张玉山液压设计说明书
液压课程设计说明书【范本模板】
课程设计课程名称机电液综合设计项目题目名称卧式半自动组合机床液压系统及其有关装置设计学生学院机电工程学院专业班级08级机电（6）班学号学生姓名指导教师2011年12 月18 日广东工业大学课程设计任务书卧式半自动组合机床液压系统及其有关装置题目名称设计学生学院机电工程学院专业班级08机电6班姓名柳展雄学号3108000566一、课程设计的内容综合应用已学的课程,完成卧式半自动组合机床的液压系统的原理设计、液压系统的设计计算、液压系统元部件的选择、液压基本回路的实验验证、液压集成油路的设计、液压集成块的设计等。
二、课程设计的要求与数据1．机床系统应实现的自动工作循环（手工上料）→(手动启动) →工件定位（插销)→夹紧工件→动力头(工作台)快进→慢速工进→快退→停止→工件拔销→松开工件→（手工卸料）.要求工进完了动力头无速度前冲现象.工件的定位、夹紧应保证安全可靠,加工过程中及遇意外断电时工件不应松脱,工件夹紧压力、速度应可调,工件加工过程中夹紧压力稳定。
2．工件最大夹紧力为F j；工件插销定位只要求到位，负载力小可不予计算. 3．动力头快进、快退速度v1；工进速度为v2可调，加工过程中速度稳定；快进行程为L1，工进行程为L2；工件定位、夹紧行程为L3，夹紧时间t=1s。
4．运动部件总重力为G，最大切削进给力（轴向)为F t；5．动力头能在任意位置停止，其加速或减速时间为△t；；工作台采用水平放置的平导轨，静摩擦系数为f s，动摩擦系数为f d。
设计参数表三、课程设计应完成的工作(一）液压系统设计根据设备的用途、特点和要求，利用液压传动的基本原理进行工况分析，拟定合理、完善的液压系统原理图,需要写出详细的系统工作原理,给出电磁铁动作顺序表。
再经过必要的计算确定液压有关参数,然后按照所得参数选择液压元件、介质、相关设备的规格型号（或进行结构设计）、对系统有关参数进行验算等。
（二）系统基本回路的实验验证以小组为单位设计实验验证回路，经老师确认后，由该组成员共同去液压实验室在实验台上进行实验验证。
液压课程设计说明书
目录一、液压传动课程设计的目的----------------------------------1二、液压课程设计题目----------------------------------------1三、液压系统的设计计算--------------------------------------2 （一）明确设计要求------------------------------------------2 （二）工况分析----------------------------------------------2 （三）确定主要参数------------------------------------------5 （四）拟定液压系统原理图------------------------------------8 （五）液压元件的计算与选择----------------------------------9 （六）液压缸的设计------------------------------------------11 （七）绘制液压装配图----------------------------------------13四、总结------------------------------------------------------------------------------14五、致谢------------------------------------------------------------------------------15六、参考文献------------------------------------------------------------------------16一、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。
液压设计说明
七、致谢………………………………………………………16
八、参考文献…………………………………………………16
一、设计题目及要求
设计一台上料机液压系统，要求该系统完成：快速上升——慢速上升（可调速）——快速下降——下位停止的半自动循环。采用900V型导轨，垂直于导轨的压紧力为60N，启动、制动时间均为0.5s，液压缸的机械效率为0.9。设计原始数据如下表所示。
2、液压缸的主要参数设计（已经计算）
3、液压缸的结构设计
1）缸体与缸盖的连接形式 常用的连接方式法兰连接、螺纹连接、外半环连接和内半环连接，其形式与工作压力、缸体材料、工作条件有关。
