液压传动课程设计

机械制造与自动化专业 《液压传动》课程设计 说明书 房屋状态说明书下载罗氏说明书下载焊机说明书下载罗氏说明书下载GGD说明书下载 班级： 学号： 姓名： 一、液压传动课程设计的目的 1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。 2、锻炼机械制图，结构设计和工程运算能力。 3、熟悉并会用有关国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。 4、提高学生使用计算机绘图软件（如AUTOCAD、PRO/E等）进行实际工程设计的能力。 二、液压课程设计 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 目 题目（一）设计一台卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统，要求完成如下的动作循环：夹紧——快进——工进——死挡铁停留——快退——松开——原位停止；机床有16个主轴，钻削加工￠13.9mm的孔14个，￠8.5mm的孔2个，工件材料为铸铁，硬度HB240。动力滑台采用平导轨，工进速度要求无级调速，如用高速刚钻头进行加工，其他参数如下表所示。 数 参 据 数 数 据 I II III IV V 运动部件自重（N） 9810 10000 9990 9500 11000 快进快退速度（m/min） 7 7.5 6.5 7.8 8 快进行程（mm） 100 120 110 95 120 工进行程（mm） 50 60 65 70 60 工进速度（mm/min） 30~90 30~90 30~90 30~90 30~90 静摩擦系数fg 0.2 0.15 0.2 0.18 0.15 动摩擦系数fd 0.1 0.08 0.09 0.12 0.14 启动制动时间t（s） 0.2 0.25 0.21 0.23 0.3             试完成以下工作： 1、进行工况分析，绘制工况图。 2、拟定液压系统原理图（A3）。 3、计算液压系统，选择标准液压元件。 4、绘制液压缸装配图（A3）。 5、编写液压课程设计说明书。 机床加工示意图如下： 图-1 卧式动力滑台加工示意图 目  录 第1章 工况分析及参数确定……………………………………1 1.1工况分析  ……………………………………………………1 1.2主要参数的确定  ……………………………………………3 第2章 系统原理图的拟定………………………………………4 2.1选择液压回路  ………………………………………………4 2.2组成系统 ……………………………………………………5 第3章 液压缸的结构设计………………………………………6 3.1液压缸的结构设计……………………………………………6 3.2液压缸主要零件的材料和技术要求……………………………7 3.3液压缸主要尺寸的计算 ………………………………………8 参考资料 …………………………………………………………9 第1章 工况分析及参数确定 1.1工况分析 1） 工作负载分析 工作负载即为切削阻力。 1.计算切削阻力 铸铁钻孔时，其轴向切削力可用以下 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 计算 式中，D—钻头直径(mm)  S—每转进给量(mm/r) 钻￠13.9mm的孔时，主轴转速 ，每转进给量 ,钻￠8.5mm孔时，主轴转速 ，每转进给量 , 则            2） 阻力负载分析 液压缸驱动工作部件时要克服机床导轨处的摩擦阻力，它与导轨形状、安放位置及工作台的运动状态有关。 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： 静摩擦阻力  动摩擦阻力  3） 惯性负载分析 4） 工进速度选择 工进速度取工进时的最大速度90mm/min即 5） 根据以上分析计算各工况负载 (见表1-1) 表1-1  液压缸在各工作阶段的负载值 工况 计算公式 液压缸负载F/N 液压缸驱动力F/ηm/N 启动 1962 2180 正向加速 2545.9 2828.8 快进 981 1090 工进 31481 34978.9 快退 981 1090 制动 397.1 441.2         注:表中取液压缸的机械效率ηcm=0.9 6） 负载图和速度图的绘制 负载图按上面数值绘制，如图所示。速度图按已知数值 、 ， 、快退行程 和工进速度 等绘制如图。 速度图 负载图 1.2主要参数的确定 1） 初定液压缸工作压力 根据上述工况要求和动力滑台的结构安排，应采用液压缸为执行元件。液压缸选用单杆式的，缸筒固定在床身上。由于要求快进与快退的速度相等，为减少液压泵的供油量，决定采用差动型液压缸。 由工况分析中可知，工进阶段的负载力最大，所以，液压缸的工作压力按此负载力计算，选 ,本机床为钻孔组合机床，为防止钻通时发生前冲现象，液压缸回油腔应有背压，取背压 ，为使快进快退速度相等，选用 差动油缸，假定快进、快退的回油压力损失为 。 2） 液压缸尺寸的计算 由式 得 液压缸直径 取标准直径 因为 ，所以 则，液压缸有效面积 活塞杆面积    = -A =50cm 经检验，活塞杆的强度和稳定性均符合要求。 