半自动液压专用铣床液压系统设计
半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书(可编辑)
半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书测控技术基础课程设计设计题目: 半自动液压专用铣床液压系统设计序号3**: **专业:机械设计制造及其自动化班级: 20101051学号: **********指导教师:一、设计任务 1二、设计内容 21.负载与运动分析 21.1工作负载 21.2摩擦负载 21.3负载图与速度图的绘制22.液压系统主要参数的确定 42.1液压缸的选定 43.编制液压缸的工况图54.液压系统图的拟定74.1选择基本回路74.2组成液压系统85.液压元件的选择 85.1确定液压泵的规格和电动机功率85.2确定其他元件及辅件96.验算液压系统性能106.1验算系统压力损失 106.2验算系统发热与温升137.参考文献: 13附录: 14半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计任务1.设计要求设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床,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。
2.设计参数工作台液压缸负载力(KN):FL 夹紧液压缸负载力(KN):Fc工作台液压缸移动件重力(KN):G 夹紧液压缸负移动件重力(N):Gc工作台快进、快退速度(m/min):V1V3 夹紧液压缸行程(mm):Lc工作台工进速度(mm/min):V2 夹紧液压缸运动时间(S):tc工作台液压缸快进行程(mm):L1 导轨面静摩擦系数:μs0.2工作台液压缸工进行程(mm):L2 导轨面动摩擦系数:μd0.1工作台启动时间(S):t0.5序号3 FL8.8 Fc3.8 G1.5 Gc80 V14.5 V2350 L290 Lc10 tc23.液压传动与控制系统设计一般包括以下内容:1、液压传动与控制系统设计基本内容:1 明确设计要求进行工况分析;2 确定液压系统主要参数;3 拟定液压系统原理图;4 计算和选择液压件;5 验算液压系统性能;6 编制技术文件。
半自动液压专用铣床液压系统设计
动力机械综合设计课程设计说明书班级:姓名:学号:设计日期:目录一、设计参数 1二、设计容 11.负载分析 1 液压缸负载分析 1 负载图与速度图的绘制 22.确定液压系统的主要参数 3 初选液压缸的工作压力 3 计算液压缸的主要尺寸 3 绘制液压缸工况图 4 3、拟定液压系统原理图 5 选择液压回路 5 拟定液压原理图 5 4、液压元件的选择 6 液压泵及其驱动电动机 6 阀类元件及辅助元件7 5、液压系统的主要性能验算8 系统压力损失验算8 系统发热与温升计算8 附录10半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计参数设计参数见下表。
其中:工作台液压缸负载力(KN):F L=3.0夹紧液压缸负载力(KN):F c=4.9工作台液压缸移动件重力(KN):G=1.5夹紧液压缸负移动件重力(N):G c=55工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3=5.6夹紧液压缸行程(mm):L c=10工作台工进速度(mm/min):V2=45夹紧液压缸运动时间(S):t c=1工作台液压缸快进行程(mm):L1=250工作台液压缸工进行程(mm):L2=70导轨面静摩擦系数:μs=0.2导轨面动摩擦系数:μd=0.1工作台启动时间(S): t=0.5二、设计容1.负载分析液压缸负载分析液压缸驱动工作机构直线运动时,液压缸所受的外负载是F=F e+F f+F aF e为工作负载,且F e=F c+μdG c =4.9+0.1×55=10.4KNF f为摩擦阻力负载则动摩擦F fd=μd G c=0.1×55=5.5KN,静摩擦F fs=μs G c=0.2×55=11KNF a为惯性负载,中=5.6 m/min=0.093m/s则假设液压缸的机械效率得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,液压缸在各个工作阶段的负载如表1负载图与速度图的绘制快进V1=V3=5.6 m/min=0.093m/s,工作台速度V2=45 mm/min=0.00075 m/s 快进缸工快退负载图和速度图如图1表1图1工况 计算公式液压缸负载F/N液压缸推力NF F cm η=0启动 fsF F =11000 12222.2 加速 5528.44 6142.7 快进 fdF F =5500 6111.1 工进 15900 17666.7 反向启动 fsF F =11000 12222.2 加速 5528.44 6142.7 快退fdF F =5500 6111.1efd F F F =+afd F F F =+afd F F F =+2.确定液压系统的主要参数初选液压缸的工作压力根据负载选择液压缸的执行压力p=1MPa ,为了减小液压泵的最大流量,空程前进时选用差动快速回路,为了满足工作台快进与快退速度相等,选用液压缸无杆腔面积A1与有杆腔面积A2之比为2:1,即d=0.71D(D为液压缸径,d为活塞杆直径)。
半自动液压专用铣床液压系统课程设计说明书
