承受负切削力的能力。

3)选择速度换接方式本例中采用电磁阀的快慢速换接回路,元件结构简单,便于安装。

4)选择夹紧回路和插销回路夹紧回路中,采用O型二位四通电磁阀来控制夹紧、松开换向动作。

插销回路中,采用M型二位四通电磁阀来控制插销、拔销换向动作,同时保证液压泵卸荷,不会因为液压泵开启式瞬时动作。

考虑到夹紧时间可调节和当进油压力瞬时下降时仍能保持夹紧力,所以接入节流阀调速和单向阀保压。

在夹紧回路和插销回路中,还装有减压阀,用来调节夹紧力的大小、保持夹紧力和保持定位状态的稳定。

5)初拟液压系统工作原理图如下图2-1所示。

图2-1 液压系统工作原理图341)初选液压缸压力所设计的动力工作台在工进时负载最大,为45700N ,初选液压缸的工作压力p 1=5MPa 。

工进时为了防止负载消失,工作台前冲,液压缸的回油腔应有背压。

本例中所设计为组合机床液压系统,故选背压p 2=0.5MPa 。

2)计算液压缸主要尺寸工作台在快进和快退时速度相等,选择单活塞杆式差动液压缸,快进时液压缸差动连接。

A 1=2A 2,d /D =0.71。

1122/cm p A p A F η-= (2-1)D =(2-2)由式(1-1)、(1-2)得1621457000.50.9(5)10()22cm FA p p η==⨯-⨯-m 2=107⨯10-4m 2D == m=117mm则d =0.71D =0.71×117mm ≈82.9mm按照活塞杆直径系列,圆整为D =125mm ,d =90mm 液压缸两端的实际有效面积2210.12544D A ππ⨯==m 2=123×10-4m 222222()(0.1250.09)44A D d ππ=-=⨯-m 2=59×10-4m 23)确定夹紧缸的主要尺寸由已知可得,夹紧力F j =9000N ,初设夹紧缸机械效率ηcm =0.9,工作压力p 1=2.5MPa ,背压p 2=0。

由式(2-1)、(2-2)计算可得D =71mm按照活塞杆直径系列,圆整为D =80mm ,d =0.71D =56mm 。

4)液压缸在各阶段的压力、流量和功率值表3-1 液压缸在各阶段的压力、流量和功率值2、快退时,液压缸有杆腔进油压力位p1,无杆腔回油压力为p2。

564、计算和选择液压元件1)确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格考虑到正常工作中进给油管路有一定的压力损失,所以泵的工作压力为1p p p p =+∑∆ (4-1)式中 p p ——液压泵最大工作压力; 1p ——执行元件最大工作压力;p ∑∆——进油管路中的压力损失,本例取0.5MPa 。

1p p p p =+∑∆=(4.37+0.5)MPa=4.87MPa另外考虑到一定的压力贮备量,并确保泵的寿命,因此选泵的额定压力pn 应满足(1.25~1.6)n p p p ≥。

本例中1.3 1.3 4.87n p p p ==⨯MPa=6.33MPa液压泵的最大流量应为max ()p L q K q ≥∑ (4-2)式中 L K ——系统泄露系数,一般取L K =1.1~1.3,本例中取L K =1.1。

1.10.5360p q =⨯⨯L/min=35L/min根据以上算得的n p 和p q ,再查阅相关手册,现预选YBX-25限压变量叶片泵,额定压力n p =6.3MPa ,每转排量o q =25L/r 。

电动机转速H n =1450r/min ,则YBX-25型液压泵理论流量36.3H q n V ==L/min p q ≥故符合要求。

取容积效率0.8V η=,则实际流量36.30.8p V q q η==⨯L/min=29L/min由表3-1可知,在工作台快退时,液压系统功率最大,取总效率0.7η=0.590.840.7n PP η===KW根据以上算得的n P 和预选的H n ,查阅相关手册,选取Y90S-4电动机,额定功率为1.1KW ,额定转速为1500r/min 。

