卧式钻床液压系统
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序号
FL
FC
G
GC
V1
V2
L1
L2
LC
tC
8
2.0
4.8
3.5
45
6.5
48
450
80
10
1
一·运动参数分析
根据主机要求画出动作循环图，然后根据动作循环图和速度要求画出速 度与路程的工况图。
夹紧
快进
工进
快退
松开
设计内容
1.负载与运动分析
1.1 工作负载
1）夹紧缸
工作负载：Fl= FC+ GCμs=4800+45*0.2=4809N
F2= FC+ GCμd=4800+45*0.1=4804.5N
夹紧缸最大夹紧力Fmax
Fmax=F1/0.9=5343N
夹紧缸最小夹紧力Fmin
Fmin=F2/0.9=5338N
由于夹紧缸的工作对于系统的整体操作的影响不是很高，所以在系统的设计 计算中把夹紧缸的工作过程简化为全程的匀速直线运动，所以不考虑夹紧缸 的惯性负载等一些其他的因素。
表 1.1 液压缸在各工作阶段的负载和推力
工况
负载组成
液压缸负载F/N
液压缸推力
F0=F/ηcm/N
启动
F=Ffs
700
777.8
加速
F=Ffd+Fi
427.38
474.87
快进
F=Ffd
350
388.9
工进
F=Ffd+FL
2350
2611.1
反向启动
F=Ffs
700
777.8
加速
F=Ffd+Fi
427.38
1.巩固和深化已学的液压传动的理论知识，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的能力；
3.熟悉液压缸的结构设计以及液压元件的选择方法；
4.学会使用有关国家标准、液压手册及产品样本等有关技术资料。
2
工作循环：手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快 退——夹具松开——手工卸料。
160
180
200
220
250
320
400
500
630
表四
活塞杆直径尺寸系列：（mm）
4
5
6
8
10
12
14
16
18
20
22
25
28
32
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40
45
50
55
63
70
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100
110
125
140
160
180
200
220
250
280
320
136
400
速度与路程的工况图：
二．计算液压缸尺寸和所需流量：
1.工作压力的确定，查表二，取工作压力P=1MPa
1.4 负载图与速度图的绘制
快进
t1=L1=450=4.15s
V1 6.5×103∕60
工进
t2=L2=80=100s
V248⁄60
快退
t3=L1+L2=450+80=4.89s
V36.5×103∕60
因为液压缸的受力还有密封阻力，所以假设液压缸机械效率ηcm=0.9，
得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表 1.1 所示。
474.87
快退
F=Ffd
350
388.9
表二
液压缸负载与工作压力之间的关系:
负载/
KN
<5
5~10
10~20
20~30
30~50
>50
工作压
力/MPa
<0.8~1
1.5~2
2.5~3
3~4
4~5
≥5
表三
液压缸内径尺寸系列：（mm）
8
10
12
16
20
25
32
40
50
63
80Байду номын сангаас
90
100
110
125
140
课 程 设 计 任 务 书
1
液压传动课程设计是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修 课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。 学生通过课程设计对所学内容能够灵活掌握，融会贯通，并获得综合运用所学知识 进行液压系统设计的基本能力。通过课程设计，学生应达到以下目的：
2)工作台液压缸
工作负载极为切削阻力FL=2.0KN。
1.2 摩擦负载
摩擦负载即为导轨的摩擦阻力：
(1)静摩擦阻力
Ffs=μs*G=0.2 ×3500=700N
(2)动摩擦阻力
Ffd=μd*G=0.1 ×3500=350N
1.3 惯性负载
G△v G（v1-0）35006.5/60
Fi= = = =77.38Ng△t g△t9.8 0.5
工作台液压缸负载力（KN）：FL＝2.0夹紧液压缸负载力（KN）：Fc＝4.8
工作台液压缸移动件重力（KN）：G＝3.5夹紧液压缸负移动件重力（N）：Gc
＝45
工作台快进、快退速度（m/min）：V1=V3＝6.5夹紧液压缸行程（mm）：Lc＝
工作台工进速度（mm/min）：V2＝48
夹紧液压缸运动时间（S）：tc＝1
2.计算液压缸尺寸
（1）液压缸的有效工作面积A1
工作台液压缸快进行程（mm）：L1＝450
导轨面静摩擦系数：μs=0.2
工作台液压缸工进行程（mm）：L2＝80
导轨面动摩擦系数：μd=0.1
工作台启动时间（S）：t=0.5
3
（1）液压系统原理图1张；
（2）设计计算说明书1份。
一. 运动参数分析
二．计算液压缸尺寸和所需流量 三．确定液压系统方案，拟定液压系统图 四．选择液压元件和确定辅助装置 五．确定电机功率 六．液压系统的性能验算
FL
FC
G
GC
V1
V2
L1
L2
LC
tC
8
2.0
4.8
3.5
45
6.5
48
