哈工大 液压传动大作业 组合机床动力滑台液压系统设计
哈尔滨工业大学 液压传动大作业 设计说明书
设计题目 卧式组合机床液压动力滑台 机电工程学院 班
设 计 者 2010 年 9 月 10 日 流体控制及自动化系 哈 尔 滨 工 业 大 学
液压传动大作业任务书 - 1 -
学生姓名 班 号 设计题目 钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台
1. 液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数： 卧式组合机床液压动力滑台。 切削阻力F=15kN，滑台自重G=22kN，平面导轨，静摩擦系数0.2，动摩擦系数0.1，快进/退速度5m/min，工进速度100mm/min，最大行程350mm，其中工进行程200mm，启动换向时间0.1s，液压缸机械效率0.9。 2. 执行元件类型：液压油缸 3. 液压系统名称： 钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台。
设 计 内 容 1. 拟订液压系统原理图； 2. 选择系统所选用的液压元件及辅件； 3. 验算液压系统性能； 4. 编写上述1、2、3的计算说明书。 设计指导教师 签 字
教研室主任 签 字 年 月 日签发 - 2 -
目录 1 序言 ····························································································- 1 - 2 设计的技术要求和设计参数 ····················································- 2 - 3 工况分析 ····················································································- 2 - 3.1 确定执行元件 ·········································································- 2 - 3.2 分析系统工况 ·········································································- 2 - 3.3 负载循环图和速度循环图的绘制 ·········································- 4 - 3.4 确定系统主要参数 ·································································- 5 - 3.4.1 初选液压缸工作压力 ·················································- 5 - 3.4.2 确定液压缸主要尺寸 ·················································- 5 - 3.4.3 计算最大流量需求 ·······················································- 7 - 3.5 拟定液压系统原理图 ·····························································- 8 - 3.5.1 速度控制回路的选择 ···················································- 8 - 3.5.2 换向和速度换接回路的选择·······································- 9 - 3.5.3 油源的选择和能耗控制·············································- 10 - 3.5.4 压力控制回路的选择 ·················································- 11 - 3.6 液压元件的选择 ···································································- 12 - 3.6.1 确定液压泵和电机规格·············································- 13 - 3.6.2 阀类元件和辅助元件的选择·····································- 14 - 3.6.3 油管的选择 ·································································- 16 - 3.6.4 油箱的设计 ·································································- 18 - 3.7 液压系统性能的验算 ···························································- 19 - 3.7.1 回路压力损失验算 ·····················································- 19 - 3.7.2 油液温升验算 ·····························································- 20 - - 1 -
1 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。 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。
图1 组合机床动力滑台工作循环 - 2 -
