卧式多轴钻孔组合车床液压系统设计最终版.docVIP

湖北文理学院 液压与气压传动设计计算说明书 题 目： 单面多轴钻孔组合机床液 压系统 学生姓名： 邓佳 学 号： 2012139141 所在院(系)： 机械与汽车工程学院 专 业： 汽车服务工程 班 级： 汽服1211班 指 导 教 师：邬国秀 目　录 一、设计要求 2 二、负载与运动分析 3 三、设计液压系统主要参数 5 四、选择基本回路 9 五、组成液压系统 10 六、确定液压泵的规格和电动机功率 11 七、确定其他元件即辅件 12 八、验算液压系统压力损失 14 九、验算系统发热与温升 17 设计小结 19 参考文献 20 图1　卧式多轴木工钻床 一、设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床的动力滑台的液压系统。动力滑台要求实现的工作循环是：快进→工进→快退→停止。 液压系统的主要性能参数要求如下：轴向切削阻力为；滑台移动部件总质量为，即重力为；加、减速时间为；采用平导轨，静摩擦系数为，动摩擦系数为；快进行程为，工进行程为；快进与快退速度相同为；工进速度为，可取中间值。液压系统执行元件为液压缸，工作时要求动作平稳，且可随时停止运动。 二、负载与运动分析 工作负载。工作负载即为切削阻力。 摩擦负载。摩擦负载即为导轨的摩擦阻力。 静摩擦阻力 动摩擦阻力 惯性负载 运动时间 快进 工进 ，取中间值 快退 根据相关参考，我们可取液压缸的机械效率为，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如下表所示： 表1 　液压缸各阶段的负载和推力 工　况 负载计算公式 液压缸负载 液压缸推力 启　　动 999.6 1110.7 加　　速 648.6 720.7 快　　进 499.8 555.3 工　　进 24999.6 27777.3 反向启动 999.6 1110.7 加　　速 648.6 720.7 快　　退 499.8 555.3 根据液压缸在上述各阶段的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图和速度循环图，如下图所示： 图2　与图 三、设计液压系统主要参数 初选液压缸工作压力 所设计的动力滑台在工进的时候负载最大，在其他工况负载都不太高。参照下表，初选液压缸的工作压力为。 表2　按负载选择工作压力 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 (2)计算液压缸主要尺寸 因为动力滑台快进和快退的速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（）,快进时液压缸差动链接。工作时为防止孔钻空时负载突然消失发生前冲现象，液压缸的回油腔应有背压，参照参考文献[3]表，选背压力为 表4　执行元件背压力估算 系　　统　　类　　型 背压力/MPa 中低压系统0～8MPa 简单系统或轻载节流调速系统 0.2～0.5 回油路带调速阀的系统 0.4～0.6 回油路设置有背压阀的系统 0.5～1.5 采用补油泵的闭式回路 0.8～1.5 中高压系统8～16MPa 同上 比中低压系统高50%～100% 高压系统16～32MPa 如锻压机械等 可忽略不计 由下图有 图3　液压缸简图 则有 则活塞直径为 　　又有得，，根据下表圆整并初步验算后有，。由此得到两腔的实际有效面积为 表5　液压缸内径尺寸系列 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 (90) 100 (110) 125 (140) 160 (180) 200 (220) 250 320 400 500 630 注：括号内数值均为非优先选用值。 表6活塞赣直径系列 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360 400 根据计算出的液压缸的尺寸，可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率，如下表所示： 表7　液压缸在各阶段的压力、流量和功率值 工况 推力 回油腔压力 进油腔压力 输入流量 输入功率 快进 启动 1110.