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液压传动课程设计说明书 学院：林学院 专业班级：木材科学与工程081班 姓名：段晓华 学号：0836270106 2010-6 液压传动课程设计计算说明书 设计一台专用钻床液压系统。此系统应能完成快速进给——工作进给——快速退回——原位停止的工作循环。设计的原始数据如下：最大轴向钻削力12000N，动力滑台自重20000N，快速进给行程S1=100mm，工作进给行程S2=50mm，快进和快退速度Vmax=0.1m/s，加、减速度时间△t≤0.2s，工作进给速度要求无级调速，v2=0.85～16.5mm/s，动力滑台为平导轨，水平放置，摩擦系数fd=0.1，fs=0.2(其中fd是动摩擦系数，fs是静摩擦系数) 要求完成以下工作： 进行工况分析，绘制工况图； 拟定液压系统图，绘制电磁铁动作顺序表； 计算液压系统，选择标准液压元件； 绘制A2液压系统图纸一张； （图中包括钻床液压系统原理图；动作循环图；电磁铁动作顺序表；技术要求；标题栏） 编写设计计算说明书一份 完成时间第16周周末 一．进行工况分析，绘制工况图 题目分析 1.专用钻床完成直线往复运动，执行元件采用液压缸为宜。 2.原始数据 最大轴向钻削力 Fmax=12000 N 动力滑台自重 G=20000 N 表K-1 工况 行程/mm 速度/m.s-1 快进 S1 =100 mm V1=0.1 工进 S2=50mm V2=0.0085～0.0165 快退 S3=S1 + S2=150mm V3=V1=0.1 加、减速时间 △t≤0.2s 动摩擦系数 fd=0.1 静摩擦系数 fs=0.2 工况分析、绘制工况图 运动分析 表K-2 工况 速度/m.s-1 行程/mm 计算公式 启动 0～V1 0～0.1 10 快进 V1 0.1 78.35 减速 V1～V2 0.1～0.0165 11.65 工进 V2 0.0165 48.35 制动 V2～0 0.0165～0 1.65 反向启动 0～V3 0～0.1 10 快退 V3 0.1 130 反向制动 V3～0 0.1～0 10 图K-2专用钻床的速度-位移曲线 负载分析 表K-3 负载 计算公式 计算结果（单位：N） 最大轴向钻削力 Fmax 12000 静摩擦力 Ffs=fs G 4000 动摩擦力 Ffd=fd G 2000 惯性力 表K-4 工况 负载/N 行程s/mm 计算公式 计算结果 启动 Ffs 4000 10 快进 Ffd 2000 78.35 减速 Ffd–Fa1 1165 11.65 工进 Ffd + Fmax 14000 48.35 制动 Ffd–Fa2 1835 1.65 反向启动 Ffs 4000 10 快退 Ffd 2000 130 反向制动 Ffd–Fa3 1000 10 图K-3 专用钻床负载循环图 3.确定液压缸尺寸 （1）确定液压缸工作压力 根据分析，此题负载较大，FL=14000 N，按负载大小来选择，选取工作压力 P=3.0MPa （2）计算液压缸活塞的有效工作面积 FL=14000 N , , PB=(5～15)X105 Pa,取 PB=10×105 Pa （3）根据最低速度要求验算活塞有效面积 Qmin=30～50cm3/min,vmin=5.1 cm/min，取Qmin=30 cm3/min (注：验算后取两式A1 计算结果的大值) （4）计算活塞直径 按液压缸内径系列（JB2348-80）标准选取液压缸直径 D= 80 mm 计算活塞杆直径： 按液压缸内径系列（JB2348-80）标准选取活塞杆外径 : d= 56 mm 计算液压缸实际有效面积 无杆腔面积 有杆腔面积 （5）活塞杆稳定性校核 活塞杆总行程为 150mm,活塞杆直径为56mm,,故不需要进行稳定性校核。 4、绘制液压缸工况图 表 K-5 工况 负载 ＦＬ /N 回油腔压力 P2 /MPa 工作腔压力 P1 /MPa 输入流量 Q/L·min-1 输入功率N/KW 计算公式 快进 2000 0.5 0.9 15 0.225 工进 14000 1 5.1 4.95 0.42 （P2=PB ） 快退 2000 0.5 0.9 15 0.225 注：为使问题简化，表中