2)确定其他元件及辅件根据系统的最高工作压力和通过各类元件及辅件的实际流量,查阅产品样本,选出的阀类和辅件规格如表4-1所列。

表4-1 液压元件规格及型号在选定了液压泵之后,液压缸在实际快进、工进和快退运动阶段的运动速度、时间以及进入和流出液压缸的流量,与原定数值不同,重新计算的结果如表4-2所列。

表4-2 各工况实际运动速度、时间和流量根据表4-2数值,选取管道内允许速度v =4m/s ,油管内径d =(4-3) 由式(4-3)计算可得,与液压缸无杆腔和有杆腔相连的油管内径分别为31017.2d -===mm31017.8d -===mm统一选取内径d 为20mm ,外径为D 28mm 的10号冷拔钢管。

油箱容量pn V q α= (4-4)式中 α——为经验系数,本例中α=6。

得油箱容量636.3217.8pn V q α==⨯=L选取型号为BEX-250的油箱,容量为250L 。

5、液压系统的验算1)验算系统压力损失由于系统管路布置尚未确定,只能估算系统压力损失。

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卧式钻床动力滑台液压系统设计说明书

卧式钻床动力滑台液压系统设计说明书

目录1.负载分析 (1)2.绘制液压工况(负载速度)图 (2)3.初步确定液压缸的参数 (2)3.1.初选液压缸的工作压力: (2)3.2.计算液压缸尺寸: (3)3.3.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率: (3)3.4.绘制液压缸工况图 (4)4.拟定液压系 (4)4.1.选择液压回路 (4)4.2.液压系统的组合 (4)5.液压元件的计算和选择 (6)5.1.确定液压泵的容量及驱动电机的功率: (6)5.2.液压泵的流量 (6)5.3.选择电动机 (6)5.4.元件选择 (7)5.5.确定管道尺寸 (7)5.6.确定油箱容积: (7)6.管路系统压力损失验算 (8)6.1.判断油流状态 (9)6.2.沿程压力损失 (9)6.3.局部压力损失 (9)7.液压系统的发热与温升验算 (10)7.1.液压泵的输入功率 (10)7.2.有效功率 (11)7.3.系统发热功率 (11)7.4.散热面积 (11)7.5.油液温升 (11)8.参考文献: (11)1. 负载分析1.切削力: Ft=16000N2.导轨摩擦阻力 静摩擦力:fsF =Wf S =0.2 ⨯20000 = 4000N 动摩擦力:fd F = Wf d =0.1⨯20000 = 2000N3.惯性阻力(1)动力滑台快进惯性阻力mF ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等,s m v /15.0=∆,s t 20.0=∆N t v g w F m 153020.015.08.920000=⨯=∆∆=(2)动力滑台快进惯性阻力'mF ,动力滑台由于转换到制动是减速,取s m v /1074-⨯=∆,s t 20.0=∆N t v g w Fm14.720.01078.9200004'=⨯⨯=∆∆=- 液压缸各动作阶段负载列表如下: 工况 计算公式 液压缸负载F (N ) 液压缸推力(mFF η=) 启动 F= W f S 5000 5556 加速 F =W f d + m F 6326 7029 快进 F=W f d 2500 2778 工进 F=t F +W f d 18000 20000 制动 F =W f d — 'm F 2483 2759 快退 F=W f d 2500 2778 制动F =W f d — m F—1326—1473注:液压缸机械效率:0.9m η=。

半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书(可编辑)

半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书(可编辑)

半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书测控技术基础课程设计设计题目: 半自动液压专用铣床液压系统设计序号3**: **专业:机械设计制造及其自动化班级: 20101051学号: **********指导教师:一、设计任务 1二、设计内容 21.负载与运动分析 21.1工作负载 21.2摩擦负载 21.3负载图与速度图的绘制22.液压系统主要参数的确定 42.1液压缸的选定 43.编制液压缸的工况图54.液压系统图的拟定74.1选择基本回路74.2组成液压系统85.液压元件的选择 85.1确定液压泵的规格和电动机功率85.2确定其他元件及辅件96.验算液压系统性能106.1验算系统压力损失 106.2验算系统发热与温升137.参考文献: 13附录: 14半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计任务1.设计要求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。