2 设计的技术要求和设计参数 工作循环：快进工进快退停止； 系统设计参数如表1所示，动力滑台采用平面导轨，其静、动摩擦系数分别为fs = 0.2、fd = 0.1。
表1 设计参数 参 数 数 值 切削阻力（N） 15000
滑台自重 (N) 22000
快进、快退速度(m/min) 5
工进速度(mm/min) 100
最大行程(mm) 350
工进行程(mm) 200
启动换向时间（s） 0.1
液压缸机械效率 0.9
3 工况分析
3.1 确定执行元件 金属切削机床的工作特点要求液压系统完成的主要是直线运动，因此液压系统的执行元件确定为液压缸。
3.2 分析系统工况
在对液压系统进行工况分析时，本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载，其他负载可忽略。
（1）工作负载FW 工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于金属切削机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切削力即为工作- 3 -
负载，即 FW=15000N
（2）惯性负载 最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度，其中最大加速度可通过工作台最大移动速度和加速时间进行计算。已知启动换向时间为0.1s，工作台最大移动速度，即快进、快退速度为5m/min，因此惯性负载可表示为 22000518719.8600.1mvFmNNt
（3）阻力负载 阻力负载主要是工作台的机械摩擦阻力，分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。 静摩擦阻力 Ffj = fj×N=0.2220004400fsFN
动摩擦阻力 Ffd= fd×N =0.1220002200fdFN 根据上述负载力计算结果，可得出液压缸在各个工况下所受到的负载力和液压缸所需推力情况，如表2所示。
表2 液压缸在各工作阶段的负载（单位：N）
工况 负载组成 负载值F 液压缸推力
'F=F/m
起动 F=fsF 4400 N 4889 N
加速 F=fdF+mF 4071 N 4523 N
快进 F=fdF 2200 N 2444 N
工进 F=fdF+tF 17200 N 19111 N
反向起动 F=fsF 4400 N 4889 N
加速 F=fdF+mF 4071 N 4523 N
液压组合机床动力滑台设计共15页word资料
1 液压传动的发展概况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。
20 世纪初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。
我国的液压工业开始于20世纪50年代，液压元件最初应用于机床和锻压设备。
60年代获得较大发展，已渗透到各个工业部门，在机床、工程机械、冶金、农业机械、汽车、船舶、航空、石油以及军工等工业中都得到了普遍的应用。
当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、长寿命、高度集成化等方向发展。
同时，新元件的应用、系统计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也取得了显著成果。
目前，我国的液压件已从低压到高压形成系列，并生产出许多新型元件，如插装式锥阀、电液比例阀、电液伺服阀、电业数字控制阀等。
我国机械工业在认真消化、推广国外引进的先进液压技术的同时，大力研制、开发国产液压件新产品，加强产品质量可靠性和新技术应用的研究，积极采用国际标准，合理调整产品结构，对一些性能差而且不符合国家标准的液压件产品，采用逐步淘汰的措施。
液压传动液压专用铣床动力滑台液压系统设计说明
液压传动液压专用铣床动力滑台液压系统设计说明一、设计目标二、系统组成1.液压泵站：液压泵可以采用叶片泵、齿轮泵或柱塞泵。
根据实际需要选择合适的泵站，并配置相应的电机和控制系统。
2.执行元件：液压专用铣床动力滑台的执行元件主要包括主阀、缸体、活塞、油缸和密封元件等。
活塞与液压缸连接，通过液压力推动滑台运动。
3.控制元件：液压系统的控制元件主要包括油箱、单向阀、伺服阀和电磁阀等。
通过合理配置这些元件，可以实现对滑台运动的控制和调节。
4.辅助元件：液压系统的辅助元件主要包括压力表、液压油冷却器、滤油器和油管等。
这些辅助元件的作用是保证系统的稳定性和可靠性。
三、系统工作原理1.启动液压泵站，液压泵开始工作，将液压油从油箱中抽取，并通过油管输送到主阀处。
2.根据控制信号，主阀控制液压油的流向。
在滑台上升的过程中，主阀打开，将液压油从液压缸的下腔进入上腔。
在滑台下降的过程中，主阀关闭，使液压油从液压缸的上腔流回油箱。
3.伺服阀和电磁阀根据控制信号控制系统的压力和流量。
通过调节伺服阀和电磁阀的开启和关闭程度，可以实现对滑台运动的调节和控制。
4.液压油冷却器和滤油器的作用是保持液压油的温度和清洁度，提高系统的工作效率和寿命。
四、设计考虑因素在设计液压传动液压专用铣床动力滑台液压系统时，需要考虑以下因素：1.滑台的移动速度和负载大小：根据滑台的移动速度和负载大小，选择合适的液压泵站和液压缸，并适当配置伺服阀和电磁阀，以保证系统的工作性能。
2.滑台的精度要求：根据滑台的精度要求，选择合适的密封元件和控制元件，以提高系统的精度和稳定性。
3.系统的稳定性和可靠性：通过合理的液压回路设计和辅助元件配置，提高系统的稳定性和可靠性，并确保系统在长时间工作过程中不发生故障。
4.安全性考虑：设计时需考虑系统的安全性，选择符合相关标准的元件，并配置相应的安全装置，以确保系统在工作过程中不会发生事故。
五、总结液压传动液压专用铣床动力滑台液压系统设计需要考虑多个因素，包括滑台的移动速度和负载大小、精度要求、系统的稳定性和可靠性以及安全性等。