2）活塞杆与活塞的连接结构 常见的连接形式有：整体式结构和组合式结构。组合式结构又分为螺纹连接、半环连接和锥销连接。
3）活塞杆导向部分的结构 活塞杆导向部分的结构，包括活塞杆与端盖、导向套的结构，以及密封、防尘、锁紧装置等。
此系统的工作阻力即为工件的自重与滑台的自重。
2）摩擦负载：
此系统的摩擦阻力滑台所受阻力，与导轨的形状，放置情况和运动状态有关。
此系统为v型导轨，垂直放置，故
---摩擦因数 a---V型角，为90°,已知
：摩擦系数，取：
则有：静摩擦负载：
动摩擦负载：
3）惯性负载
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，可用牛顿第二定律计算：
4）活塞及活塞杆处密封圈的选用 活塞及活塞杆处密封圈的选用，应根据密封部位、使用部位、使用的压力、温度、运动速度的范围不同而选择不同类型的密封圈。常见的密封圈类型：O型圈，O型圈加挡圈，高底唇Y型圈，Y型圈，奥米加型等。
5）液压缸的缓冲装置 液压缸带动工作部件运动时，因运动件的质量大，运动速度较高，则在达到行程终点时，会产生液压冲击，甚至使活塞与缸筒端盖产生机械碰撞。为防止此现象的发生，在行程末端设置缓冲装置。常见的缓冲装置有环状间隙节流缓冲装置，三角槽式节流缓冲装置，可调缓冲装置。
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液压传动课程设计计算说明书设计题目:专用铣床液压系统设计学院: 机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级： 11机三姓名：张敏指导老师：徐建方2013年12月28日目录摘要————-———————-———-—-—————-———3一．设计目的、要求及题目-—-——-—————-—————--—5（一）设计的目的-——-————---———-————--—5(二)设计的要求--——-——————————————--—5（三）设计题目—---———-——————-—--—————6二．负载—-工况分析——————-——————————-———-71、工作负载———-——-———---——-———————-—72、摩擦阻力——--——-—————————-——--——-—73、惯性负荷——————-----——-——-—-——-——-7三．绘制负载图和速度图—————-—-—-————-—-—-——8四．初步确定液压缸的参数-—-———----——————————101、初选液压缸的工作压力—--——-——————————-—112、计算液压缸尺寸-—————————-———-—————-123、液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值如下表-134、绘制液压缸的工况图（图3）—-—--————-———-——145、液压缸工况分析-—-————-—————-——-—-—-15五．拟定液压系统图———-————-——————————-———161、选择液压基本回路——————-—-——-———-————162、组成系统图-———-———-——-———————————错误!未定义书签。
六．选择液压元件———---————————--———--———221、确定液压泵的容量及电动机功率———--——————-——222、控制阀的选择-—---—-——-———-—---————233、确定油管直径--——-———-——--————-———-244、确定油箱容积————--————————————————25七．液压系统的性能验算-——-————————————————261、液压系统的效率——-——-——-———-————-—-—28小结-—————-———--———-———--——-—-——-29参考文献—————-—-—-———-—————————————错误!未定义书签。
液压课程设计说明书
液压课程设计说明书液压课程设计说明书1、引言1.1 目的本文档旨在阐述液压课程设计的目的、范围以及具体要求，以便学生能够清楚地理解和完成相关设计任务。
1.2 背景液压技术作为一种重要的动力传输和控制方式，在工程领域中扮演着重要的角色。
液压课程设计旨在培养学生的液压系统设计和调试能力，提高他们的综合工程实践能力。
2、设计任务2.1 任务描述设计一个液压系统，实现某个特定工艺过程的精确控制和实时监测。
该液压系统应包括以下要素：- 液压源：选取适当型号和规格的液压泵，提供所需的流量和压力。
- 动力元件：选择合适的执行元件，如液压缸或液压马达。
- 配管和阀门：设计合理的管路布局，并选用适当的液压阀门和操作元件。
- 控制系统：选择合适的传感器和控制器，实现对液压系统的闭环控制。