测控技术基础课程设计设计题目:半自动液压专用铣床液压系统设计序号3姓名:丰俊专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:指导教师:目录一、设计任务 (1)二、设计内容 (2)1)夹紧缸 (2)液压缸的选定 (4)1)夹紧缸 (4)3.编制液压缸的工况图 (5)6.验算液压系统性能 (10)验算系统压力损失 (10)验算系统发热与温升 (13)7.参考文献: (13)附录: (13)半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计任务1.设计要求设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床,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。
2.设计参数工作台液压缸负载力(KN):F L 夹紧液压缸负载力(KN):F c工作台液压缸移动件重力(KN):G夹紧液压缸负移动件重力(N):G c 工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3夹紧液压缸行程(mm):L c工作台工进速度(mm/min):V2 夹紧液压缸运动时间(S):t c工作台液压缸快进行程(mm):L1 导轨面静摩擦系数:μs=工作台液压缸工进行程(mm):L2 导轨面动摩擦系数:μd=序号3 F L F c G G c80V1 V245L1350L290L c10t c21、液压传动与控制系统设计基本内容:(1) 明确设计要求进行工况分析;(2) 确定液压系统主要参数;(3) 拟定液压系统原理图;(4) 计算和选择液压件;(5) 验算液压系统性能;(6) 编制技术文件。
4.学生应完成的工作量:(打印稿和电子版各1份)(1) 液压系统原理图1张;(2) 设计计算说明书1份。
(字数:2500~3000。
)二、设计内容1)夹紧缸工作负载:N G F F d C C 38081.0803800=⨯+=+=μ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。
毕业设计:半自动液压专用铣床液压系统设计精品
3
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所设计的动力滑台在工进时负载最大,在其他工况负载都不太高,参考表2和表3,粗选液压缸的工作压力 。
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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〔 〕,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,液压缸的回油腔应有背压,参考表4选背压力为 。
设计参数
设计参数见下表。其中:
工作台液压缸负载力〔KN〕:FL=28
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=1.5
夹紧液压缸负移动件重力〔N〕:Gc=55
工作台快进、快退速度〔m/min〕:V1=V3=5.6
夹紧液压缸行程〔mm〕:Lc=10
工作台工进速度〔mm/min〕:V2=45
1.掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力;
2.正确合理地确定执行机构,选用标准液压元件;能熟练地运用液压根本回路、组成满足根本性能要求的液压系统;
3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生在计算、制图、运用设计资料以及经历估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的根本技能进展一次训练,以提高这些技能的水平。
3.在课程设计的过程中,要随时复习液压元件的工作原理、根本回路及典型系统的组成,积极思考。不能直接向教师索取答案。
4.液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。
1.2
〔一〕设计容
1.液压系统的工况分析,绘制负载和速度循环图;
2.进展方案设计和拟定液压系统原理图;
3.计算和选择液压元件;
整个设计过程主要分成六个局部:参数的选择、方案的制定、图卡的编制、专用铣床的设计、液压系统的设计以及最后有关的验算。主体局部根本在图的编制和液压系统的设计两局部中完成的。
设计一台专用铣床液压系统
攀枝花学院本科课程设计(论文)专用铣床液压系统学生姓名: ****学生学号: ******院(系):机械工程学院年级专业: 09级机制一班指导教师: ***** 副教授二〇一二年六月攀枝花学院本科学生课程设计任务书课程设计(论文)指导教师成绩评定表摘要现代机械一般多是机械、电气、液压三者紧密联系,结合的一个综合体。
液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传动形式,液压传动的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。
因此,《液压传动》课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。
它既是一门理论课,也与生产实际有着密切的联系。
为了学好这样一门重要课程,除了在教学中系统讲授以为,还应设置课程设计教学环节,使学生理论联系实际,掌握液压传动系统设计的技能和方法。
液压传动课程设计的目的主要有以下几点:1、综合运用液压传动课程及其他有关选修课程的理论知识和生产实际知识,进行液压传动设计实践,是理论知识和生产实践机密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深提高和扩展。