组合机床动力滑台液压系统设计
1、液压传动的工作原理与组成 01、1工作原理 01、2液压系统的基本组成 02、设计要求 02、2机床的其她工作参数如下: (1)3、液压系统工况分析 (1)3、1运动分析 (1)3、2负载分析 (2)3、2、1工作阻力 (2)3、2、2摩擦阻力 (2)3、2、3惯性力 (2)4、液压系统方案设计 (3)4、1选择调速回路 (3)4、2选择油源形式 (3)4、3选择快速运动与换向回路 (3)4、4选择速度换接回路 (4)4、5选择调压与卸荷回路 (4)6、组成液压系统 (4)5、确定液压系统主要参数 (5)5、1初选液压缸工作压力 (5)5、2计算液压缸主要尺寸 (5)5、3液压泵的参数计算 (7)5、3、1 计算液压泵的流量 (7)5、3、2 确定液压泵的规格与电动机功率 (8)6、液压元件的选择 (8)6、1液压阀及过滤器的选择 (8)6、2油管的选择 (9)6、2、1 确定油管 (9)6、3油箱的选择 (11)7、验算液压系统性能 (11)7、1验算系统压力损失 (11)7、1、1判断流动状态 (11)7、1、2计算系统压力损失 (11)7、1、3快进 (12)7、1、4工进 (13)7、1、5快退 (13)7、2验算系统发热与温升 (14)《液压与气压传动》课程设计说明书院、系: 机械工程学院业: 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与组成液压传动就是用液体作为工作介质来传递能量与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,经过各种控制阀与管路的传递,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,实现直线往复运动与回转运动。
驱动机床工作台的液压系统就是由邮箱、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。
组合机床动力滑台液压系统液压课程设计
湖南科技大学课程设计说明书课程名称：专业模块课程设计题目名称：组合机床动力滑台液压系统专业：机械设计制造及其自动化姓名：泮一平学号：指导教师：刘长鸣2015年 1月 8日目录一、液压传动的工作原理和组成............................二、设计要求...........................................三、液压系统的工况分析..................................四、确定液压系统主要参数................................五、液压元件的选择......................................六、验算液压系统性能....................................七、设计小结...........................................一、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。
1、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。
组合机床滑台液压系统设计课件
组合机床滑台液压系统设计The design of hydraulic system of modular machine tool slide组合机床滑台液压系统设计摘要作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批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。
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、可无级连续调节等优点，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，本次设计组合机床动力滑台为一台卧式钻、镗组合机床上的动力滑台液压系统要求完成动作为“快进—工进—快退—原位停止”的工作循环：最大切削力为FL=12KN，动力头自重FG=20KN，工作进给要求能在0.02—1.2m/min的范围内无级调速，快进、快退速度为6m/min；工进行程为100mm，快进行程为300mm；采用平导轨，其静、动摩擦系数取fs=0.2、fd=0.1；往复运动的加速、减速时间要求不大于0.5S。
关键词：液压系统修正节流阀分流集流阀液压锁The design of hydraulic system of modular machine tool slideAbstract as a special machine for high efficiency, the combination of machine tools are widely used in large batch machining production. The curriculum designto combination machine tool hydraulic pressure system design as an example,introduces the design method of the hydraulic system of modular machine tooland the design procedure, including combination machinetool hydraulic system of power slipway condition analysis, the main parameters, hydraulic system principle diagram of the quasi fixed, the choice of hydraulic