2.2 设计要求- 确定工艺过程的控制需求，包括所需的流量、力或位置等参数。
- 根据工艺过程要求，选择合适的液压执行元件。
- 设计液压系统的液压源，计算所需的流量和压力。
- 选择合适的液压阀门和操作元件，并设计管路布局。
- 设计闭环控制系统，包括传感器和控制器的选择、信号调理和控制算法的设计。
- 进行系统仿真和实验验证，评估设计的性能指标。
3、分析与设计3.1 工艺过程分析对所需控制的工艺过程进行详细分析，包括输入输出参数、控制要求和稳态/动态性能等。
3.2 液压系统设计根据工艺过程分析的结果和设计要求，逐步进行液压系统设计，包括液压源的选择、执行元件的选择和管路阀门的设计。
3.3 控制系统设计根据工艺过程的控制要求，设计闭环控制系统，包括传感器的选择、信号调理电路的设计和控制器的选择以及控制算法的设计。
4、系统仿真与实验验证4.1 系统仿真使用液压系统仿真软件，对设计的液压系统和控制系统进行仿真，评估其性能指标和控制精度。
4.2 实验验证基于实际硬件平台，搭建设计的液压系统和控制系统，并进行实验验证，评估其性能表现和可靠性。
5、附件本文档的附件包括：- 液压系统布局图纸- 液压元件选型表- 仿真结果数据- 实验数据6、法律名词及注释- 液压系统：利用液体传递能量，并实现工艺过程控制的系统。
2-液压机液压系统的设计说明书
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2.4 主要工作原理 ...................................................... - 3 -
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2.3 设计所需主要技术参数 .............................................. - 2 -
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2.2 单注液压机的用途及使用范围 ........................................ - 2 -
3.6.5 活塞杆 ......................................................... - 29 3.6.6 液压缸的排气装置 ............................................... - 31 3.6.7 液压缸安装联接部分的型式 ....................................... - 31 4 标准化审查报告 ..................................................... - 32 5 小型单柱液压机使用说明书 ........................................... - 34 -
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Keywords: Single Column Hydraulic Presses; The Design of Hydraulic System;
Hydraulic cylinder;
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Hydraulic drive is a technique becoming mature, what has been applied in Manufacture,
液压课程设计说明书
3.1 工况分析
3.1.1 运动分析 工况分析是选定系统方案、 液压元件和执行元件功率的依据。 绘制该系统的工作循环图 及速度循环图，如图1、2 所示。
图1 系统的工作循环图
图2 工作循环中速度的变化情况图 3.1.2 负载分析 通过计算或试验，确定工作部件的力或力矩的大小和方向，并分析运动过程中冲击、振 动和过载能力等情况。 负载分析就是研究各执行元件在一个工作循环内各阶段的受力情况。 工作机构作直线运 动时，液压缸必须克服的负载为： F=FL+Ff+Fa 式中：FL—工作阻力,Ff—摩擦阻力,Fa—惯性阻力。 ①工作阻力： FL=32068N ②摩擦负载： 导轨的静摩擦力：Ffs=fs*fN=μs*G=0.2*9800=1960N； 导轨的动摩擦力：Ffd=fd*fN=μs*G=0.*9800=980N； ③惯性负载: 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，可用牛顿第二定律计算： Fi=mδ/δt=Gδv/gδt=9800/10*0.1/0.2=980*1/2=490N；