2.设计参数工作台液压缸负载力(KN):FL 夹紧液压缸负载力(KN):Fc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):Gc工作台快进、快退速度(m/min):V1V3 夹紧液压缸行程(mm):Lc工作台工进速度(mm/min):V2 夹紧液压缸运动时间(S):tc工作台液压缸快进行程(mm):L1 导轨面静摩擦系数:μs0.2工作台液压缸工进行程(mm):L2 导轨面动摩擦系数:μd0.1工作台启动时间(S):t0.5序号3 FL8.8 Fc3.8 G1.5 Gc80 V14.5 V2350 L290 Lc10 tc23.液压传动与控制系统设计一般包括以下内容:1、液压传动与控制系统设计基本内容:1 明确设计要求进行工况分析;2 确定液压系统主要参数;3 拟定液压系统原理图;4 计算和选择液压件;5 验算液压系统性能;6 编制技术文件。

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计说明书

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计说明书

目录引言1、明确液压系统的设计要求 (3)2、负载与运动分析 (3)2.1负载分析 (4)2.2速度分析 (5)3、选定液压系统主要参数 (6)3.1初选液压缸工作力 (6)3.2计算液压缸结构数 (7)4、拟定液压系统图 (8)4.1选择基本回路 (8)4.2回路的合成 (9)5、液压元件的选择 (11)5.1液压泵及驱动电动机功率的确定 (11)5.1液压泵及驱动电动机功率的确定 (12)6、系统油液升温验算 (13)设计小结 (14)参考文献 (15)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。

1.明确液压系统的设计要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统,要求完成工件的定位与夹紧,所需夹紧力不得超过6000N 。

该系统工作循环为:快进——工进——快退——停止。

机床快进快退速度约为6 m /min ,工进速度可在30~120mm /min 范围内无级调速, 快进行程为200mm ,工进行程为50mm ,最大切削力为25kN ,运动部件总重量为15 kN ,加速(减速)时间为0.1s ,采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。

2.负载分析与速度分析2.1负载分析负载分析中,暂不考虑回油腔的背压力,液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。

半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书

半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书

测控技术基础课程设计设计题目:半自动液压专用铣床液压系统设计序号3姓名:丰俊专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:指导教师:目录一、设计任务 (1)二、设计内容 (2)1)夹紧缸 (2)液压缸的选定 (4)1)夹紧缸 (4)3.编制液压缸的工况图 (5)6.验算液压系统性能 (10)验算系统压力损失 (10)验算系统发热与温升 (13)7.参考文献: (13)附录: (13)半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计任务1.设计要求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。

2.设计参数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):V1=V3夹紧液压缸行程(mm):L c工作台工进速度(mm/min):V2 夹紧液压缸运动时间(S):t c工作台液压缸快进行程(mm):L1 导轨面静摩擦系数:μs=工作台液压缸工进行程(mm):L2 导轨面动摩擦系数:μd=序号3 F L F c G G c80V1 V245L1350L290L c10t c21、液压传动与控制系统设计基本内容:(1) 明确设计要求进行工况分析;(2) 确定液压系统主要参数;(3) 拟定液压系统原理图;(4) 计算和选择液压件;(5) 验算液压系统性能;(6) 编制技术文件。

4.学生应完成的工作量:(打印稿和电子版各1份)(1) 液压系统原理图1张;(2) 设计计算说明书1份。

(字数:2500~3000。

)二、设计内容1)夹紧缸工作负载:N G F F d C C 38081.0803800=⨯+=+=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。