3） 液压缸的流量的计算 液压缸的快进流量 液压缸的工进流量 液压缸的工进流量 4） 液压缸工作腔压力的计算 液压缸的快进压力 0.85 液压缸的快退压力 3.97 液压缸的工进压力 1.51 液压缸在工作循环中各阶段压力、流量和功率 工作阶段 负载 回油腔压力 工作腔压力 输入流量q 输入功率 快进 1090 1.55 0.85 35 0.50 工进 34978.9 0.6 3.97 0.855 0.06 快退 987.1 0.7 1.51 31.5 0.79             第2章 系统原理图的拟定 2.1 选择液压回路 1) 调速方式  由工况得知，该液压系统功率小，滑台运动速度低，工作负载为阻力负载且工作中变化小，故可选用进油路节流调速，为防止钻通孔时负载突然消失引起运动部件的前冲现象，在回油路上加背压阀。 2) 液压泵形式的选择  系统工作循环主要由低压大流量和高压小流量两个阶段组成，且低压大流量工况时间短，而高压小流量时间持续长，根据该情况，选双  联叶片泵或者限压式变量泵较适宜，在本 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 中，选用双联叶片泵。 3) 换向与速度换接方式  系统选用差动回路，同时考虑到工进到快退时回油流量大，为保证平稳性，选用三位五通换向阀，主换向阀实现差动连接，因钻孔工序对位置精度无特殊要求且工作平稳性要求不高。可选用行程开关，动作可靠。 4) 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。在滑台慢速工进时，低压大流量泵通过液控顺序阀卸荷。 5) 辅助回路  在液压泵进口设置一过滤器以保证吸入的液压泵的油液清洁。 2.2组成系统 图3 整理后的液压系统原理图 将上面选出的液压基本回路组合在一起，并经修改和完善，就可得到完整的液压系统工作原理图，图3所示。在图3中，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6。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12。考虑到这台机床用于  孔（通孔与不通孔）加工，机床对位置定位精度有要求，图中增设了一个压力继电器13。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 1）快进  当换向阀1YA得电时，换向  阀左位工作，泵1的输入油经过行程阀  3下位进入右腔，因为此时空载，压力不大，顺序阀处于关闭状态，故液压缸左腔排出 的油液经单向阀6也进入缸的右腔，这时实现差动连接，由此实现快进。 进油路：双联泵1→换向阀2左位→行程阀3下位→液压缸右腔； 回油路：液压缸左腔→换向阀2左位→单向阀6→行程阀3下位→液压缸右腔. 2）工进  当快进终了时，滑台上的挡块压下行程阀3行程阀上位工作，阀口关闭，这时换向阀2仍处于左位，泵的输出油经过阀6只能通过调速阀4进入液压  缸的右腔，由于经过调速阀使系统压力升高，于是外控顺序阀打开，并关闭单向阀6，差动连接被切断，液压缸只能通过换向阀2左位流回油箱。 进油路：双联泵1→换向阀2→左位调速阀4→液压缸右腔； 回油路：液压缸左腔→换向阀2左位→溢流阀8→外控顺序阀7→油箱。 3）死挡铁停留  工进结束后时，动力滑台与死挡铁相碰撞，液压缸停止运动。这时系统压力进一步升高，达到压力继电器13的调定压力后，压力继电器动作，发出信号给时间继电器。时间继电器延时结束之前，动力滑台将停留在死挡铁限定的位置上，且工作状态不变。 4）快退  动力滑台停留时间结束后，时间继电器发出信号，使先导型电磁换向使其右位工作。泵的输出油经换向阀2的右位进入液压缸左腔，液压缸右腔排出 的油液经单向阀5，换向阀2右位，单向阀12，最后流回油箱。这时，因为负载小，系统压力低，双联泵输出流量自动回复，动力滑台实现快退。 进油路：双联泵1→换向阀2右位→液压缸左腔； 回油路：液压缸左腔→单向阀5→换向阀2右位→单向阀12→油箱。 5）原位停止  这时换向阀处于中位，泵通过溢流阀9卸荷，液压缸右腔室油箱相连。 第3章 液压缸的结构设计 3.1液压缸的结构设计 液压缸的结构基本上可分成缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置，以及排气装置五个部分。 1）缸体与缸盖的连接形式，主要有焊接、螺纹连接、法兰连接、拉杆连接、半环连接等。焊接主要用于柱塞式液压缸，螺纹连接缸体外部需要加工，装卸不变，拉杆连接适用于双作用缸，外形尺寸大，螺纹连接尺寸较大，重量较大。综合考虑，选用半环连接，结构紧凑，重量小。 2）活塞杆与活塞的连接结构  有整体式、螺纹连接、半环式连接，且整体式用于工作压力大而活塞直径小的情况，半环连接用于工作压力和振动大的情况，螺纹连接为常用连接。所以，选用螺纹连接。 3）液压缸的缓冲装置  液压缸带动工作部件运动时，因运动件的质量大，运动速度较高，则在达到行程终点时，会产生液压冲击，甚至使活塞与缸筒端盖产生机械碰撞。为防止此现象的发生，在行程末端设置缓冲装置。常见的缓冲装置有环状间隙节流缓冲装置，三角槽式节流缓冲装置，可调缓冲装置。本方案中选用恒节流面积型的固定式缓冲装置。 4）活塞及活塞杆处密封圈的选用  活塞及活塞杆处密封圈的选用，应根据密封部位、温度、运动速度的范围，选择O型的密封圈。 5）液压缸排气装置  对于有速度稳定性要求的机床液压缸，则需要设置排气装置。本机床在工进阶段速度需要均匀稳定，所以应该设有排气阀。