1、课程设计的目的和基本要求
1.1 课程设计的目的 《液压传动》 课程设计是机械电子专业学生在学完理论课程之后进行的一个重要的实践 性教学环节。 学生通过本课程设计能够进一步熟悉并掌握液压传动与控制的基本概念、 熟悉 液压元件结构原理、熟悉液压基本回路、掌握液压系统图的阅读方法及基本技能、能够综合 运用本课程及工程力学、机械设计等有关课程的知识设计一般工程设备液压系统。同时，学 生通过本课程设计可在以下几方面得到训练： ①确进行工程运算和使用技术文件、技术资料的能力； ②握系统方案设计的一般方法； ③确表达设计思想的方法和能力； ④综合利用所学知识解决工程实际问题的能力。 1.2 课程设计的基本要求 ①每个设计题目根据难度及工作量大小可由1—3 人完成，由学生自由组合，课题组每 个人都有明确的工作任务； ②系统原理草图拟定由专人负责，课题组每个人都必须参与； ③个课题组必须提交一份所设计系统非标液缸设计装配图一张； ④每个人必须提交系统设计图一份、课程设计计算说明书一份。
液压系统设计说明书
液压系统设计说明书一、设计概述液压系统是一种将动力转换为机械能的传动系统，广泛应用于各种工业设备和机器中。
本次设计的液压系统主要应用于挖掘机的操作，该系统需要具备高效率、高可靠性、低能耗和易于维护的特点。
二、系统组成1. 液压泵：液压泵是液压系统的核心部件，负责提供压力油。
本设计选用柱塞泵，其具有高压力、高效率、长寿命等优点。
2. 液压缸：液压缸是将液压能转换为机械能的执行元件。
本设计选用双作用活塞缸，以满足挖掘机在挖掘和提升等不同工况下的需求。
3. 控制阀：控制阀用于控制液压油的流向和流量，从而实现执行元件的运动控制。
本设计选用方向控制阀和压力控制阀，以实现挖掘机的各种动作。
4. 油箱：油箱是液压系统的油液储存部件，具有散热、沉淀杂质等功能。
本设计选用封闭式油箱，以减少油液污染和散热不良等问题。
5. 管路与接头：管路与接头用于连接液压元件，保证液压油的流动畅通。
本设计选用耐高压、耐腐蚀的管路和标准接头，以提高系统的可靠性和安全性。
三、系统特点1. 高效率：本设计采用高效率的柱塞泵，可有效降低能量损失，提高系统效率。
2. 高可靠性：选用高质量的液压元件和管路，采用标准化的连接方式，提高了系统的可靠性和稳定性。
3. 低能耗：通过优化液压元件的参数和系统布局，降低能耗，符合绿色环保要求。
4. 易于维护：采用模块化设计，便于拆卸和维修；同时，选用易于购买的标准件，降低了维护成本。
四、系统控制本设计的液压系统采用手动控制和自动控制相结合的方式。
手动控制主要用于初次的设备调试和应急情况下的操作；自动控制则根据预设的程序，自动完成挖掘机的各种动作。
在自动控制中，还引入了传感器和电液比例阀等智能控制元件，以提高控制的精度和响应速度。
五、系统安全为确保系统的安全运行，采取了以下措施：1. 设置溢流阀和减压阀等安全保护装置，防止过载和压力过高对系统造成损坏；2. 在油箱中设置液位计和温度计，实时监测油液的液位和温度，防止油液不足或温度过高对系统造成影响；3. 在管路中设置过滤器，防止杂质进入系统对元件造成损坏；4. 设置报警装置，当系统出现异常情况时，及时发出报警信号并切断电源，确保设备和人员的安全。
液压系统设计说明书
目录第一章组合机床工况分析 (2)1.1.工作负载分析 (3)1.2.惯性负载分析 (3)1.3.阻力负载分析 (3)1.4.工进速度选择 (3)1.5.运动时间 (3)1.6.运动分析 (4)1.7.根据上述数据绘液压缸F-s与v-s图 (5)第二章液压缸主要参数确定 (6)2.1 初选液压缸工作压力 (6)2.2 计算液压缸主要尺寸 (6)2.3 活塞杆标准行程的确定 (7)2.4 活塞杆稳定性校核 (7)2.5 计算液压缸流量、压力和功率 (7)2.6 绘制工况图 (9)2.7 液压缸结构设计 (9)2.8 液压缸设计需注意的事项 (10)2.9 液压缸主要零件的材料和技术要求 (10)第三章拟定液压系统图 (11)3.1 动作要求分析 (11)3.2 选用执行元件 (11)3.3 确定供油方式 (11)3.4 调速方式选择 (11)3.5 速度换接选择 (12)3.6 换向方式选择 (12)3.7 选择调压和卸荷回路 (12)3.8 拟定液压系统原理图 (12)3.9 液压系统工作原理 (13)第四章拟定液压系统图 (14)4.1确定液压泵 (14)4.2 计算总流量 (15)4.3 电动机的选择 (15)4.4 阀类元件和辅助元件的选择 (16)4.5 油箱 (16)4.6 隔板尺寸的确定 (17)4.7 油管选择 (17)第五章液压系统性能验算 (19)5.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (19)5.2油液温升验算 (21)第六章设计心得 (22)附录：参考文献 (23)第一章组合机床工况分析明确设计要求：组合机床动力滑台的工作要求液压系统在组合机床上主要是用于实现工作台的直线和回转运动，多数动力滑台采用液压驱动，以便实现自动工作循环。