components and systemperformance checking.Combination machine is based on common components, with special componentsdesigned according to workpiece specific shape and process and fixture andconsisting of semi-automaticor automatic machine tool. Combination machinegenerally adopts the multi axis, multi knife, multi process, multi or multistage and processing, production efficiency several times to several times higher than the general machine tool. The combination machine has the advantages of high efficiency and low cost, widely used in mass production, and can be used tocompose the automatic production line. Combination machine tools usually adopts the multi axis, multiknife, multi-faceted, multi station and processing, can complete thedrilling, boring, tapping, reaming, expansion, cars, milling, grindingand other finishing processes.The hydraulic system has the advantages of simple structure, flexible action,convenient operation, wide speed range, the advantages of continuous stepless regulation, has been widely applied in the modular machine tool. Hydraulicsystem in modular machine is mainly used to achieve the worktable linearmovement and rotary movement, the design of combined machine tool power sliding table is a horizontal drilling, hydraulic system of power slipway boring modular machine to complete the requirements of action as "fast forward -feeding - rewind in-situ stop" work cycle: the maximum cutting force for FL=12KN,a power head weight FG=20KN, feed requirements canbe stepless in the range of 0.02 - 1.2m/min in speed, fast forward, rewind speed is6m/min; feedingschedule for 100mm, fast forward stroke is 300mm; using flat guide rail, thestatic,dynamic friction coefficient fs=0.2, fd=0.1; acceleration, the reciprocating motion of the time requirements not more than 0.5S.Key words: Hydraulic system Amendment throttle valve Flow distributing and collecting valve Hydraulic lock目录第一章绪论 (1)1.1 液压传动的发展状况 (1)1.2 液压技术的应用 (2)第二章组合机床滑台设计依据 (2)第三章工况分析 (2)3.1 负载分析 (2)3.2 负载图和速度图 (3)第四章初步拟定液压系统原理图 (4)4.1 选择液压基本回路 (4)4.2 组成液压系统原理图 (5)第五章确定液压系统参数 (6)5.1 初选液压缸工作压力 (6)5.2 计算液压缸的结构尺寸 (7)5.3 绘制工况图 (8)第六章液压元件的计算和选择 (8)6.1 确定液压泵的规格和电机功率 (8)6.2 选择液压阀 (9)6.3 确定管道尺寸 (10)6.4 确定油箱容量 (11)第七章液压系统的性能验算 (11)7.1 液压缸的速度验算 (11)7.2 回路压力损失验算 (11)7.3 液压系统发热与温升验算 (12)第八章液压技术未来的发展 (13)总结 (14)致谢 (14)参考文献 ....................................................................................................错误！未定义书签。
