液压传动课程设计

青岛理工大学琴岛学院

课程设计说明书

课题名称：液压传动课程设计

学院：机电工程系

专业班级：机械制造及其自动化14-3

学号：20140251111

学生：贾春

指导老师：

青岛理工大学琴岛学院教务处

2015年11月16日

《液压传动课程设计》评阅书

摘要

叙述本设计的主要内容，特点，文字精练。小四，宋体。

一篇完整的设计说明书(论文)，通常由题名(标题)，摘要，目次页(目录)，引言(前言)，

正文，结论，致谢(谢辞)，参考文献和附录等几部分组成。页面设置：上---2.5厘米，下

---2.5厘米，左---3.0厘米，右---2.0厘米，页眉---1.5厘米，页脚---1.5厘米。

页眉：位于中间，用小五号宋体。

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。

液压系统在组合机床上主要是用于实现工作台的直线运动和回转运动，如图1所示，

如果动力滑台要实现二次进给，则动力滑台要完成的动作循环通常包括：原位停止快进I

工进II工进死挡铁停留快退原位停止。

目录

一级标题用加黑四号宋体

二级标题用小四宋体

请重新生成页码

摘要.................................................................................................................. I 1设计任务 . (1)

2 液压回路的工况分析 (2)

3拟定液压系统原理图 (8)

3.1初选液压件及基本回路 (8)

3.2组成液压系统 (11)

4 计算和选择液压件及验算液压系统性能 (12)

总结 (13)

参考文献 (15)

（目录自动生成，插入——引用——索引和目录，目录，级别改完2级，然后按一级标题用加黑四号宋体，二级标题用小四宋体调整格式

1设计任务

题目8：

一卧式钻镗组合机床动力头要完成快进→工进→→快退→原位停止的工作循环，最大切削力为F＝12000N，动力头自重F G＝21000N，工作进给要求能在0.02～1.2m/min范围内无级调速，快进、快退速度为6m/min，工进行程为100mm，快进行程为300mm，导轨型式为平导轨，其摩擦系数取f s＝0.2，f d＝0.1；往复运动的加速减速实践要求不大于0.3s。试设计该液压系统。

1.设计要求

要求设计的卧式钻镗组合机床动力头要完成快进→工进→→快退→原位停止

主要性能参数与性能要求如下：

最大切削力F=12000N

动力头自重F G＝21000N

工作进给要求能在0.02～1.2m/min 范围内无极调速

快进、快退速度为6m/min

工进行程为100mm 快进行程为300mm

导轨型式为平导轨，其摩擦系数取静摩擦因数f s＝0.2，动摩擦因数f d＝0.1

往复运动的加速减速实践要求不大于0.3s。

2 液压回路的工况分析

2工况分析

切削推力 F切=12000N

静摩擦力 Fs=fs*FG=0.2*21000=4200N

动摩擦力 Fd=fd*FG=0.1*21000=2100N

启动惯性力（惯性负载）Fi=(G/g)*(△V/△t)=（21000/9.8）*（6/0.3*60）=714N

3.液压缸的推力

启动推力 F启= Fs/η=4200/0.9= 4666N

加速推力 F加=（Fd+Fm）/η =（2100+714）/0.9=3126N

快进推力 F快=Fd/η=2100/0.9=2333N

工进推力 F工=（F切+Fd）/η=12000+2100/0.9=15666N

反向启动过程作用力与F启、F加、F快大小相同，方向相反

根据液压缸上述各阶段的负载可绘制如图（1）所示的负载循环图速度图按已知数值V1 =V3=6m/min，快进行程长度L1=300mm，工进行程长度为L2=100mm，

快退行程l3=l1+l2=400mm和工进速度V2等绘制，如图（2）选

V2=0.02~1.2m/min

进给循环图如图（3）

二、主要参数的确定

1.选取工作压力及背压力

F工=15666N，在10000-20000N之间，参考表9-2，P1=2.5~3MPa，初选P1=3MPa,防止加工结束动力头突然前冲，设回路有背压阀，取背压阀P2=0.8MPa，但是由于油管中有压降△p存在，有杆腔的压力必须大于无杆腔，估算时可取△p约为0.5MPa，快退时回油腔中有背压，这时P2也可按0.5MPa估算。

表2 按负载选择系统工作压力

2.确定液压缸的结构尺寸

由工进时的推力计算液压缸的面积

F/η=A1P1-A2P2=A1P1-(A1/2)P2

所以 A1=F/η/(P1-P2/2）=14100/0.9/（3-0.8/2）=60mm2

根据表3表4 由计算所得的液压缸内径D和活塞杆直径d值应按GB2348—1993圆整到相近的标准直径，以便于采用标准的密封件。取液压缸标准值： D=90mm