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统的设计说明

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统的设计说明

《液压与气压传动》课程设计说明书设计题目:卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统的设计(学号):专业班级:指导老师:院系名称:时间:2015年7月目录工业大学课程设计任务书 (3)《液压传动课程设计》教学大纲 (4)1. 设计基本要求: (5)1.1 基本结构与动作顺序 (5)1.2 主要性能参数 (5)2. 工况分析 (5)3. 拟定液压系统原理图 (6)3.1确定供油方式 (6)3.2调速方式的选择 (7)3.3速度换接方式的选择 (7)3.4液压系统原理图 (7)4. 液压系统的计算和选择液压元件 (8)4.1液压缸主要尺寸的确定 (8)4.2 确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格 (9)4.3 液压阀的选择 (10)4.4 确定管道尺寸 (10)4.5 液压油箱容积的确定 (11)5. 液压系统的参数计算 (11)5.1液压系统的参数计算 (11)5.2确定液压缸的主要结构尺寸 (11)5.3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 (12)5.4液压泵的参数计算 (12)5.5电动机的选择 (13)6. 其它尺寸的确定 (14)6.1油管的选择 (14)6.2油箱容积的确定 (15)7. 验算液压系统性能 (15)7.1压力损失的验算及泵压力的调整 (15)7.2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整 (15)7.3 液压系统的发热和温升验算 (17)8. 课程设计总结 (18)9. 教材及参考书 (19)《液压传动课程设计》教学大纲一、课程性质与任务(一)课程性质《液压传动课程设计》是学生学习液压与气压传动课程后进行的一个十分重要的实践性环节。

(二)课程任务培养学生综合运用液压与气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,使学生掌握液压与气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。

半自动液压专用铣床液压系统的设计

半自动液压专用铣床液压系统的设计

半自动液压专用铣床液压系统的设计和电动机功率2.2.2液压泵和电动机的型号选择2.3液压系统的元件选型和布置2.3.1液压缸和液压阀的选型2.3.2液压系统的管路布置第三章、机床设计3.1机床的总体设计3.1.1机床结构设计3.1.2机床工作台设计3.1.3机床夹具设计3.2机床的零部件设计3.2.1机床主轴箱的设计3.2.2机床进给系统的设计第四章、机床控制系统设计4.1机床控制系统的设计4.2机床控制系统的电气布置4.3机床控制系统的程序设计第五章、机床液压系统的试验与调试5.1试验前的准备工作5.2试验的步骤和方法5.3试验结果分析和调试第六章、结论与展望6.1结论6.2展望参考文献附录本次毕业设计的任务是设计一台半自动液压专用铣床的液压系统。

液压专用铣床是一种以液压传动为基础,配以少量专用部件组成的机床,具有较大的实用性。

在设计过程中,我们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。

本设计的机床类型为液压专用铣床,能够用成型铣刀在工件上加工出成型面。

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。

液压传动系统的具体参数要求如下:定位液压缸负载为200N,夹紧液压缸负载为4000N,进给液压缸负载为2000N,移动件重力为20N。

液压缸的行程为101mm,启动时间为6s,运动时间为15s。

夹紧缸的快进工进快退速度为m/min,快进工进速度为0.5m/min,快退速度为1m/min,快进工进快退行程为0.356mm。

在液压系统的设计中,我们需要进行参数的选择、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验算等工作。

液压缸和液压阀的选型、液压系统的管路布置等都需要仔细考虑。

液压课程设计说明书-组合机床动力滑台液压系统设计

一、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。

液压系统由于具有结构简单、动作灵活、操作方便、调速范围大、可无级连读调节等优点,在组合机床中得到了广泛应用。

二、实例设计设计的技术要求和设计参数现设计一台铣削专用机床,要求液压系统完成的工作循环是工件夹紧→工作台快进→工作台工进→工作台快退→工作台松开。

运动部件的重力为25000N,快进、快退速度为5m/min,工进速1度为100~1200mm/min,最大行程为400mm,其中工进行程为180mm,最大切削力为18000N,采用平面导轨,夹紧缸的行程为20mm,夹紧力为30000N,夹紧时间为1s。

工况分析首先根据已知条件,绘制运动部件的速度循环图,如图3-1所示。

然后计算各阶段的外负载并绘制负载图。

液压缸所受外负载F包括三种类型,即F=Fw+Ff+Fa式中Fw-----工作负载,对于金属切削机床来说,即为沿活塞运动方向的切削力,在本例中Fw为18000N;Fa------运动部件速度变化的惯性负载;Ff-------导轨摩擦阻力负载,启动时为静摩擦阻力,启动后为动摩擦阻力,对于平导轨Ff可由下式求得Ff=f(G+FRn);G------运动部件重力;FRn---垂直于导轨的工作负载,事例中为0;f------导轨摩擦系数,在本例中取静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。

液压设计方案书报告书(参考)