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 01.1工作原理 01.2液压系统的基本组成 02.设计要求 (1)2.2机床的其他工作参数如下： (1)3.液压系统工况分析 (2)3.1运动分析 (2)3.2负载分析 (2)3.2.1工作阻力 (2)3.2.2摩擦阻力 (3)3.2.3惯性力 (3)4.液压系统方案设计 (4)4.1选择调速回路 (4)4.2选择油源形式 (4)4.3选择快速运动和换向回路 (4)4.4选择速度换接回路 (5)4.5选择调压和卸荷回路 (5)6.组成液压系统 (6)5.确定液压系统主要参数 (6)5.1初选液压缸工作压力 (6)5.2计算液压缸主要尺寸 (6)5.3液压泵的参数计算 (10)5.3.1 计算液压泵的流量 (11)5.3.2 确定液压泵的规格和电动机功率 (11)6.液压元件的选择 (12)6.1液压阀及过滤器的选择 (12)6.2油管的选择 (14)6.2.1 确定油管 (14)6.3油箱的选择 (16)7.验算液压系统性能 (16)7.1验算系统压力损失 (16)7.1.1判断流动状态 (16)7.1.2计算系统压力损失 (17)7.1.3快进 (18)7.1.4工进 (18)7.1.5快退 (19)7.2验算系统发热与温升 (20)《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。
(完整word版)组合钻床动力滑台液压传动系统的设计
第1章概论 (3)1.1液压技术发展简史 (3)1.2液压技术的发展趋势 (3)1.3液压传动系统的设计 (3)1.4本课题的任务 (3)第2章传动方式的选择及基本设计参数 (4)2.1液压传动与电气传动、机械传动相比的主要优点 (4)2.2液压传动的主要缺点 (4)2.3基本设计参数 (4)第3章工况分析 (5)3.1动力分析 (5)3.2运动分析 (7)第4章确定液压系统主要参数 (9)4.1确定液压缸主要几何尺寸 (9)4.1.1初选系统工作压力 (9)4.1.2计算液压缸的主要结构参数 (9)4.2计算液压缸工作循环各个阶段的工作压力、输入流量及输入功率 (10)4.2.1快进阶段： (10)4.2.2工进阶段： (11)4.2.3快退阶段： (12)4.3绘制液压缸的工况图 (13)第5章拟定液压系统原理图 (15)5.1选择液压基本回路 (15)5.1.1选定液压系统的类型 (15)5.1.2液压执行元件的选择 (15)5.1.3选择液压泵的类型及油源回路 (15)5.1.4选择调速回路和速度换接回路 (15)5.1.5选择压力控制回路 (15)5.2组成液压系统图 (16)5.3液压系统的工作原理 (16)第6章液压元辅件及液压油的选择 (17)6.1选择液压泵及驱动电动机 (17)6.1.1确定液压泵的最大工作压力 (17)6.1.2确定液压泵的最大供油流量 (18)6.1.3选择液压泵 (18)6.1.4选择电动机 (18)6.1.5计算液压缸实际的输入流量、输出流量、运动速度和持续时间 (19)6.1.6选择液压控制阀 (21)6.1.7液压油管的计算确定 (21)6.1.8确定油箱的容量 (23)6.1.9液压油的选择 (24)6.1.10滤油器的选择 (24)第7章液压系统的性能验算 (25)7.1验算系统压力损失 (25)7.2验算系统发热温升 (28)第1章概论1.1液压技术发展简史1.2液压技术的发展趋势1.3液压传动系统的设计液压系统是液压设备的一个组成部分，液压系统设计是主机设计的重要组成部分……液压系统的设计包括如下步骤：1.4本课题的任务组合机床是在综合了通用机床和专用机床的应用特点的基础上发展起来的一种新型专用机床，组合机床是以系列化、标准化设计的通用部件为基础，配以以工件形状和加工工艺要求而设计的少量专用部件，对一种或若干种零件按预先确定的工序进行加工的机床。
哈工大-液压大作业-压力机液压系统设计
哈尔滨工业大学液压传动大作业设计说明书设计题目压力机液压系统设计机电工程学院 1308XXX 班设计者 XXX201X 年XX 月 XX 日流体控制及自动化系哈尔滨工业大学液压传动大作业任务书学生姓名 XXXX 班号 1308XXX 学号 11308XXXXX设计题目压力机液压系统1. 液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数：单缸压力机液压系统，工作循环：低压下行→高压下行→保压→低压回程→上限停止。
自动化程度为半自动，液压缸垂直安装。
最大压制力：380×104N；最大回程力：76×104N；低压下行速度：40mm/s；高压下行速度：3mm/s；低压回程速度：40mm/s；工作行程：600mm。
2. 执行元件类型：液压缸3. 液压系统名称：压力机液压系统。
设计内容1. 拟订液压系统原理图；2. 选择系统所选用的液压元件及辅件；3. 设计液压缸；4. 验算液压系统性能；5. 编写上述1、2、3和4的计算说明书。
指导教师签字教研室主任签字年月日签发一、工况分析1.主液压缸（1）负载压制力：压制时工作负载可区分为两个阶段。
第一阶段负载力缓慢地线性增加，达到最大压制力的10%左右，其上升规律也近似于线性，其行程为90 mm（压制总行程为110 mm）第二阶段负载力迅速线性增加到最大压制力3.8×106 N，其行程为20 mm。
回程力（压头离开工件时的力）：一般冲压液压机的压制力与回程力之比为5～10，本压力机取为5，故回程力为F h = 7.6×105 N。
因移动件质量未知，参考其他液压机取移动件（包括活塞、活动横梁及上模）质量＝3000 kg。
（2）行程及速度快速空程下行：行程S l = 490 mm，速度v1＝40 mm/s；工作下压：行程S2 = 110 mm，速度v2＝3 mm/s。
快速回程：行程S3 = 600 mm，速度v3＝40 mm/s。
