液压与气动课程设计

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1、计算机辅助设计与制造专业《液压传动》课程设计说明书班级：机制121学号：120114119姓名：李朝龙日期：2014-11-1613一、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AUTOCAD、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）设计一台立式镗孔组合机床液压系统，要求该系统完成

2、：快进——工进——死挡铁停留——快退——原位停止的半自动循环。采用平导轨，设计原始数据如下表所示。数参据数数据IIIIIIIVV√切削力（N）1800015000160001550020000运动部件自重（N）1470013000135001450015000快进快退速度（m/min）77.56.57.88快进行程（mm）15012011095120工进行程（mm）8060657060工进速度（mm/min）30~9030~9030~9030~9030~90启动制动时间t（s）0.050.250.

3、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2立式动力滑台加工示意图13《液压传动》课程设计说明书一、明确设计要求明确主机对液压系统的动作和性能要求。设计一台立式镗孔组合机床液压系统，要求该系统完成：快进——工进——死挡铁停留——快退——原位停止的半自动循环，采用平导轨。由设计题目要求可知：1、因有快进快退行程，可知有差动连接装置；

4、2、因快进快退的速度，可知活塞直径D与活塞杆d的关系为：；3、根据题目要求，知道系统为正常工作环境下。二、工况分析工况分析是对液压执行元件的工作情况进行分析，以得到工作过程中执行元件在各个工作阶段中的流量、压力和功率的变化规律，并将其用曲线表示出来，作为确定液压系统主要参数、拟定液压系统方案的依据。1、运动分析按设备工作要求和执行元件的运动规律，绘制出执行元件工作循环图，和速度位移图，即速度循环图。如下所示：为立式镗孔组合机床运动分析图。快退工进快进快退工进停止死挡铁停留2、负载分析负载分析就是研

5、究各执行元件在一个工作循环内各阶段的受力情况。（1）工作负载：。（2）摩擦负载：由题目设计要求，知该系统不计摩擦负载，即。（3）惯性负载：13《液压传动》课程设计说明书惯性负载是运动部件的速度变化时，由其惯性而产生的负载，可用牛顿第二定律求出，即：G---运动部件的重力（N）g---重力加速度，△v---速度变化值（）△t---起动或制动时间（s）工进速度取工进时的最大速度90mm/min即加速：减速：制动：反向加速：反向制动：根据以上的计算，考虑到液压缸垂直安放，其重量较大，为防止因自重而自行下

6、滑，系统中应设置平衡回路。因此，在负载分析时，就不考虑运动部件的重量，则液压缸各阶段中的负载，如下表：【取（=0.9）】液压缸各阶段中的负载工况计算公式总负载F（N）缸推力F(N)起动00加速680.4756快进00减速-672.6-747.36工进2000022222.22制动19992.322213.713《液压传动》课程设计说明书反向加速680755.6快退00反向制动-680-755.6负载和速度图的绘制按前面的负载分析及已知的速度要求、行程限制等，绘制出负载及速度图（如下所示）tV0启动

7、快进减速工进制动制动快速反向加速13《液压传动》课程设计说明书Ft756-756-332.222222.2222213.7755.6三、确定主要参数液压缸工作压力主要根据运动循环各阶段的最大总负载力来确定，此外，还需要考虑一下因素：（1）各类设备的不同特点和使用场合（2）考虑经济和重量因素，压力选得低，则元件尺寸大，重量重，压力选得高一些，则元件尺寸小，重量轻，但对元件的制造精度，密封性能要求高。这必然要提高设备的成本。按负载选择执行元件的工作压力负载F/kN<55~1010~2020~3030~

8、50>50工作压力p/MPa<0.8~1.01.5~2.02.5~3.03.0~4.04.0~5.05.0~7.0各类液压设备常用的工作压力设备类型粗加工机床半精加工机床粗加工或重型机床农业机械、小型工程机械液压压力机、重型机械、大中型挖掘机、起重运输机械工作压力p/MPa0.8~2.03.0~5.05.0~10.010.0~16.020.0~32.01、初选液压缸的工作压力根据分析此设备的负载不大，按类型属镗床类，所以初选此设备的工作压力为3Mpa13《液压传动》课程设计说明书2