液压传动课程设计一、设计任务书设计一台卧式单面多轴钻扩孔组合机床动力滑台的液压系统,如图。

动力滑台为有纵横两向进给系统,机床有主轴8根,钻4个φ12mm的通孔,孔长80mm,并把该4个孔进行扩孔,扩孔尺寸为φ20mm,深50 mm。

工作循环是:上滑台快速接近工件,然后以工作速度1钻孔,加工完毕后上滑台快速退回,下滑台快速左移,到扩孔位置停,上滑台快速接近工件,然后以工作速度2扩孔,死挡铁定位,加工完毕后上滑台快速退回,然后下滑台快速右移到原始位置,最后自动停止。

工件材料:铸铁,硬度HB为240;假设运动部件重G1=9800N;上滑台部件重G2=4900N;快进快退速度v1=0.1m/s;动力滑台采用平导轨,静、动摩擦因数μs=0.2,μd=0.1;往复运动的加速、减速时间为0.2s;A=100mm;B=150mm;刀具在距离工件3 mm时应由快进转工进,钻削时刀具应伸出工件5 mm。

试设计计算其液压系统。

A B二、课程设计工作要求1、明确设计要求,进行工况分析。

(包括运动分析、动力分析)2、确定执行元件主要参数。

3、确定液压系统方案和拟定液压系统原理图。

4、液压元件的选择。

5、液压系统性能的验算。

6、绘制正式工作图和编写技术文。

液压系统设计计算步骤及过程一、运动分析1、选择和确定各运动量选择切削用量:钻φ12mm孔时,主轴转速n1=420r/min,每转进给量S1=0.15mm/r;扩φ20mm孔时,主轴转速n2=300r/min,每转进给量S2=0.1mm/r。

2、计算工进速度钻孔:v1= n1s1 = 420*0.15 = 63 mm/min = 1.05 mm/s扩孔:v2= n2s2 = 300*0.1 = 30 mm/min = 0.5 mm/s3、计算快进、工进时间和快退时间(实际工作计算要考虑钻削进刀时和加工后要各留一定的工作进给量。

)由条件要求可解:快退速度:v1=0.1m/s加速减速时间:t1=0.2s则有:a*t1=v1 a=0.5m/s2则加速和减速的位移:L=1/2*a*t*t=10mm则钻孔循环的时间分配:快进:tj=(100-3-10)/(0.1*1000)+0.2=0.92s工进:tg=(80+3+5)/1.05=55.24s快退:tt=(100+85-20)/(0.1*1000)+0.4=1.45s则扩孔循环的时间分配:快进:tj=(150-3-10)/(0.1*1000)+0.2=1.42s工进:tg=(50+3+5)/1.05=46s快退:tt=(150+50-20)/(0.1*1000)+0.4=1.6s4、画位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图(v—L)表示,并对运动规律进行分析。

组合机床液压动力滑台的液压及电气设计设计说明书

设计说明书目录第一章绪论1、课题意义、背景及应用现状2、液压控制特点3、机械式与液压式滑台特点第二章液压滑台的液压系统动力设计1、运动负载分析计算2、确定执行元件类型及基本参数3、确定液压控制方案4、确定液压控制元件5、校核第三章液压滑台的电气控制设计1、确定控制对象2、确定电气控制方案第四章液压缸结构设计1、确定类型主要参数2、确定部件连接方式3、排气缓冲设计4、检验第五章总结第一章绪论1课题意义、背景及应用现状1.1课题意义通过对专用铣床动力滑台的负载分析及工艺分析,熟悉机床液压及电气设计的基本思路、方法,掌握机电设备电气与液压系统设计机液压执行机构的机构设计方法。

通过本课题的训练加强对机床液压与电气控制知识的综合应用,具备初步的工程实践能力。

1.2液压动力滑台背景及应用现状动力滑台是组合机床用以实现进给运动的通用部件,其运动由液压缸驱动。

在滑台上可根据加工工艺要求安装各类动力箱和切削头,以完成车、铣、镗、钻、扩、铰、攻螺纹等加工工序,并能按多种进给方式实现自动工作循环。

液压动力滑台应满足进给速度稳定、速度换接平稳、系统效率高、发热小等要求。

液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。

如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。

第一个使用液压原理的是1795年英国约瑟夫·布拉曼(JosephBraman,1749-1814),在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。