(完整word版)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 01.1工作原理 01.2液压系统的基本组成 02.设计要求 (1)2.2机床的其他工作参数如下： (1)3.液压系统工况分析 (2)3.1运动分析 (2)3.2负载分析 (2)3.2.1工作阻力 (2)3.2.2摩擦阻力 (3)3.2.3惯性力 (3)4.液压系统方案设计 (3)4.1选择调速回路 (3)4.2选择油源形式 (4)4.3选择快速运动和换向回路 (4)4.4选择速度换接回路 (5)4.5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)5.1初选液压缸工作压力 (6)5.2计算液压缸主要尺寸 (6)5.3液压泵的参数计算 (10)5.3.1 计算液压泵的流量 (10)6.液压元件的选择 (12)6.1液压阀及过滤器的选择 (12)6.2油管的选择 (13)6.2.1 确定油管 (14)6.3油箱的选择 (15)7.验算液压系统性能 (16)7.1验算系统压力损失 (16)7.1.1判断流动状态 (16)7.1.2计算系统压力损失 (16)7.1.3快进 (17)7.1.4工进 (18)7.1.5快退 (19)7.2验算系统发热与温升 (19)《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。
组合机床动力滑台液压系统-液压课程设计
湖南科技大学课程设计解释书课程名称：专业模块课程设计标题名称：组合机床动力滑台液压体系专业：机械设计制作及其主动化姓名：泮一平学号：1153010531指点教师：刘长鸣2015年 1月 8日目次一.液压传动的工作道理和构成............................二.设计请求...........................................三.液压体系的工况剖析..................................四.肯定液压体系重要参数................................五.液压元件的选择......................................六.验算液压体系机能....................................七.设计小结...........................................一、液压传动的工作道理和构成液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行掌握的传动方法.液压体系应用液压泵将原念头的机械能转换为液体的压力能,经由过程液体压力能的变更来传递能量,经由各类掌握阀和管路的传递,借助于液压履行元件（缸或马达）把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线来去活动和反转展转活动.驱念头床工作台的液压体系是由邮箱.过滤器.液压泵.溢流阀.开停阀.撙节阀.换向阀.液压缸以及衔接这些元件的油管.接优等构成.1、工作道理（1）电念头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.撙节阀.换向阀进入液压缸,推进活塞而使工作台阁下移动.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经由过程撙节阀来调节的.当撙节阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当撙节阀关小时,进入液压缸的油量削减,工作台的移动速度削减.由此可见,速度是油量决议的.2、液压体系的根本构成（1）能源装配——液压泵.它将动力部分所输出的机械能转换成液压能,给体系供给压力油液.（2）履行装配——液压机.经由过程它将液压能转换成机械能,推进负载做功.（3）掌握装配——液压阀.经由过程它们的掌握调节,使液流的压力.流速和偏向得以转变,从而转变履行元件的力.速度和偏向.（4）帮助装配——邮箱.管路.储能器.滤油器.管接头.压力表开关等.经由过程这些元件把体系联接起来,以实现各类工作轮回.（5）工作介质——液压油.绝大多半液压油采取矿物油,体系用它来传递能量和信息.二、设计请求设计一台组合机床动力滑台液压体系.1.机床请求的工作轮回是：请求实现工件快进.工进.快退等进程,最后主动停滞;动力滑台采取平导轨,来去活动的加快.减速时光t 为s.2.机床的其他工作参数如下：3.机床主动化请求：请求体系采取电液联合,实现主动轮回,速度换接无冲击,且速度要稳固,能推却必定量的反向负荷.由设计请求取工进速度为40mm/min,快进行程1l 为200mm ,工进行程2l 为100mm三.液压体系工况剖析绘制动力滑台的工作轮回图工作阻力为已知N F t 24000=已知采取平导轨,且静摩擦系数2.0=s f ,动摩擦系数1.0=d f ,正压力N F N 51000=,则：静摩擦阻力N 100050002.0=⨯=fs F 动摩擦阻力N F fd 50050001.0=⨯=假如忽视切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设定液压缸的机械效力95.0=η,则液压缸在各个工作阶段的总接卸负载可以算出,见下表：2.3绘制动力滑台负载轮回图,速度轮回图 三.液压体系计划设计1.选择调速回路这台机床液压体系功率较小,滑台活动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变更小,故可选用进口撙节调速回路.为防止负载突变,在回油路上加背压阀.因为体系选用撙节调速方法,体系必定为开式轮回体系.2.选择油源情势在工作轮回内,液压缸请求油源供给快进.快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液.在一个工作轮回中的大部分时光都处于高压小流量工作.从进步体系效力.节俭能量角度来看,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.