卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统.doc

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1、计算机辅助设计与制造《液压传动》课程设计说明书班级：机计112学号：110115223姓名：黄春华目录第一章组合机床工况分析21.1工作负载分析21.2惯性负载分析21.3阻力负载分析21.4工进速度选择21.5运动时间31.6运动分析31.7根据上述数据绘液压缸F-t与

2、v

3、-t图...................................................................4第二章拟定液压系统原理图42.1选择液压回路42.2组成系统5第三章计算和选择液压元件63.1液压缸的设计计算63.1.1初定液压缸工作压力73.1.2液压缸尺寸的计算73.1

4、.3液压缸的流量的计算73.1.4液压缸工作腔压力的计算83.1.5液压缸的结构设计93.1.6液压缸设计需要注意的事项103.1.7液压缸主要零件的材料和技术要求103.2液压泵的确定与所需功率的计算113.2.1液压泵的确定113.2.2阀类元件及辅助元件的选择113.2.3油管的选择123.2.4油箱容量的确定12设计心得13参考文献13一、液压传动课程设计的目的1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。2、锻炼机械制图，结构设计和工程运算能力。3、熟悉并会用有关国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。4、提高学生使用计算机绘图软件（如AUTOCA

5、D、PRO/E等）进行实际工程设计的能力。二、液压课程设计题目题目（一）设计一台卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统，要求完成如下的动作循环：夹紧——快进——工进——死挡铁停留——快退——松开——原位停止；机床有16个主轴，钻削加工￠13.9mm的孔14个，￠8.5mm的孔2个，工件材料为铸铁，硬度HB240。动力滑台采用平导轨，工进速度要求无级调速，如用高速刚钻头进行加工，其他参数如下表所示。数参据数数据III√IIIIVV运动部件自重（N）9810100009990950011000快进快退速度（m/min）77.56.57.88快进行程（mm）10012011095120工进行程（m

6、m）5060657060工进速度（mm/min）30~9030~9030~9030~9030~90静摩擦系数fg0.20.150.20.180.15动摩擦系数fd0.10.080.090.120.14启动制动时间t（s）0.20.250.210.230.3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。机床加工示意图如下：图1卧式动力滑台加工示意图卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统第一章组合机床工况分析1.1工作负载分析因工作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样

7、需要考虑的力又：夹紧力、导轨摩擦力、惯性力。在对液压工况分析时，本例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦力负载，其他负载可忽略。1.1切削负载分析工作负载是在工作加工过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载。1.计算切削阻力铸铁钻孔时，其轴向切削力可用以下公式计算式中，D—钻头直径(mm)S—每转进给量(mm/r)，n和s按“组合机床设计手册”取钻￠13.9mm的孔时，主轴转速，每转进给量,钻￠8.5mm孔时，主轴转速，每转进给量则1.2惯性负载分析1.3阻力负载分析摩擦负载即为导轨的摩擦阻力：静摩擦阻力动摩

8、擦阻力1.4工进速度选择工进速度取工进时的最大速度90mm/min1.5运动时间快进             工进             快退             1.6运动分析设液压缸的机械效率Fcm=0.9，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所列。表1液压缸负载的计算工况计算公式液压缸负载F/N液压缸驱动力F/ηcm/N启动15001666.7正向加速1310.21455.8快进800888.9工进313003477.8反向启动15001666.7反向加速1310.21455.8快退800888.9制动289.83221.7根据上述数据绘液压缸F-t与

9、v

10、-t图（如图1

11、）V/(mm/s)F/N3130010015639991.5ttt1t3t3t2t2t1图1F-t与

12、v

13、-t图第二章拟定液压系统根据组合机床液压系统的设计任务和工况分析，所设计机床对调速范围、低速稳定性有一定性要求，因此速度控制是机床要解决的主要问题。速度的换接、稳定性和调节是该机床液压系统设计的核心。此外，与所有液压系统设计的要求一样，该组合机床液压系统应尽可能的简单，成本低，节约能源，工作可靠。2.1选择液压回路(