2、在设计实践中学习和掌握通用液压元件,尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法,培养设计技能,提高学生分析和嫁接生产实际问题的能力,为今后的设计工作打下良好的基础。
3、通过设计,学生应在计算、绘图、运用和熟悉设计资料(包括设计手册、产品样本、标准和规范)以及进行估算方面得到实际训练。
关键词现代机械,液压传动系统,液压传动课程设计ABSTRACTModern machinery is generally more mechanical, electrical, hydraulic three closely linked, combined with a complex. Hydraulic and mechanical drive, electrical drive listed as the three traditional forms, the design of hydraulic system design in modern machinery occupies an important position. Therefore, the "hydraulic transmission" program is the professional engineering machinery set up an all important course. It is a theory course, also closely linked to actual production. To learn that an important course, in addition to teaching in teaching the system outside the teaching process should be to set curriculum to enable students to integrate theory with practice, master the hydraulic system design skills and methods.Hydraulic transmission program is designed to mainly the following:1, integrated use of hydraulic transmission programs and other pre-production of curriculum theory and practice is to conduct hydraulic design practice, is the theoretical knowledge and practical production secrets combine to make this knowledge be further consolidated and deepened to improve and expand.2, in the design of learning and master the common hydraulic components, in particular the selection of components of various Biaozhun principles and loop combination method Pei Yang design skills, improve student Fenxi and graft Shengchan practical problems, for the future design lay a sound basis.3, by design, students should be in the computing graphics, and familiar with the use of design information (including design manuals, product samples, standards and specifications) as well as estimates for the practical training.Keywords modern machinery, hydraulic system, hydraulic drive course design目录摘要 (Ⅰ)ABSTARCT (Ⅱ)1、设计题目 (5)2、工况分析 (5)2.1 负载分析 (5)2.2 运动分析 (7)3、确定液压缸参数 (8)3.1 初选液压缸的工作压力 (8)3.2 确定液压缸尺寸 (8)3.3 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率计算值 (9)3.4 绘制液压缸工况图 (11)4、拟定液压系统图 (13)4.1 选择液压回路 (13)4.2 液压系统合成 (15)5、选择液压元件 (16)5.1 选择液压泵和驱动电机 (16)5.2 选择控制元件 (16)5.3 选用辅助元件 (17)6、液压系统性能验算 (17)6.1 回路中压力损失 (17)6.1.1 工进时压力损失 (17)6.1.2 快退时压力损失 (18)6.2 确定液压泵工作压力 (20)6.3 液压系统的效率 (20)6.4 液压系统的发热温升验算 (20)7、油箱的设计 (21)7.1 壁厚、箱顶及箱顶元件的设计 (22)7.2 箱壁、清洗孔、吊耳、液位计的设计 (22)7.3 箱底、放油塞及支架的设计 (22)7.4 油箱内隔板及除气网的设置 (23)参考文献 (24)总结 (24)致谢 (24)1 设计题目1.1设计题目设计一台专用铣床,铣头驱动电机的功率为6.78千瓦,铣刀直径为120mm ,转速350转/分,如工作台质量为485公斤,工件和夹具的质量为146公斤,工作台的行程为438mm ,工进行程为145mm ,快进快退速度为4.25米/分,工进速度为60~1000毫米/分,其往复运动的加速(减速)时间为0.05秒,工作台用平导轨静摩擦系数0.2s f =,动摩擦系数0.1d f =,试设计该机床的液压系统。