本实验设计一台卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统，要求液压系统实现快进——工进——死挡铁停留——快退——停止的动作循环，切削力为18000N，动力滑台采用平导轨，工进速度要求无级调速。
400t液压机设计说明书
目录摘要 (I)Abstract. .................................................................................................................................... I I 第1章绪论. (1)1.1 引言 (1)1.2 液压机的现状与发展 (1)第2章液压机本体设计 (3)2.1 液压机基本技术参数 (3)2.2 立柱机构设计 (3)2.2.1 立柱设计计算 (3)2.2.2 立柱的校核 (4)2.2.3 立柱的结构形式 (5)2.2.4 立柱的螺母及预紧 (6)2.2.5 立柱的导向装置 (6)2.2.6 限程套 (8)2.2.7 底座 (8)2.3 横梁设计 (8)2.3.1上横梁结构设计 (8)2.3.2主缸与上横梁的联接 (9)2.3.3 活动横梁结构设计 (9)2.3.4活塞杆与活动横梁的联接 (10)2.3.5 工作台结构设计 (10)第3章液压缸结构设计与校核 (11)3.1 液压缸的基本机构设计 (11)3.1.1 液压缸的类型 (11)3.1.2 钢筒的连接结构 (11)3.1.3 缸口部分结构 (11)3.1.4 缸底结构 (11)3.1.5 油缸放气装置 (12)3.1.6 缓冲装置 (12)3.2 液压缸结构设计及参数确定 (13)3.2.1 液压缸的设计 (13)3.2.2 各缸动作时的流量 (15)3.2.3 上缸的设计计算 (16)3.2.4 下缸的设计计算 (20)第4章液压系统及元件的设计选型 (25)4.1 液压系统的工况分析 (25)4.1.1 液压机的动力分析 (25)4.1.2 液压机的运动分析 (26)4.1.3 液压系统原理图 (27)4.1.4 绘制电磁铁动作表 (29)4.2 液压泵和电机的选择 (29)4.2.1 液压泵的选择 (29)4.2.2电机的选择 (31)4.3 管道与接头 (31)4.3.1 管子的种类 (31)4.3.2 管子的内径和壁厚的确定 (32)4.3.3 管接头 (32)4.4 液压控制阀的选择 (32)4.5油箱 (34)4.5.1 油箱的功能 (34)4.5.2 油箱的设计要点 (34)4.5.3 油箱容量计算 (34)第5章液压机的漏油及解决办法 (36)5.1 液压机漏油的典型 (36)5.1.1液压泵漏油 (36)5.1.2液压管接头漏油 (36)5.1.3液压缸漏油 (36)5.1.4液压机械的液压缸 (36)5.1.5液压机械的发热 (36)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)附录 (41)诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。
液压课程设计说明书模板(1)(DOC)
液压传动课程设计题目名称液压压力机专业班级11机制1班学生姓名孙明祥学号51101014017指导教师陈兴强机械与电子工程系二○一四年 5 月 23 日目录一、任务书 (3)二、指导教师评阅表 (4)三、设计内容 (5)（一） (5)（二） (6)（三） (13)（四） (19)（五） (23)（六） (25)四、设计小结 (26)五、参考资料 (27)蚌埠学院本科课程设计评阅表机械与电子工程系2011级机械设计制造及自动化专业（班级）：11机制 1 班（一）压力机液压系统工况液压机技术参数：（1）主液压缸（a）负载制力压：压制时工作负载可区分为两个阶段。
第一阶段负载力缓慢地线性增加，达到最大压制力的10%左右，其上升规律也近似于线性，其行程为4 mm （压制总行程为10 mm）第二阶段负载力迅速线性增加到最大压制力27×105 N，其行程为6 mm。
回程力（压头离开工件时的力）：一般冲压液压机的压制力与回程力之比为5～10，本压力机取为5，故回程力为F h = 5.2×105 N。