1905年他又将工作介质水改为油,进一步得到改善。

第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。

液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。

1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。

液压半自动专用车床设计说明书

目录1概述 (1)1.1液压半自动车床设计的目的 (3)1.2液压半自动专用车床的特点及用途 (3)1.2.1机床的特点 (3)1.2.2机床的用途 (3)1.3机床的结构及其使用 (4)1.3.1主轴箱 (4)1.3.2刀架 (4)1.3.3液压控制系统 (4)1.4机床的调整 (5)1.5机床备件的生产 (5)1.5.1非标准件 (5)1.5.2标准件 (6)2液压半自动专用车床总体结构设计 (7)2.1机床重要技术参数的确定 (7)2.1.1机床的主要技术参数 (7)2.1.2其他主要技术参数 (7)2.1.3已知技术参数 (7)2.2机床的总体布局 (8)2.2.1有关机床总体布局原则的论述 (8)2.2.2具体的车床布局方案 (8)2.3机床传动系统的方案论证 (9)液压半自动专用机床2.3.1主轴变速方案论证 (9)2.3.2刀架的传动方案论证 (9)2.3.3夹紧方案论证 (9)2.4对于一些未知重要技术参数的计算和确定 (10)2.4.1主轴电机的选择 (10)2.4.2主轴功率 (10)2.4.3计算极限切削速度 (10)2.4.4计算极限切削力 (11)2.4.5计算进给抗力和径向力 (11)2.4.6估算夹紧力 (11)3液压半自动专用车床主传动系统设计 (14)3.1传动比的确定 (14)3.2转速图 (14)3.3齿轮齿数的确定 (15)3.4计算转速误差 (15)3.4.1计算主轴的各级实际转速 (15)3.4.2验算转速误差 (16)3.5齿轮模数的初估 (16)3.6轴径的初估 (17)3.6.1确定各传动轴的转速 (17)3.6.2确定主轴前轴颈直径 (17)3.6.3估算传动轴直径 (18)3.7传动系统图 (19)4液压传动系统设计 (20)4.1工况分析 (20)4.1.1绘制运动部件的速度循环图 (20)4.1.2确定工作负载 (21)4.2拟订液压系统原理图 (22)4.2.1确定供油方式 (22)4.2.2调速方式的选择 (22)4.2.3速度换接方式的选择 (22)4.2.4夹紧回路的选择 (22)4.2.5绘制液压系统原理图 (22)4.3液压系统的工作原理 (23)4.4液压缸的参数计算和液压泵的选择 (24)4.4.1液压缸主要尺寸的确定 (24)4.4.2液压泵流量、压力的确定和泵规格的选择 (26)4.5液压缸缓冲装置的结构设计 (28)5液压半自动专用车床的主要结构设计及零件选用 (29)5.1主要结构的设计 (29)5.1.1主轴箱 (29)5.1.2刀架 (29)5.1.3床身 (30)5.1.4操纵机构 (31)5.2零件的选择 (31)6液压半自动专用车床主要受力件的强度校核 (33)6.1主轴静刚度的校核 (33)6.2花键轴弯曲刚度的校核 (34)6.3花键侧挤压应力的计算 (37)6.4齿轮模数的验算 (37)液压半自动专用机床6.5轴承的验算 (39)6.6液压缸的验算 (40)6.6.1缸盖固定螺栓直径的校核 (40)6.6.2控制行程螺杆稳定性的校核 (41)7润滑、密封与冷却系统的设计 (42)7.1润滑与密封 (42)7.2冷却系统 (43)7.2.1切削液的选用 (43)7.2.2切削液的加注方法 (43)7.2.3选择冷却液泵 (43)8液压半自动专用车床经济性分析 (44)8.1机床行业的市场环境分析 (44)8.2使用上的经济性分析 (44)8.3维修上的经济性分析 (44)8.4能耗上的经济性分析 (44)8.5液压半自动专用车床的发展前景 (45)9结论 (46)参考文献 (48)致谢 (49)沈阳航空航天大学毕业设计(论文)摘要这篇论文介绍了液压半自动车床的设计。

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