液压传动课程设计
【液压传动课程设计说明书设计题目:半自动液压专用铣床液压系统[工程技术系机械设计制造及其自动化4班。
设计者指导教师2016 年 12 月 1 日摘要、液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容,包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。
现以半自动液压专用铣床液压系统为例,介绍液压系统的设计计算方法。
设计一台多用途大台面液压机液压系统,适用于可塑材料的压制工艺,如冲压、弯曲翻边、落板拉伸等。
要求该机的控制方式:用按钮集中控制,可实现调整,手动和半自动,自动控制。
要求该机的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺要求进行调整。
主缸工作循环为:快降、工作行程、保压、回程、空悬。
顶出缸工作循环为:顶出、顶出回程(或浮动压边)。
关键字:液压; 快进; 工进; 快退{前言本课程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。
本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识,进行液压传动的设计实践,使理论知识和生产实际知识紧密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。
通过设计实际训练,为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。
,(1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练,它不仅可以巩固所学的理论知识,也可以为以后的设计工作打好基础。
在设计过程中必须严肃认真,刻苦钻研,一丝不苟,精益求精。
(2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。
教师的指导作用是指明设计思路,启发学生独立思考,解答疑难问题,按设计进度进行阶段审查,学生必须发挥主观能动性,积极思考问题,而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。
(3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。
任何设计都不能凭空想象出来,利用已有资料可以避免许多重复工作,加快设计进程,同时也是提高设计质量的保证。
半自动液压专用铣床液压系统的设计
半自动液压专用铣床液压系统的设计和电动机功率2.2.2液压泵和电动机的型号选择2.3液压系统的元件选型和布置2.3.1液压缸和液压阀的选型2.3.2液压系统的管路布置第三章、机床设计3.1机床的总体设计3.1.1机床结构设计3.1.2机床工作台设计3.1.3机床夹具设计3.2机床的零部件设计3.2.1机床主轴箱的设计3.2.2机床进给系统的设计第四章、机床控制系统设计4.1机床控制系统的设计4.2机床控制系统的电气布置4.3机床控制系统的程序设计第五章、机床液压系统的试验与调试5.1试验前的准备工作5.2试验的步骤和方法5.3试验结果分析和调试第六章、结论与展望6.1结论6.2展望参考文献附录本次毕业设计的任务是设计一台半自动液压专用铣床的液压系统。
液压专用铣床是一种以液压传动为基础,配以少量专用部件组成的机床,具有较大的实用性。
在设计过程中,我们将自己所学的知识结合辅助材料运用到设计中,尤其是一些计算、绘图等细小方面。
在设计过程中最主要的是图纸的绘制,这不仅可以清楚的将所设计的内容完整的显示出来,还能看出所学知识是否已完全掌握了。
本设计的机床类型为液压专用铣床,能够用成型铣刀在工件上加工出成型面。
机床工作台一次可安装两只工件,并能同时加工。
机床工作循环为:手工上料→按电钮→自动定位夹紧→工作台快进→铣削进给→工作台快退→夹具松开→手工卸料。
液压传动系统的具体参数要求如下:定位液压缸负载为200N,夹紧液压缸负载为4000N,进给液压缸负载为2000N,移动件重力为20N。
液压缸的行程为101mm,启动时间为6s,运动时间为15s。
夹紧缸的快进工进快退速度为m/min,快进工进速度为0.5m/min,快退速度为1m/min,快进工进快退行程为0.356mm。
在液压系统的设计中,我们需要进行参数的选择、方案的制定、图卡的编制、专用铣床的设计、液压系统的设计以及验算等工作。
液压缸和液压阀的选型、液压系统的管路布置等都需要仔细考虑。
半自动液压专用铣床液压系统的设计
毕业设计(论文)题目:半自动液压专用铣床液压系统的设计设计任务书一、机床对液压传动系统的具体参数要求二.机床类型及动作循环要求:设计一台用成型铣刀在工件上加工出成型面的液压专用铣床,要求机床工作台一次可安装两只工件,并能同时加工。
机床工作循环为:手工上料→按电钮→自动定位夹紧→工作台快进→铣削进给→工作台快退→夹具松开→手工卸料。
摘要本次毕业设计的是半自动液压专用铣床的液压设计,专用铣床是根据工件加工需要,以液压传动为基础,配以少量专用部件组成的一种机床。
