自动钻床液压传动系统课程设计

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1、《机电传动控制课程设计》报告题目钻床液压传动系统设计专业班级姓名学号指导教师职称2012年12月10日目录1自动加工钻床工作原理12钻床的液压系统分析23液压系统的设计43.1供油方式43.2调速方式的选择43.3速度换接方式的选择53.4夹紧回路的选择53.5液压原理图的拟定与设计53.5.1送料缸液压回路53.5.2夹紧缸液压回路63.5.3加工缸液压回路73.6绘制液压系统图73.6.1绘图要求73.6.2液压系统原理图8根据自动加工钻床的工作要求和结合上面对液压系统的分析，最后拟定出的液压系统的原理图如图3-4。84液压系统的计算和液压元件的选择94.1液压缸的选择94.1.1

2、液压缸主要尺寸的确定94.1.2稳定速度的验算124.2液压泵的选择134.2.1液压泵的压力134.2.2液压泵的流量144.2.3液压泵规格的选择144.3电动机的选择154.4压马达的选择164.4.1液压马达的负载计算164.4.2马达规格的选择174.5液压阀的选择174.5.1方向控制阀的选择174.5.2压力控制阀的选择184.6液压缸的选择184.7液压油管的设计204.7.1油管类型的选择214.7.2油管尺寸的确定214.8油箱容量的选择225液压系统性能验算23286电气控制原理图的设计256.1电气原理图设计中应注意的问题256.2电气控制原理图的拟定25结论2

3、7参考文献2828281自动加工钻床工作原理自动钻床是应用液压技术较广泛的领域之一。采用液压传动技术与控制的机床，可在较宽范围内进行无级调速，具有良好的换向及速度换接性能，易于实现自动工作循环，对提高生产效率，改进产品质量和改善劳动条件，都起着十分重要的作用。作为专用自动钻床床来说，送料、装夹、加工部分采用液压传动与控制仍然是它自动化的重要途径，本论文针对专用自动钻床车床的液压系统进行设计。自动加工钻床具有五个工作阶段，各个阶段运动情况分析如下。（1）送料液压油出来经过油管进入送料缸推动活塞杆，从而实现送料。（2）装夹当送料过程中遇到行程开关时，阻碍工件继续前行，使工件定位。（3）夹紧

4、在定位的同时，行程开关给电气液压联合控制系统一个信号，使夹紧缸进入工作状态实现夹紧。（4）钻孔在夹紧液压缸夹紧工件碰到行程开关后，行程开关直接给电气、液压控制系统一个信号，控制钻削液压缸实行钻孔，送料液压缸进行复位。28282钻床的液压系统分析首先根据z3040自动钻床的参数，绘制运动部件的速度循环图，如图2-1所示。图2-1速度循环图然后计算各阶段的外负载并绘制负载图。液压缸所受外负载F包括三种类型，即：(2-1)式中—工作负载，对于金属切削机床来说，即为沿活塞运动方向的切削力，在本设计中为13412；—运动部件速度变化时的惯性负载；—导轨摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力，对于平导轨

5、可由下式得：(2-2)式中—运动部件重力；—垂直于导轨的工作负载，本设计中为零；—导轨摩擦系数，在本设计中取静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。则求得：28式中—静摩擦阻力；—动摩擦阻力。(2-3)式中—重力加速度；—加速和减速时间，△t=0.2sec；—速度差，—时间差。在本设计中根据上述计算结果，列出各工作阶段所受的外负载，见表2-1，并画出如图2-2所示的负载循环图图2-2负载循环图表2-1工作循环各阶段的外负载工作循环外负载工作循环外负载启动、加速1210.3工进13951快进539快退539283液压系统的设计3.1供油方式考虑到该机床在工作进给时负载较大，速度较低；而在

6、快进、快退时负载较小，速度较高。从节省能量、减少发热考虑，泵源系统宜选用双泵供油或变量泵供油。现采用带压力反馈的限压式变量叶片泵。3.2调速方式的选择调速方案对液压系统的性能起到决定性的作用。调速方案包括节流调速、容积调速和容积－节流调速三种。选择调速方案时，应根据液压执行元件的负载特性、液压缸活塞杆的运动情况和调速范围以及经济性能因素，最后选出合适的调速方案。需考虑到系统本身的性能要求和一些使用要求以及负载特性，参照表3-1。表3-1各种调速方式的性能比较主要性能节流调速容积调速回路容积-节流调速回路简式节流调速系统带压力补偿阀的节流调速系统变量泵、定量马达流量适应功率适应进油节流及

7、回油节流旁路节流调速阀在进油路调速阀在旁油路及溢流节流调速回路负载特性速度刚度差很差好较好好承载能力好较差好较好好调速范围大小大较大大功率特性效率低较低低较低最高较高高发热大较大大较大最小较小小成本低较低高小最高液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是液压泵。28节流调速系统一般用定量泵供油，在无其他辅助油源的情况下，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经溢流阀流回油箱，溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。容积调速系统多数