450
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1
一·运动参数分析
根据主机要求画出动作循环图，然后根据动作循环图和速度要求画出速 度与路程的工况图。
夹紧
快进
工进
快退
松开
设计内容
1.负载与运动分析
1.1 工作负载
1）夹紧缸
工作负载：Fl= FC+ GCμs=4800+45*0.2=4809N
F2= FC+ GCμd=4800+45*0.1=4804.5N
夹紧缸最大夹紧力Fmax
Fmax=F1/0.9=5343N
夹紧缸最小夹紧力Fmin
Fmin=F2/0.9=5338N
由于夹紧缸的工作对于系统的整体操作的影响不是很高，所以在系统的设计 计算中把夹紧缸的工作过程简化为全程的匀速直线运动，所以不考虑夹紧缸 的惯性负载等一些其他的因素。
表 1.1 液压缸在各工作阶段的负载和推力
工况
负载组成
液压缸负载F/N
液压缸推力
F0=F/ηcm/N
启动
F=Ffs
700
777.8
加速
F=Ffd+Fi
427.38
474.87
快进
F=Ffd
350
388.9
工进
F=Ffd+FL
2350
2611.1
反向启动
F=Ffs
700
777.8
加速
F=Ffd+Fi
427.38
1.巩固和深化已学的液压传动的理论知识，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的能力；
3.熟悉液压缸的结构设计以及液压元件的选择方法；
4.学会使用有关国家标准、液压手册及产品样本等有关技术资料。
2
工作循环：手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快 退——夹具松开——手工卸料。
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220
250
320
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500
630
表四
活塞杆直径尺寸系列：（mm）
4
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6
8
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200
220
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280
320
136
400
速度与路程的工况图：
二．计算液压缸尺寸和所需流量：
1.工作压力的确定，查表二，取工作压力P=1MPa
1.4 负载图与速度图的绘制
快进
t1=L1=450=4.15s
V1 6.5×103∕60
工进
t2=L2=80=100s
V248⁄60
快退
t3=L1+L2=450+80=4.89s
V36.5×103∕60
因为液压缸的受力还有密封阻力，所以假设液压缸机械效率ηcm=0.9，
得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表 1.1 所示。
474.87
快退
F=Ffd
350
388.9
表二
液压缸负载与工作压力之间的关系:
负载/
KN
<5
5~10
10~20
20~30
30~50
>50
工作压
力/MPa
<0.8~1
1.5~2
2.5~3
3~4
4~5
≥5
表三
液压缸内径尺寸系列：（mm）
8
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80Байду номын сангаас
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课 程 设 计 任 务 书
1
液压传动课程设计是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修 课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。 学生通过课程设计对所学内容能够灵活掌握，融会贯通，并获得综合运用所学知识 进行液压系统设计的基本能力。通过课程设计，学生应达到以下目的：
2)工作台液压缸
工作负载极为切削阻力FL=2.0KN。
1.2 摩擦负载
摩擦负载即为导轨的摩擦阻力：
(1)静摩擦阻力
Ffs=μs*G=0.2 ×3500=700N
(2)动摩擦阻力
Ffd=μd*G=0.1 ×3500=350N
1.3 惯性负载
G△v G（v1-0）35006.5/60
Fi= = = =77.38Ng△t g△t9.8 0.5
工作台液压缸负载力（KN）：FL＝2.0夹紧液压缸负载力（KN）：Fc＝4.8
工作台液压缸移动件重力（KN）：G＝3.5夹紧液压缸负移动件重力（N）：Gc
＝45
工作台快进、快退速度（m/min）：V1=V3＝6.5夹紧液压缸行程（mm）：Lc＝
工作台工进速度（mm/min）：V2＝48
夹紧液压缸运动时间（S）：tc＝1
2.计算液压缸尺寸
（1）液压缸的有效工作面积A1
工作台液压缸快进行程（mm）：L1＝450
导轨面静摩擦系数：μs=0.2
工作台液压缸工进行程（mm）：L2＝80
导轨面动摩擦系数：μd=0.1
工作台启动时间（S）：t=0.5
3
（1）液压系统原理图1张；
（2）设计计算说明书1份。
一. 运动参数分析
二．计算液压缸尺寸和所需流量 三．确定液压系统方案，拟定液压系统图 四．选择液压元件和确定辅助装置 五．确定电机功率 六．液压系统的性能验算