在生产中液压专用铣床有着较大实用性,可以以液压传动的大小产生不同性质的铣床。
此次设计主要是将自己所学的知识结合辅助材料运用到设计中,尤其是一些计算、绘图等细小方面。
在设计过程中最主要的是图纸的绘制,这不仅可以清楚的将所设计的内容完整的显示出来,还能看出所学知识是否已完全掌握了。
整个主要设计过程分成六个部分:参数的选择、方案的制定、图卡的编制、专用铣床的设计、液压系统的设计以及最后有关的验算。
主体部分基本在图的编制和液压系统的设计两部分中完成的。
工序分为:手工上料→按电钮→自动定位夹紧→工作台快进→铣削进给→工作台快退→夹具松开→手工卸料。
关键词:铣削进给,液压传动,夹具目录第一章、绪论------------------------------------------------------------------------11.1设计目的----------------------------------------------------------1 1.2设计内容及要求1.2.1机床类型及动作循环要求1.2.2机床对液压传动系统的具体参数要求第二章、液压系统的设计2.1 液压系统的设计与计算2.1.1分析工况及设计要求,绘制液压系统草图2.1.2液压缸的负载计算2.1.3确定系统的工作压力2.1.4确定液压缸的几何参数2.2 确定液压泵规格和电动机功率及型号2.2.1确定液压泵规格2.2.2确定油液的压力2.3 确定各类控制阀2.4确定油箱容积与结构2.5选取液压油第三章、液压缸及液压装置的结构设计3.1确定液压缸的结构形式3.2计算液压缸主要零件的强度和钢度3.3完成液压缸的结构设计和部分零件图。
专用铣床液压系统的设计
20** 届毕业设计(论文)材料系、部:学生姓名:指导教师:职称:专业:班级:学号:20**年05月20**届毕业设计(论文)课题任务书系:机械工程系专业:机械制造与自动化20**届毕业设计说明书专用铣床液压系统设计系、部:学生姓名:指导教师:职称专业:班级:完成时间:摘要1.铣床概述铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。
铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外,还能加工比较复杂的型面,效率较刨床高,在机械制造和修理部门得到广泛应用。
2.液压技术发展趋势液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一,世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。
液压气动技术具有独特的优点,如:液压技术具有功率传动比大,体积小,频响高,压力、流量可控性好,可柔性传送动力,易实现直线运动等优点;气动传动具有节能、无污染、低成本、安全可靠、结构简单等优点,并易与微电子、电气技术相结合,形成自动控制系统。
主要发展趋势如下:1.减少损耗,充分利用能量2.泄漏控制3.污染控制4.主动维护5.机电一体化6.液压CAD技术7.新材料、新工艺的应用3. 主要设计内容本设计是设计专用铣床工作台进给液压系统,本机床是一种适用于小型工件作大批量生产的专用机床。
可用端面铣刀,园柱铣刀、园片及各种成型铣刀加工各种类型的小型工件。
设计选择了组成该液压系统的基本液压回路、液压元件,进行了液压系统稳定性校核,绘制了液压系统图,并进行了液压缸的设计。
关键词铣床;液压技术;液压系统;液压缸ABSTRACT1. Milling machine is general to stateMilling machine is to carry out the machine tool of milling processing with milling cutter for workpiece. Milling machine excludes can milling plane, groove, gear teeth, thread and spline axle are outside, can still process more complex type surface, efficiency has high planer comparatively, when mechanical production and repair department get extensive application.2. Hydraulic technology develops tendencyHydraulic technology is that the one of crucial technical, world countries that realize modern transmission and control give great attention to the development of hydraulic industry. Hydraulic pneumatic technology has unique advantage , such as: Hydraulic technology has power weight than is big, volume is little, frequently loud and high, pressure and rate of flow may control sex well, it may be flexible to deliver power , is easy to realize the advantages such