移动件（包括活塞、活动横梁及上模）质量＝4000 kg。
（在实际压力机液压系统的设计之前，应该已经完成压力机的结构设计，这里假设已经设计完成压力机的机械结构，移动件的质量已经得到。
）（b）行程及速度快速空程下行：行程S l = 300 mm，速度v1＝20 mm/s；工作下压：行程S2 = 6 mm，速度v2＝1 mm/s。
快速回程：行程S3 = 310 mm，速度v3＝18 mm/s。
（2）顶出液压缸（a）负载：顶出力（顶出开始阶段）F d＝3.6×105 N，回程力F dh = 2×105 N。
（b）行程及速度；行程L4 = 120 mm，顶出行程速度v4＝55 mm/s，回程速度v5＝120 mm/s。
液压缸采用V型密封圈，其机械效率ηcm＝0.91。
压头起动、制动时间：0.2 s。
最新上料机的液压系统设计说明书(详细)
湖南文理学院芙蓉学院本科生毕业设计题目：上料机的液压系统设计学生姓名：学号：专业班级：指导教师：完成时间：目录摘要 (4)第一章绪论 (1)1.1.背景介绍 (5)1.2.液压技术现状和发展趋势 (2)1.3.研究目的、要求、内容 (2)第二章上料机的液压系统设计 (4)2.1.系统的设计要求 (5)2.2.负载分析 (5)2.3.负载图与速度图 (5)2.4.液压缸的主要参数确定 (5)2.5.液压系统原理图的拟定 (5)2.6.液压元件的选用 (15)第三章液压缸的设计 (4)3．1.液压缸的介绍 (5)3．2.液压缸的主要尺寸的确定 (5)3.2.1液压缸工作压力的确定 (6)3.2.2液压缸内径D和活塞杆直径d的确定 (6)3.2.3液压缸壁厚和外径的计算 (6)3.2.4液压缸工作行程的确定 (6)3.2.5缸盖厚度的确定 (6)3.2.6最小导向长度的确定 (6)3.2.7活塞杆稳定的计算 (6)3.2.8液压缸进出油口尺寸的计算 (6)3.2.9液压缸缸体长度的确定 (6)3.3.液压缸结构的设计 (5)3.3.1 缸体与缸盖的连接形式 (6)3.3.2 活塞杆与活塞的连接结构 (6)3.3.3 活塞杆导向部分的结构 (6)3.3.4 活塞及活塞杆处密封圈的选用 (6)3.3.5 液压缸的缓冲装置 (6)3.3.6 液压缸的排气装置 (6)3.3.7 液压缸的安装连接结构 (6)3.4.液压缸零件的技术要求 (5)3.4.1 活塞杆 (6)3.4.2 缸体 (6)3.4.3 活塞 (6)第四章油箱的设计 (4)4.1.油箱容量的计算 (5)4．2.油箱的设计 (5)4.2.1 油箱体的结构设计 (6)4.2.2油箱附件的安装 (6)4.2.3油箱的清洁控制 (6)4.2.4 油箱的防锈 (6)第五章液压系统的性能验算 (4)5.1.压力损失及调定压力的确定 (5)5.1.1 沿程压力损失 (6)5.1.2 局部压力损失 (6)5.1.3 总压力损失 (6)5.2.系统的发热与温升 (5)第六章结论 (4)参考文献 (4)致谢 (4)摘要第一章绪论1.1 背景介绍液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。
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《液压与气动》课程设计说明书题目：组合机床液压系统设计系别：机械工程系专业：机械设计与制造学号：200903120202姓名：张玉山指导老师：秦展田日期：2011年12月13号目录摘要 (1)1 方案的确定 (2)1.1整体性分析 (2)1.2拟定方案 (2)1.3比较方案并确定方案 (2)2工况分析 (3)2.1绘制速度循环图 (3)2.2计算各阶段负载并绘制负载图 (4)3拟定液压系统原理图 (6)3.1确定供油方式 (6)3.2调速方式的选择 (6)3.3调速换接方式的选择 (6)4液压系统的计算和选择液压元件 (7)4.1液压缸主要尺寸确定 (7)4.2确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格 (9)4.3液压阀的选择 (11)4.4确定管道尺寸 (12)4.5液压油箱容积的确定 (13)5课程设计小结 (14)参考文献 (15)摘要目前，液压系统被广泛应用在机械、建筑、航空等领域中，成为一种新型的动力源。
由于液压元件的制造精度越来越高，再配合电信号的控制，使液压系统在换向方面可以达到较高的频率。
不管是在重型机械和精密设备上都能满足要求。
液压系统本身有较多的优点，比如：在同等的体积下，液压装置产生的动力更大；由于它的质量和惯性小、反映快，使液压装置工作比较平稳；能够实现无级调速，特别是在运动中进行调速；液压装置自身能实现过载保护；实现直线运动远比机械传动简单。
