液压与气压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

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1、湖南农业大学课程论文学院：科学技术师范学院班级：08级机电教育班姓名：学号：课程论文题目：卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统课程名称：液压与气压传动评阅成绩：评阅意见：成绩评定教师签名：日期：年月日引言本设计主要是为设计组合机床动力滑台液压传动系统。液压系统应用在机床中，可以实现机床自动进给。而且可以使机床的运动更平衡，加工精度更高，效率更高，从而实现机床的自动化。钻孔组合机床是以系列化，标准化的通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的专用机床，适于对产品大批大量，一面或多面同时成组多加工的高效机加工设备。液压动力滑台是其重要组成部件。通过本题目设计训练，使我们全面熟悉加工工艺，刀具，切削

2、用量，组合机床，液压动力滑台组成和工作原理。在此基础上，完成给定参数的动力滑台液压系统设计。目录一、设计要求及工况分析………………………………………………11．1设计要求………………………………………………11.2负载与运动分析………………………………………………1二、液压系统主要参数确定…………………………………………22.1初选液压缸工作压力………………………………………………22.2计算液压缸主要尺寸………………………………………………2三、拟定液压系统原理图………………………………………………53.1主体方案的确定………………………………………………53.2基本回路确定……………

3、…………………………………53.3液压系统原理图综合………………………………………………8四、计算和选择液压元，件……………………………………………94.1确定液压泵的规格和电动机功率………………………………………94.2确定其它元件及辅件………………………………………………10五、验算系统发热与温升………………………………………………12六、设计小结………………………………………………1313卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统一、设计要求及工况分析1．1设计要求技术参数：某设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统，要求完成工件的定位与夹紧，所需夹紧力不得超过6000N。机床快进快退速度约

4、为6m／min，工进速度可在30～120mm／min范围内无级调速,快进行程为200mm，工进行程为50mm，最大切削力为25kN，运动部件总重量为15kN，加速（减速）时间为0.1s，采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。。该系统工作循环为：快进——工进——快退——停止1.2负载与运动分析1.2.1负载分析已知工作负载按启动换向时间和运动部件重量计算得到惯性负载摩擦阻力取液压缸的机械效率，得出液压缸各工作阶段的负载值，见表1所列。表1液压缸各阶段的负载和推力工    况计  算  公  式缸的负载F/N缸的推力F//N启动加速45304768快    进15001579工

5、    进2650027894快    退15001579根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图F-s和速度循环图-s，如图1和图2所示。13图1图2二、液压系统主要参数确定2.1初选液压缸工作压力根据要求可确定液压缸为差动式液压缸。经负载分析和计算可知液压缸驱动的最大负载是在工进阶段为29444N由参考表2和表3，初选液压缸的工作压力p1=4MPa。2.2计算液压缸主要尺寸2.2.1初选液压缸的工作压力13鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A1=2A2），快进时液压缸差动连接。工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象，液

6、压缸的回油腔应有背压，参考表4选此背压为p2=0.6MPa。表2按负载选择工作压力负载/KN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力/MPa<0.8~11.5~22.5~33~44~5≥5表3各种机械常用的系统工作压力机械类型机床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力/MPa0.8~23~52~88~1010~1820~32表4执行元件背压力系统类型背压力/MPa简单系统或轻载节流调速系统0.2~0.5回油路带调速阀的系统0.4~0.6回油路设置有背压阀的系统0.5~1.5用补油泵的闭式回路0.8~1.

7、5回油路较复杂的工程机械1.2~3回油路较短且直接回油可忽略不计表5按工作压力选取d/D工作压力/MPa≤5.05.0~7.0≥7.0d/D0.5~0.550.62~0.700.7表6按速比要求确定d/D2/11.151.251.331.461.612d/D0.30.40.50.550.620.71注：1—无杆腔进油时活塞运动速度；2—有杆腔进油时活塞运动速度。2.2.2计算液压缸结构参数进而由表4可确定工进时的背压力为Pb=0.5