as the sport of straight line; Pneumatic transmission has energy saving, free from contamination, low cost and safe reliable, structural simple etc. advantage , and is easy to form automatic control system with microelectronics and electric in technology. Develop tendency mainly to be as follows:1. Reduce wastage , use energy2 fully. Leak control3. Pollute control4. Defend5 initiatively. Electromechanical unifinication6. Hydraulic CAD technical7. The application of new material and new technology3. Design content mainlyQuantity of production. May use the garden column milling cutter, garden flat and milling cutter of end panel and is various to process the small-sized workpiece of various types into type milling cutter.Designing have selected to form hydraulic element and the basically hydraulic loop of this hydraulic system , have carried out hydraulic systematic stability school nucleus , have drawn hydraulic system to seek , and have carried out the design of hydraulic big jar.Key words milling machine;hydraulic technology;hydraulic system;hydraulic big jar目录摘要 2 毕业设计任务书 5 第一章专用铣床液压系统设计 7 1.1 技术要求 7 1.2 系统功能设计 71.2.1 工况分析 71.2.2 确定主要参数,绘制工况图 81.2.3 拟定液压系统原理图 101.2.4 组成液压系统 10 1.3系统液压元件、辅件设计12 第二章专用铣床液压系统中液压缸的设计17 2.1 液压缸主要尺寸的确定 17 2.2 液压缸的结构设计 20 致谢24 参考文献 25毕业设计任务书一、设计课题专用铣床液压系统设计二、设计依据某铣床工作台为卧式布置(导轨为水平导轨,其静、动摩擦因数µs=0.2;µd=0.1),拟采用缸筒固定的液压缸驱动工作台,完成工件铣削加工时的进给运动;工件采用机械方式夹紧。
毕业设计(论文)-专用铣床液压系统设计[管理资料]
专用铣床液压系统设计1 前言相对于机械传动,液压传动是一门新的技术。
液压传动与机械传动、电力传动、气压传动相比,具有相当多的优点,因此在国民经济各个部门中都得到了广泛的应用,并且具有相当广阔的发展前景。
机床中采用液压传动主要是因为液压传动可以实现无极变速、易于实现自动化、能够实现频繁的往复运动。
目前,我国已经形成了门类齐全的标准化、系列化和通用化液压元件系列产品。
同时,我国在消化、吸收国外先进液压技术的同时,大力研发国产液压元件新的产品,加强了产品质量可靠性以及新技术应有的研究,不断的调整产品结构,对一些差的液压件产品采取逐步淘汰的措施。
因此,随着科学技术的不断向前发展,液压技术将越来越成熟,应用更加广泛。
本文通过一系列的论证,从选取液压系统方案入手,对专业铣床的液压系统进行了分析和设计。
在设计过程中,我贯彻少而精、理论与实际相结合的原则,主要对液压系统和液压缸进行了设计,最后对部分零部件用PROE进行了实体建模。
在设计专业铣床液压系统中,汪老师对本设计给予了极大的帮助和辅导,在此我向汪老师表示衷心的感谢。
由于个人水平和能力有限,文中难免存在疏漏和不足,谬误及不妥之处敬请老师指正。
2 选题背景题目来源及题目类别:题目来源:生产实际和老师的科学研究题目类别:毕业设计研究的目的和意义液压系统设计是一个综合实践性教学环节,通过该毕业设计,要求达到以下目的:1. 巩固和深化已学知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力;2. 正确合理地确定执行机构,选用标准液压元件;能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统;3. 熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。
对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练,以提高这些技能的水平。
国内外专用铣床的发展和研究状况“十五”以来,尤其是最近二、三年,随着国民经济的持续发展和国家对国产数控机床的大力支持,我国许多重要行业对加工中心和数控铣床的需求愈来愈大。