但是液压传动对温度的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。
液压系统应用在机床上，实现对工作台和夹紧工件的循环控制起着重要的作用。
对铣削类组合机床，运用液压来控制运动循环，结构简单，所占空间小，而且能满足较大的切削负载要求。
关键词：液压系统，组合机床，运用1 方案的确定1.1整体性分析要求此液压系统实现的工作循环是：快速进给——工作进给——快速回退——原位停止。
动力头自重为26000N,快进快退的速度5m/min,滑台工进速度50 mm/s ，快进行程160mm,工进行程60mm ,最大轴向切削力为18000N。
对于卧式组合机床的液压系统而言，加工的零件需要精度高，定位准确。
所以整个系统的设计要求定位精度高，换向速度快。
在设计阀的时候，考虑这些方面变的尤其重要，要考虑到工作在最低速度时调速阀的最小调节流量能否满足要求。
在行程方面，应该比要求的工作行程大点，包括工作行程、最大行程，主要是考虑到在安全方面和实际运用中。
在压力方面也要考虑到满足最大负载要求。
而且在液压系统能满足要求的前提下，使液压系统的成本较低。
1.2 拟定方案方案一液压系统中工作台的执行元件为伸缩缸，工件的夹紧用单杆活塞缸；工作台采用节流阀实现出油口节流调速，用行程阀实现工作台从快进到工进的转换，在工进回路上串接个背压阀；为了防止工件在加工过程中松动，在夹紧进油路上串接个单向阀；工作台的进、退采用电磁换向阀；夹紧缸的夹紧与放松用电磁阀控制。
方案二液压系统中工作台的执行元件为单杆活塞缸，工件的夹紧也采用单杆活塞缸；工作台采用调速阀实现进油口节流调速，也采用行程阀实现工作台从快进到工进的转换，工进时，为了避免前冲现象，在回路上串接个背压阀；夹紧缸上串接个蓄能器和单向阀，避免工件在加工过程中松动；工作台的进、退换向采用电液换向阀，工作台快进时，采用差动连接；夹紧缸的夹紧与放松用电磁阀控制。
1.3比较方案并确定方案单杆活塞缸比伸缩缸结构简单，价格便宜，易维护，而且也能满足要求；调速阀的性能比节流阀稳定，调速较好，用于负载变化大而运动要求稳定的系统中；采用出油口调速回路中油液通过节流阀产生的热量直接排回油箱散热；夹紧缸进油口处串接蓄能器，更好的保证工件的夹紧力，使工件在加工过程中始终在夹紧状态。
电液换向阀的信号传递快，配合液压动力的输出力大、惯性小、反映快的优点使控制灵活、精度高、快速性好。
综上比较选择方案二较好。
2 工况分析2.1绘制速度循环图已知条件序号最大轴向切削力动力头自重快速进给行程S1工作进给行程S2快进和快退速度v max加减速时间Δt工作进给速度v2(无级调速)118000N 26000N160mm 60mm 5m/min ≤0.2s40~800mm/min工进时的进给速度可根据钻孔的切削用量计算，暂取V进=0.147mm/r根据公式V2=nv=360X0.147/60mm/s=0.528m/min，绘制运动部件的速度循环图，如图1.1所示。
图1.1 速度循环图2.2计算各阶段的外负载并绘制负载图液压缸所受外负载F 包括三种类型，即=Faf W F F F ++式中，w F 为工作负载，对于金属切削机床来说，即为沿活塞运动方向的切削力，即w F 为18000N ，a F 为运动部件速度变化时的惯性负载，f F 为导轨摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力，启动后为动摩擦阻力，对于平导轨f F 可由下式求得)(rn f F G f F +=式中，G 为运动部件重力；rn F 为垂直于导轨的工作负载；f 为导轨摩擦系数，1.0,2.0==d sf f=fsF NG G f s 5200260002.0)(21=⨯=+⨯ NG G f F d fa 2600260001.0)(21=⨯=+⨯=式中，fssF 为静摩擦阻力；fa F 为动摩擦阻力。
tu g G F a ∆∆=式中，g 为重力加速度；t ∆为加速或减速时间，一般t ∆=0.01～0.5s ；u∆为t ∆时间内的速度变化量。
=a F N5305.06068.926000=⨯⨯根据上述计算结果，列出各工作阶段所受的外负载（见表1），并画出如图1.2所示的负载循环图。
图1.2 负载循环图表1 工作循环各阶段的外负载工作循环 外负载F/N工作循环 外负载F/N启动、加速 快进5730=+=a fs F F F2600==fa F F工进 快退wfa F F F +==206002600==fa F F3 拟定液压系统原理图3.1确定供油方式因为该钻床工作进给时负载较小，速度较低；快进、快退时也小，速度较高。
从节省能量、减少发热考虑，所以该系统采用反馈的限压式变量叶片泵。
