钻镗两用组合机床液压设计.doc

目 录 绪论 1 1 钻镗液压机床的设计参数要求 2 2.液压系统工况分析 3 3.负载循环图和速度循环图的绘制 4 4执行元件的主要参数的确定 4.1 确定液压缸工作压力 5 4.2 确定液压缸主要尺寸 5 4.3 计算最大流量需求 7 5 拟定液压系统原理图 5.1 速度换接换向回路的选择 7 5.2速度控制回路的选择 7 5.3供油方式选择 8 5.4基本回路的组成…………………………………….…………..………..……..……..9 6 液压元件的选择 6.1 确定液压泵和电机型号 10 6.2 阀类元件和辅助元件的选择 11 6.3油管的选择 12 6.4 油箱的设计 13 7 验算液压系统性能 7.1验算系统压力损失 14 7.2验算系统发热与温升 16 8参考文献 16 9设计总结）心得 17 绪论 随着科学技术和工业生产的飞跃发展，国民经济各个部门迫切需要各种各样的质量优、性能好、能耗低、价格廉的液压机床产品。其中，产品设计是决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节。产品的设计包括液压系统的功能分析、工作原理方案设计和液压传动方案设计等。这些设计内容可作为液压传动课程设计的内容。很明显，液压系统设计本身如果存在问题，常常属于根本性的问题，可能造成液压机床的灾难性的失误。因此我们必须重视对学生进行液压传动设计能力的培养。 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 1 钻镗液压机床的设计系统设计参数如表所示，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.。表 设计参数 参数 数值 12000 滑台自重 (N) 20000 快进、快退速度(m/min) 工进速度(mm/min) 最大行程(mm) 工进行程(mm) 启动换向时间（s） 0.2 动摩擦系数 0.1 2.液压系统工况分析 工作负载： 钻镗两用组合机床的液压系统中，钻镗的轴向切削力为 惯性负载 惯性负载： 阻力负载： 静摩擦阻力 动摩擦阻力 由此可得出液压缸的在各工作阶段的负载如表2-1 表2-1 工况 负载组成 负载值F 推力 启动 4000N 4566N 加速 2850N 3203N 快进 2000N 2378N 工进 14000N 15778N 快退 2000N 2278N 注：此处未考虑滑台上的颠覆力矩的影响。根据表中计算结果，绘制组合机床动力滑台液压系统的负载循环图如图所示 ` 负载循环图 负载循环图表明，当组合机床动力滑台处于工作进给状态时，负载力最大为N，其他工况下负载力相对较小。 所设计组合机床动力滑台液压系统的速度循环图可根据已知的设计参数进行绘制，已知快进和快退速度、快进行程、工进行程、快退行程，根据上述已知数据绘制组合机床动力滑台液压系统的速度循环图如图所示。 组合机床液压系统速度循环图 4执行元件的主要参数的确定 4.1液压缸工作压力 所设计的动力滑台在工进时负载最大，其值为N，其它工况时的负载都相对较低，参考表和表按照负载大小或按照液压系统应用场合来选择工作压力的方法，初选液压缸的工作压力p1=MPa。 负载/ KN 5 5~10 10~20 20~30 30~50 50 工作压力/MPa 0.8~1 1.5~2 2.5~3 3~4 4~5 ≥5 表2-3 各种机械常用的系统工作压力 机械类型 机 床 农业机械 小型工程机械 建筑机械 液压凿岩机 液压机 大中型挖掘机 重型机械 起重运输机械 磨床 组合机床 龙门刨床 拉床 工作压力/MPa 0.8~2 3~5 2~8 8~10 10~18 20~32 4.2 确定液压缸主要尺寸 由于工作进给速度与快速运动速度差别较大，且快进、快退速度要求相等，从降低总流量需求考虑