液压课程设计 卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计

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1、机械工程学院液压与气动技术课程设计题目：卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计专业：机械设计制造与自动化班级：1301班姓名：王鹏飞学号：1304061033指导教师：蔺国民2015.12.15《液压与气动技术》课程设计任务书一、主要任务与目标任务：设计一个卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统目标：设计要求滑台实现“快进→工进→快退→停止”工作循环。已知：机床有主轴11个，其中7个用于钻φ13.9mm的孔，4个用于钻φ8.5mm的孔。刀具材料为高速钢，工件材料为铸铁，硬度为240HBW，机床工作部件总质量为m=1000Kg；快进速度v1、快退速度v2

2、均为5.5m/S，快进行程长度L1=100mm，工进行程长度为L2=50mm，往复运动的加速、减速时间不大于0.157S，动力滑台采用平导轨，静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1；液压系统的执行元件为液压缸。二、主要内容（1）熟悉设计任务，明确设计及目标。（2）根据设计要求和已学过的设计流程，拟定系统工作原理图。（3）计算各元件的参数并验算。（4）元件选型。（5）编制文件，绘制速度、负载图谱。三、工作量要求完成规定的任务，总字数3000～4000字。四、时间要求本课程设计于2015.12.18前完成目录1负载与运动分析……………………

3、……………………………………12负载图和速度图的绘制…………………………………………………13 确定液压缸的主要参数…………………………………………………23.1初选液压缸工作压力……………………………………………………23.2计算液压缸主要尺寸…………………………………………………23.3各阶段压力、流量、功率的计算……………………………………34液压系统图的拟定………………………………………………………44.1液压回路的选择…………………………………………………………44.2液压回路的综合…………………………………………………………65液压

4、元件的选择…………………………………………………………85.1液压泵的选择……………………………………………………………85.2阀类元件及辅助元件的选择……………………………………………95.3油管的选择………………………………………………………………95.4油箱的计算………………………………………………………………106液压系统性能的验算………………………………………………………106.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值……………………………106.1.1快进……………………………………………………………………106.1.2工进……………

5、………………………………………………………116.1.3快退……………………………………………………………………116.2油液温升验算……………………………………………………………117油箱设计……………………………………………………………………127.1壁厚、箱顶及箱顶元件的设计…………………………………………127.2箱壁、清洗孔、吊耳、液位计设计………………………………………137.3箱底、放油塞及支架设计………………………………………………137.4油箱内隔板及除气网设置………………………………………………131.负载与运动分析负载分析

6、中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有：夹紧力，导轨摩擦力，惯性力。在对液压系统进行工况分析时，本设计实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阻力负载，其他负载可忽略。1.切削负载FW工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于金属切削机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载。切削负载(确定切削负载应具备机械切削加工方面的知识)用高速钢钻头(单个)钻铸铁孔时的轴向切削力Ft(单位为N)为(8

7、—1)式中：D——钻头直径，单位为mm；s——每转进给量，单位为mm／r；HBW——铸件硬度,HBW=240。根据组合机床加工特点，钻孔时主轴转速n和每转进给量s按“组合机床设计手册”取：对φ13.9mm的孔：n1=360r／min，sl=0.147mm／r；对φ8.5mm的孔：n2=550r／min，s2=0.096mm／r；所以，系统总的切削负载Ft为：Ft=7x25.5x13.9x0.1470.8x2400.6+4x25.5x8.5x0.0960.8x2400.6=17907N令Ft=Fg=17907N2．惯性负载往复运动的加速，减速时间

8、不希望超过0.157s，所以取为0.157SFm=m△v/△t=1000x5.5/(60x0.157)N=583N3．阻力负载机床工作部件对动力滑台导