半自动液压专用铣床液压系统课程设计精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版液压系统设计半自动液压专用铣床液压系统1.设计要求设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床,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。
2.设计参数设计参数见表11和表12。
其中:工作台液压缸负载力(KN):FL=2.2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)G c=30 工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3 =5.5夹紧液压缸行程(mm):L c=10工作台工进速度(mm/min):V2=55 夹紧液压缸运动时间(S):t c=1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=0.53.完成工作量液压系统原理图(A3);零件图和部件装配图各1张(A3);设计说明书1份,零部件目录表1份。
注:在进行零部件设计时,集成块和油箱部件可以任选。
表一〈一〉工况分析:1.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。
夹紧松开2.动力参数分析(1)计算各阶段的负载1.启动和加速阶段的负载Fq从静止到快速的启动时间很短,故以加速过程进行计算,但摩擦阻力仍按静摩擦阻力考虑。
F q =Fj+Fi+Fm其中Fm=0.1FqFq = Fj+Fg+FmFq=850N2.快速阶段的负载FkF k =Fdm+Fm=0.1×3500+0.1FkFk=389N3.工进阶段的负载FgjFgj = Fdm+ Fl+ Fm=0.1X3500+2200+85 =2833N4.快退阶段的负载FktFkt =Fk=388.89N5.夹紧缸最大夹紧力FmaxFmax =Fc+UsGc+Gc/gXLc/tc2+0.1Fmax=5340N6.夹紧缸最小夹紧力FminFmin = Fc+UdGc+Gc/gXLc/tc2+0.1Fmin=5337N速度与路程的工况图:负载与路程的工况图:表二液压缸负载与工作压力之间的关系:表三液压缸内径尺寸系列:(mm)表四活塞杆直径尺寸系列:(mm)〈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 2.计算液压缸尺寸(1)液压缸的有效工作面积A1A1=FP=28331000000=2833(mm2)液压缸内径:D=(4A1/π)1/2=60(mm)查表三,取标准值D=63mm(2)活塞杆直径:要求快进与快退的速度相等,故用差动连接方式,所以,取d=0.7D=44.1mm,查表四,取标准值d=45mm。
专用铣床工作台液压系统设计讲解
目录1 前言 (1)2 设计技术要求及参数 (1)3 确定执行元件 (1)4 系统工况分析 (1)4.1动力分析 (1)4.2运动分析 (3)5 计算液压系统主要参数并编制工况图 (3)5.1预选系统设计压力 (3)5.2计算液压缸主要结构尺寸 (3)5.3编制液压缸的工况图 (4)6 制定液压回路的方案,拟定液压系统原理图 (7)6.1制订液压回路方案 (7)6.2拟定液压系统图 (8)7 计算并选择液压元件 (9)7.1液压泵的计算与选定 (9)7.2电机的选定 (10)7.3液压控制阀和液压辅助原件的选定 (11)8 验算 (11)8.1液压系统的效率 (11)8.2液压系统的温升 (11)设计总结 (13)参考文献 (14)专用铣床工作台液压系统设计1 前言作为一种高效率的专用铣床,在日常生活中,广泛在大批量机械加工生产中应用。
本次课程设计是以专用铣床工作台液压系统为例,介绍该组合机床液压系统的设计方法及设计步骤,其中包括工作台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
«液压传动»课程设计是整个教学过程中最后一个综合性教学环节,通过课程设计可以让我们了解液压传动系统设计的基本方法和设计要求,提高我们运用所学理论知识解决具体工程技术问题的能力。
能根据设计任务要求,按照正确的设计步骤,拟定出液压系统。
2 设计技术要求及参数一台专用铣床的工作台拟采用单杆液压缸驱动。
已知条件如下:铣刀驱动电机功率为P=7.5KW,铣刀直径为De=120mm,转速n=350r/min。
工作台质量m1=400kg,工件及夹具最大质量为m2=150kg。
工作总行程为Lz=400mm,其中工进行程为Lg=100mm。
快进和快退速度均为vk=4.5m/min,工进速度范围为vg=60~1000mm/min,往复运动时加、减速时间均为Δt=0.05s。
工作台水平放置,导轨静摩擦系数为μs=0.2,动摩擦系数为μd=0.1,以下为该铣床工作台进给运动的半自动液压系统设计。
专用铣床液压系统设计
目录引言 (3)第一章设计任务及工况分析1.1 设计任务 (4)1.2 工况分析并初步确定液压缸参数 (4)1.2.1 负载分析及绘制负载图和速度图 (4)1.2 .2初步确定液压缸参数及绘制工况图 (7)第二章拟定液压系统原理图2.1 选择基本回路 (12)2.2 组成液压系统 (15)第三章液压系统计算与选择液压元件3.1液压泵、电机计算和选择 (18)3.2选择液压阀 (19)3.3选择辅助元件 (19)结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)专用铣床液压系统设计摘要:液压系统是以电机提供动力基础,使用液压泵将机械能转化为压力,推动液压油。
通过控制各种阀门改变液压油的流向,从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作。
