液压传动课程设计

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1、计算机辅助设计与制造专业《液压传动》课程设计说明书班级：学号：姓名：日期：2010年12月26日16题目（二）设计一台上料机液压系统，要求该系统完成：快速上升——慢速上升（可调速）——快速下降——下位停止的半自动循环。采用900V型导轨，垂直于导轨的压紧力为60N，启动、制动时间均为0.5s，液压缸的机械效率为0.9。设计原始数据如下表所示。数参据数数据IIIIIIIVV滑台自重（N）8001000120014001600工件自重（N）45005000550058006000快速上升速度（mm/s）4045505560快速上升行程

2、（mm）350350400420450慢速上升速度（mm/s）≤10≤13≤16≤18≤20慢速上升行程（mm）100100100100100快速下降速度（mm/s）4555556065快速下降行程（mm）400450500550600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（A1）。5、编写液压课程设计说明书。上料机示意图如下：图3上料机示意图16《液压传动》课程设计说明书目录一．工况分析……………………………………2二．液压缸主要参数

3、的确定……………………5三．液压系统的拟定………………………………8四．液压元件的计算与选择………………………8五．液压系统的验算………………………………10六．液压缸的设计………………………………11七．拟定液压系统原理图…………………………14八．绘制液压缸装配图…………………………14九．参考文献……………………………………1516《液压传动》课程设计说明书一、工况分析对液压传动系统的工况分析就是明确各执行元件在工作过程中的速度和负载的变化规律，也就是进行运动分析和负载分析。根据各执行在一个工作循环内各阶段的速度，绘制其循环

4、图，如下图所示：快慢退进快进12、负载分析负载分析就是研究各执行元件在一个工作循环内各阶段的受力情况。1）工作负载：2）导轨摩擦负载16《液压传动》课程设计说明书因为该系统使用90°型导轨，所以f--摩擦因数a---V型角，90°由题可知取则有静摩擦负载：动摩擦负载：3）惯性负载惯性负载为运动部件在起动和制动的过程中可按G---运动部件的重量（N）g---重力加速度，△v---速度变化值（）△t---起动或制动时间（s）加速：减速：反向加速：反向制动：根据以上的计算，考虑到液压缸垂直安放，其重量较大，为防止因自重而自行下滑，系统中

5、应设置应平衡回路，因此，在对快速向下运动的负载分析时，就不考虑滑台的重量，则液压缸各阶段中的负载，如下表16《液压传动》课程设计说明书工况计算公式总负载F（N）缸推力F(N)起动5316.975907.74加速5351.715946.34快上5308.495898.32减速5276.075862.3慢上5308.495898.32反向加速51.7157.46快下8.499.43制动-40.13-44.593、负载和速度图的绘制按前面的负载分析及已知的速度要求，行程限制等，绘制出负载机速度图（如下所示）F/N5946.345898.

6、329.4357.460m/s-44.59V(mm/s)4016《液压传动》课程设计说明书100m/s-45二、液压缸主要参数的确定液压缸工作压力主要根据运动循环各阶段的最大总负载力来确定，此外，还需要考虑一下因素：（1）各类设备的不同特点和使用场合（2）考虑经济和重量因素，压力选得低，则元件尺寸大，重量重，压力选得高一些，则元件尺寸小，重量轻，但对元件的制造精度，密封性能要求高。1、初选液压缸的工作压力根据分析此设备的负载不大，按类型属机床类，所遇初选此设备的工作压力为2Mpa2、计算液压缸的尺寸式中；F---液压缸上的推力p-

7、--液压缸的工作压力A---所求液压缸有有效工作面积16《液压传动》课程设计说明书按标准取值：D=63mm根据快上和快下的速度比值来确定活塞杆的直径：代入数值，解得：d=21按标准取值：d=22mm则液压缸的有效面积为：无杆腔面积：有杆腔面积：3、活塞杆稳定性的校核因为活塞杆总行程为450mm，塞杆直径为22mm，L/d=450/22=20.5需要进行稳定性的校核，有材料力学中的有关公式，根据液压缸的一端支撑，另一端铰链，取柔性系数=85，则：由上式可知：在当n=4时，活塞杆的稳定性满足，此时可以安全使用。4、求液压缸的最大流量1

8、6《液压传动》课程设计说明书5、绘制工况图巩固走循环中各个工作阶段的液压缸压力，流量和功率见下表：工况压力流量功率快上1.77.48212.34慢下1.71.8753.08快下0.00317.390.38以上是液压缸压力，流量和功率的表格，依照上表