卧式双面铣削组合机床液压传动.pdf

武汉纺织大学数控08课程设计论文

任务：

设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。机床的加工对象为铸铁变速箱箱体，动作

顺序为夹紧缸夹紧——工作台快速趋近工件——工作台进给——工作台快退——夹

紧缸松开——原位停止。工作台移动部件的总质量为400kg，加、减速时间为0.2s。

采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1，夹紧缸行程为30mm，夹紧

力为800N。工作台快进行程为100mm，快进速度为3.5m／min，工进行程为

200mm，工进速度为80～300m／min，轴向工作负载为12000N，快退速度为

6m／min。要求工作台运动平稳，夹紧力可调并保压。

1.1金属切削机床的基本知识

金属切削机床是采用切削（或特种加工）的方法将金属毛胚加工成所要求的

几何形状、尺寸精度和表面质量的机械零件的机器，它是制造机器的机器，所以

又称为“工作母机”或“工具机”，习惯上简称为机床。

机床的“母机”属性决定了它在国民经济中的重要地位。在现代化的工业生

产中，会大量使用各种机器、仪器、仪表和工具等技术设备，这些技术设备都是

由机械制造部门提供的。而在各类机械制造工厂中需要各种加工金属零件的设

备，包括铸造的、锻压的、焊接的、热处理的和切削加工的设备。由于机械零件

的尺寸精度、形状精度、位置精度和表面质量目前主要靠切削加工方法来达到，

所以金属切削机床担任的工作量约占机械制造总工作量的40%～60%。在一般机

械制造工厂拥有的技术设备中，机床占有相当大的比重，约在50%～60%。另一

方面，机床的质量和技术水品直接影响机械产品的质量和劳动生产率。因此，一

个国家生产的机床质量、技术水平、品种和产量以及机床的拥有量是衡量国家整

个工业水平的重要标准。

1.2本课题研究的意义、目的及内容

液压传动的基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液作为工作介质来

1

武汉纺织大学数控08课程设计论文

实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作

用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。

在液压传动中，液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统，分析它

的工作过程，可以清楚的了解液压传动的基本原理.

液压传动系统的组成：液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或

液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。

1）动力元件（油泵）它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能；

是液压传动中的动力部分。

2）执行元件（油缸、液压马达）它是将液体的液压能转换成机械能。其中，

油缸做直线运动，马达做旋转运动。

3）控制元件包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调

节液动机的速度，并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控

制。

4）辅助元件除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、

冷却器、管件及油箱等，它们同样十分重要。

5）工作介质工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和

液动机实现能量转换

1.3国内外液压传动的发展概况

液压传动是根据l7世纪帕斯卡指出的液体静压力传递原理(即帕斯卡原

理)，而发展起来的一门新兴技术。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年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。

第一次世界大战(1914—1918年)后液压传动广泛应用，特别是1920年

以后，进展更为迅速。液压元件大约在l9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技术的逐步建立奠定了基础。20世纪初康斯坦丁·尼

斯克(G．ConstIntinesco)对能量波动传递所进行的理论及实际的研究；19lo

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

2

武汉纺织大学数控08课程设计论文

发