3.2调速方式的选择在中、小型专用机床的液压系统中，进给速度的控制一般采用节流阀或调速阀。
根据铣类专用机床工作时对低速性能和速度负载特性都有一定要去的特点。
所以该系统采用单向阀和调速阀组成的单向调速阀，且此调速阀装在回油路上，具有承受切削力的能力，且具有效率高、发热小和速度刚性好的特点。
3.3调速换接方式的选择该系统采用电磁阀的快慢换接回路，特点：结构简单、调节行程方便、安装较容易。
但是速度换接的平稳性较差，最后把选择的液压回路组合起来，即形成液压系统原理图，如下图2.1。
4 液压系统的计算和选择液压元件4.1 液压缸主要尺寸确定1）工作压力P的确定。
工作压力P可根据负载大小及机器的类型来初步确定，现参阅教材《液压与气压传动》表1.3取液压缸工作压力为4MPa。
2）计算液压缸内径D和活塞杆直径d。
由负载图知最大负载F为20600N，按《液压传动系统及设计》表5.8可取p为0.5MPa，cm2为0.95，考虑到快进、快退速度相等，取d/D为0.7.上述数据代入下式可得：[]mmD d p p p FD cm5.937.01305195.0103014.3206004114252121=⎭⎬⎫⎩⎨⎧--⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--=ηπ根据表3.56《液压元件及选用》，将液压缸内径圆整为标准系列直径D=100mm ，活塞杆直径的d ，按d/D=0.7及表1.12活塞杆直径系列取d=70mm 。
根据F=PA ，1p =62.2)1010(412060022=⨯-πMPa ≈3MPa按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度，由式（1.59）可得2133m inm in 33.8min/1060min /1005.0cmcm cm v q A =⨯⨯=>-式中m in q 是由产品样本查《液压系统设计简明手册》-表5-50（手册），调速阀是安装在回油路上，故液压缸节流腔有效工作面积应选取液压缸有杆腔的实际面积，即22222204.40)710(4)(4cmcmd DA =-=-=ππ可见上述不等式能满足，液压缸能达到所需低速。
3）计算在各工作阶段液压缸所需的流量min/23.19min /5)107(443222L m v d q =⨯⨯⨯=-ππ快进快进min/1448.4min /528.0)1010(443222L m v D q =⨯⨯==-ππ工进工进 min/20min /5107-014d 434-2222L m v D q =⨯⨯=-=）（）（快退快退ππ经过上述计算得到液压缸工作循环中个阶段的压力，流量和功率，并可绘出其工况图，如下图所示：图3.1 工况图4.2确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格1）泵的工作压力的确定。
考虑到正常工作中进油管路有一定的压力损失，所以泵的工作压力为MPap p p p 5.45.041=+=∆∑+=简单系统可取0.2～0.5MPa ，复杂系统取0.5～1.5MPa ，本例取0.5MPa 式中，pp 为液压泵最大压力，1p 为执行元件最大工作压力，p ∆∑为进油管路中的压力损失。
考虑到一定的压力储备量，并确保泵的寿命，因此选泵的额定压力n p pp )6.1~25.1(≥。
中低压系统取小值，高压系统取大值。
因此MPap p p n7.525.1==2）泵的流量确定。
液压泵的最大流量应为：m ax )(∑≥q K q l p式中，p q为液压泵的最大流量；()m ax∑q 为同时动作的执行元件所需流量之和的最大值；K L 为系统泄漏系数，一般取L K =1.1～1.3，现取LK =1.2()()()m in24m in 202.1m axLL q K q L p =⨯==∑3)选择液压泵的规格 根据以上算得的Pp 和qp ，再查阅有关手册，现选用YBX-16限压式变量叶片泵，该泵的基本参数为：每转排量16mL ／r ，泵的额定压力6．3MPa ，电动机转速1450r ／min ，容积效率0.85，总效率0.7。
4）与液压泵匹配的电动机的选定。
首先分别算出快进与工进两种不同工况时的攻率，取两者较大值作为选择的电动机规格的依据。
由于在慢进时泵输出的流量减小，泵的效率急剧降低，一般当流量在0.2~1L/min 范围内时,可取14.0~03.0=η。
同时还应注意到，为了使所选择的电动机在经过泵的流量特性曲线最大攻率点不致停转，需进行验算，即n pB P q p 2≤η式中，P n 为所选电动机额定功率；p B 为限压式变量泵的限定压力；q p 为压力为p B 时，泵输出的流量。