斟酌到前者流量突变时液压冲击较大,工作安稳性差,且后者可双泵同时向液压缸供油实现快速活动,最后肯定选用双联叶片泵计划,如下图所示.3.选择快速活动和换向回路本体系已选定液压缸差动衔接和双泵供油两种快速活动回路实现快速活动.斟酌到从工进转快退时回油路流量较大,故选用换向时光可调的电液换向阀式换向回路,以减小液压冲击.因为要实现液压缸差动衔接,所以选用三位五通电液换向阀,如下图所示.4.选择速度换接回路因为本体系滑台由快进转为工进时,速度变更大,为削减速度换接时的液压冲击,选用行程阀掌握的换接回路,如图下图所示.5.选择调压和卸荷回路在双泵供油的油源情势肯定后,调压和卸荷问题都已根本解决.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.在滑台工进和停滞时,低压大流量泵经由过程液控次序阀卸荷,高压小流量泵在滑台停滞时虽未卸荷,但功率损掉较小,故可不需再设卸荷回路.6．构成液压体系将上面选出的液压根本回路组合在一路,并经修正和完美,就可得到完全的液压体系工作道理图,如右图所示.为懂得决滑台工进时进.回油路串通使体系压力无法树立的问题,增设了单向阀 6.为了防止机床停滞工作时回路中的油液流回油箱,导致空气进入体系,影响滑台活动的安稳性,图中添置了一个单向阀13.斟酌到这台机床用于钻孔（通孔与不通孔）加工,对地位定位精度请求较高,图中增设了一个压力继电器14.当滑台碰上逝世挡块后,体系压力升高,它发出快退旌旗灯号,把持电液换向阀换向.四.肯定液压体系重要参数1．初选液压缸工作压力所设计的动力滑台在工进时负载最大,在其它工况负载都不太高,参考表1和表2,初选液压缸的工作压力p1=5MPa.2．盘算液压缸重要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等,这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A1=2A2）,快进时液压缸差动衔接.工进时为防止负载突变采取背压,参考表4选此背压为p b=0.8MPa.表1按负载选择工作压力表2各类机械经常应用的体系工作压力表3履行元件背压力表4按工作压力拔取d/D表5按速比请求肯定d/D注：υ1—无杆腔进油时活塞活动速度;υ2—有杆腔进油时活塞活动速度.液压缸活塞杆外径尺寸系列——————摘自GB/T2348—1993（mm ）由公式η/2211F A p A p =-可得： 则活塞直径mm 84105.54431=⨯⨯==-ππA D参考表4及表5,得d ≈D =60mm,圆整后取尺度数值得D =84mm,d =60mm.由此求得液压缸两腔的现实有用面积为依据盘算出的液压缸的尺寸,可估算出液压缸在工作轮回中各阶段的压力.流量和功率,如下表所列.表6液压缸所需的现实流量.压力和功率注：---------p为液压缸差动衔接时,回油口到进油口之间的压力损掉,取Δp.2.快退时,液压缸有杆腔进油,压力为p j,无杆腔回油,压力为p b=p j+Δp.b=0.8Mpa代入.b=0.5Mpa代入.小流量泵在快进和工进时都向液压缸供油,由表6可知,液压缸在工进时工作压力最大,最大工作压力为p1=MPa,如在调速阀进口撙节调速回路中,拔取进油路上的总压力损掉∑∆p,斟酌到压力继电器的靠得住动作请求压差D p,则小流量泵的最高工作压力估算为大流量泵只在快进和快退时向液压缸供油,由表6可见,快退时液压缸的工作压力为p1=MPa,比快进时大.斟酌到快退时进油不经由过程调速阀,故其进油路压力损掉比前者小,现取进油路上的总压力损掉∑∆p,则大流量泵的最高工作压力估算为Mpa p P P p 25.23.095.111=+=∆∑+≥是以泵的额定压力可取MPa MPa P r 65.632.525.1=⨯≥ (2)盘算液压泵的流量由表6可知,油源向液压缸输入的最大流量为19.44L/min,若取回路泄露系数K ,则两个泵的总流量为L/min m in /061.3)5.251.01.1(1L q p =+⨯≥小流量泵的流量起码应为3.1L/min.所以大流量泵的流量m in /204.181.3304.2112L q q q p p p =-=-≥(3)肯定液压泵的规格和电念头功率依据以上压力和流量数值查阅产品样本,并斟酌液压泵消失容积损掉,最后肯定拔取PV2R12-6/26型双联叶片泵.其小流量泵和大流量泵的排量分离为6mL/min 和26mL/min,当液压泵的转速n p =960r/min 时,其理论流量η⋅⋅=n V q 分离为 5.6 L/minL/min,若取液压泵容积效力ηv =0.9,则液压泵的现实输出流量为因为液压缸在快退时输入功率最大,若取液压泵总效力ηp ,这时液压泵的驱动电念头功率为依据此数值查阅产品样本,选用规格邻近的Y100L —6KW,额定转速为910r/min 五.液压元件的选择 1.液压阀及过滤器的选择依据体系的最高工作压力和经由过程各阀类元件及辅件的现实流量,查阅产品样本,选出的阀类元件和辅件规格如表8所列.本例中搜有阀的额定压力都高于6.8MPa,个中,溢流阀9按小流量泵的额定流量拔取,调速阀4选用Q—6B型,其最小稳固流量为0.03 L/min,小于本体系工进时的流量1L/min.表8液压元件规格及型号*注：此为电念头额定转速为910r/min时的流量.依据选定的液压阀的链接油口尺寸肯定管道尺寸.液压缸的进.出油管输入.排出的最大流量来盘算.因为本体系液压缸差动衔接快进快退时,油管内油量最大,其现实流量为泵额定流量的两倍达65L/min,为了同一规格,液压缸进.出油管直径d按产品样本,选用内径为20mm.外径28mm的10号冷拔钢管.(2)肯定油管在选定了液压泵后,液压缸在现实快进.工进和快退活动阶段的活动速度.时光以及进入和流出液压缸的流量,与原定命值不合,从新盘算的成果如表9所列.表9各工况现实活动速度.时光和流量表10许可流速推举值由表9可以看出,液压缸在各阶段的现实活动速度相符设计请求.