《液压传动与气压传动》课程设计-设计一台专用卧式钻床的液压系统

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1、《液压传动与气压传动》课程设计题目：设计一台专用卧式钻床的液压系统学院：姓名：学号：指导教师摘要液压系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作。完成各种设备不同的动作需要。液压系统已经在各个工业部门及农林牧渔等许多部门得到愈来愈广泛的应用，而且愈先进的设备，其应用液压系统的部分就愈多。所以像我们这样的大学生学习和亲手设计一个简单的液压系统是非常有意义的。关键词：液压传动、稳定性、液压系统一．设计目的、要求及题目㈠设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践

2、性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的：1.巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力；2.正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统；3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。㈡设计的要求1.设计时必须从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。如果可以用简单的回路实现

3、系统的要求，就不必过分强调先进性。并非是越先进越好。同样，在安全性、方便性要求较高的地方，应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件，不能单独考虑简单、经济；2.独立完成设计。设计时可以收集、参考同类机械的资料，但必须深入理解，消化后再借鉴。不能简单地抄袭；3.在课程设计的过程中，要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成，积极思考。不能直接向老师索取答案。4.液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。具体题目由指导老师分配，题目附后；5.液压传动课程设计一般要求学生完成以下工作：（1）设计计算说明书一份；（2）液压传动系统原理

4、图、装配图、零件图、三维图各一份。（3）设计题目设计一台专用卧式钻床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：最大轴向钻削力为30000N，动力滑台自重为25000N，工作台快进行程为100mm，工进行程为50mm，快进、快退速度为6m/min，工进速度为30—900mm/min，加、减速时间为0.1s，动力滑台为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。1.负载分析1.切削力：Ft=30000N2.导轨摩擦阻力静摩擦力：==0.225000=5000N动摩擦力：==0.125000=2500N3.惯性阻力动力滑台快进惯性阻

5、力,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等，，液压缸各动作阶段负载列表如下：工况计算公式液压缸负载F（N）液压缸推力（）启动F=50005555加速F=+5048.425608快进F=25002777工进F=+3250036111快退F=25002777制动F=——48.42—53.8注：液压缸机械效率：。1.绘制液压工况（负载速度）图根据计算的液压负载和各阶段工作行程、速度，可绘制液压缸的F—T与V—t图快进==工进ss快退==2F/N0-2777-555655555277756085556l/mm150图100.996l/mm150-66

6、0图图图2液压缸负载图和速度图1.初步确定液压缸的参数1.1.初选液压缸的工作压力：组合机床液压系统工作压力，一般为（30~50）Pa,这里选=44Pa,为防止钻通孔时动力滑台发生前冲，液压缸回油腔应有背压，背压=2Pa。初步定快进快退回油压力损失=5Pa1.1.计算液压缸尺寸：选定液压缸前、后腔有效面积比为2：1，则液压缸无杆腔工作面积工进时液压缸的推力计算公式为所以液压内径D==0.34477m取标准值D=0.34m活塞杆直径d=0.7D0.24m液压缸尺寸取标准值之后的有效工作面积无杆腔面积==x0.34=0.0908有杆腔面积==()活塞杆面积=-=1

7、.2.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率：表中为液压缸的驱动力。液压缸工作循环中各阶段的压力、流量及功率见下表工况计算公式（N）（Pa）（Pa）Q（/s）功率p/kw快进启动加速快进=+Q=P=Q55555608011.256.256.250.20.283277710.615.61工进=+Q=P=Q36111614.618.610.004650.140.392快退启动加速快退制动=+2555556082777-2777011.717.217.186.710.30.3041.1.绘制液压缸工况图0.00910.1601.2591.8011.0892.

8、4060.2261.6292.0541