依据表9数值,按表10推举的管道内许可速度取υ=6 m/s,由式vqd π4=盘算得与液压缸无杆腔和有杆腔相连的油管内径分离为为了同一规格,按产品样本拔取所有管子均为内径15mm.外径22mm 的10号冷拔钢管.油箱的容量按式pn aq V =估算,个中α为经验系数,低压体系,α=2～4;中压体系,α=5～7;高压体系,α=6～12.现取α=7,得六.验算液压体系机能 1．验算体系压力损掉因为体系管路安插尚未肯定,所以只能估算体系压力损掉.估算时,起首肯定管道内液体的流淌状况,然后盘算各类工况下总的压力损掉.液压体系选用L-HG32号液压油,现取进.回油管道长为l =m,油液的活动粘度取ν=´10-4m 2/s,油液的密度取r0´103kg/m 3.在快进.工进和快退三种工况下,进.回油管路中所经由过程的流量以快进时进油流量q 1=L/min 为最大,快退时q 2=39.3L/min 此时,油液流淌的雷诺数快进时2300783105.1101560103.556433<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---πνvdR e 快退时2300556105.1101560103.3964331<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---πνvdR e 因为最大的雷诺数小于临界雷诺数（2300）,故可推出：各工况下的进.回油路中的油液的流淌状况全为层流. 油液在管道内流速进油路s m d q v /82.4101514.31060/3.55442332=⨯⨯⨯⨯==--）（π 进油路压力损掉pa d R v l p e 5321211003.12101578382.49008.164264⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=∆∑-ρ 回油路上,流速是进油路的两倍即v=9.64m/s,则压力损掉为pa pa p 53221078.52101555664.99008.164⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∑- 可见,沿程压力损掉的大小与流量成正比,这是由层流流淌所决议的.在管道构造尚未肯定的情形下,管道的局部压力损掉∆p ζ常按下式作经验盘算各工况下的阀类元件的局部压力损掉可依据下式盘算个中的D p n 由产品样本查出,q n 和q 数值由表8和表9列出.滑台在快进.工进和快退工况下的压力损掉盘算如下： 1.21．快进滑台快进时,液压缸经由过程电液换向阀差动衔接.在进油路上,油液经由过程单向阀10.电液换向阀2,然后与液压缸有杆腔的回油会合经由过程行程阀3进入无杆腔.在进油路上,压力损掉分离为在回油路上,压力损掉分离为将回油路上的压力损掉折算到进油路上去,便得出差动快速活动时的总的压力损掉1.22．工进滑台工进时,在进油路上,油液经由过程电液换向阀 2.调速阀4进入液压缸无杆腔,在调速阀4处的压力损掉为.在回油路上,油液经由过程电液换向阀2.背压阀8和大流量泵的卸荷油液一路经液控次序阀7返回油箱,在背压阀8处的压力损掉为.若忽视管路的沿程压力损掉和局部压力损掉,则在进油路上总的压力损掉为此值略小于估量值.在回油路上总的压力损掉为该值即为液压缸的回油腔压力p2=0.86MPa,可见此值与初算时参考表3拔取的背压值基底细符.按表6的公式从新盘算液压缸的工作压力为此略高于表6数值.斟酌到压力继电器的靠得住动作请求压差D p,则小流量泵的工作压力为此值与估算值基底细符,是调剂溢流阀10的调剂压力的重要参考数据.1.23．快退滑台快退时,在进油路上,油液经由过程单向阀10.电液换向阀2进入液压缸有杆腔.在回油路上,油液经由过程单向阀5.电液换向阀2和单向阀13返回油箱.在进油路上总的压力损掉为 此值远小于估量值,是以液压泵的驱动电念头的功率是足够的.在回油路上总的压力损掉为此值与表7的数值基底细符,故不必重算.大流量泵的工作压力为此值是调剂液控次序阀7的调剂压力的重要参考数据.因为工进在全部工作轮回中占的时光最长,所以体系的发烧与温升可按工进工况来盘算.在工进时,大流量泵经液控次序阀7卸荷,其出口压力即为油液经由过程液控次序阀的压力损掉液压体系的总输入功率即为液压泵的输入功率 液压体系输出的有用功率即为液压缸输出的有用功率由此可盘算出体系的发烧功率为已知油箱容积V=220L=224x10-3m 3则油箱近似散热面积2232324.2224065.00.065=A m m V == 假设通风优越,取油箱散热系数C T =15x10-3KW/(m 2.oc) 按式AC T T Φ=∆盘算工进时体系中的油液温升,即设情形温T 2=25°C ,则热均衡温度为 此值接近于c T o 55][=油温在许可规模内,油箱散热面积相符请求,不必设置冷却器. 七.设计小结液压课程设计,作为液压与气压传动这门课程的重要一环节,我深知其重要性,是以自始至终都以正直的姿势.严谨的立场予以看待.经由过程全部设计进程,对液压传动的熟悉加深了很多,从中收成了很多很多.此次课程设计,因为理论常识的缺少,再加上日常平凡没有什么设计经验,一开端的时刻有些惊慌失措,不知从何入手.在先生的谆谆教诲,和同窗们的热忱帮忙下,使我找到了信念.如今想想其实课程设计当中的每一天都是很累的,其实正向先生说得一样,机械设计的课程设计没有那么简略,你想copy或者你想本身胡乱蒙两个数据上去来骗骗先生都不成,因为你的每一个数据都要从机械设计书上或者机械设计手册上找到出处.固然各种艰苦我都已经战胜,但是照样不免我有些忽视和漏掉的地方.完美老是可望而不成求的,不在同一个地方摔倒两次才是最重要的.抱着这个心理我一步步走了过来,最终完成了我的义务.参考文献[1]液压与气压传动<第三版>许福玲.陈尧明主编北京：机械工业出版社2010[2]章宏甲.液压与气压传动.第2版.北京：武汉理工大学出版社,2001[3] 许福玲. 液压与气压传动.武汉.华中科技大学出版社,2001。