完成各种设备不同的动作需要。
液压系统已经在各个工业部门及农林牧渔等许多部门得到愈来愈广泛的应用,而且愈先进的设备,其应用液压系统的部分就愈多。
所以像我们这样的大学生学习和亲手设计一个简单的液压系统是非常有意义的。
本文首先介绍了液压的作用和工况分析,其次确定液压缸尺寸,然后进行了工艺规程设计。
关键词:工况分析液压元件设计液压缸设计Special Milling Machine Hydraulic System DesignAbstract Hydraulic system is powered motor basis, the use of hydraulic pump will translate into pressure on the mechanical energy, promote the hydraulic oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different itinerary, the movements in different directions. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been in various industrial sectors and agriculture, forestry, animal husbandry and fisheries, and many other departments are more widely used, and more advanced equipment, its application on the part of the hydraulic system more. So students like us to study and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful.Key words: hydraulic transmission, control system, hydraulic system引言液压传动与机械传动、电气传动相比具有许多特殊优点,其应用已涉及二十多个专业领域的不同场合。
专用铣床液压系统设计
目录引言 (3)第一章设计任务及工况分析1.1 设计任务 (4)1.2 工况分析并初步确定液压缸参数 (4)1.2.1 负载分析及绘制负载图和速度图 (4)1.2 .2初步确定液压缸参数及绘制工况图 (7)第二章拟定液压系统原理图2.1 选择基本回路 (12)2.2 组成液压系统 (15)第三章液压系统计算与选择液压元件3.1液压泵、电机计算和选择 (18)3.2选择液压阀 (19)3.3选择辅助元件 (19)结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)专用铣床液压系统设计摘要:液压系统是以电机提供动力基础,使用液压泵将机械能转化为压力,推动液压油。
通过控制各种阀门改变液压油的流向,从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作。
完成各种设备不同的动作需要。
液压系统已经在各个工业部门及农林牧渔等许多部门得到愈来愈广泛的应用,而且愈先进的设备,其应用液压系统的部分就愈多。
所以像我们这样的大学生学习和亲手设计一个简单的液压系统是非常有意义的。
本文首先介绍了液压的作用和工况分析,其次确定液压缸尺寸,然后进行了工艺规程设计。
关键词:工况分析液压元件设计液压缸设计Special Milling Machine Hydraulic System DesignAbstract Hydraulic system is powered motor basis, the use of hydraulic pump will translate into pressure on the mechanical energy, promote the hydraulic oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different itinerary, the movements in different directions. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been in various industrial sectors and agriculture, forestry, animal husbandry and fisheries, and many other departments are more widely used, and more advanced equipment, its application on the part of the hydraulic system more. So students like us to study and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful.Key words: hydraulic transmission, control system, hydraulic system引言液压传动与机械传动、电气传动相比具有许多特殊优点,其应用已涉及二十多个专业领域的不同场合。
液压传动设计 专用铣床的液压系统设计
目录一、铣床液压系统的要求1-1铣床的介绍及作用 (1)1-2设计流程图 (1)1-3设计依据 (1)1-4工况分析 (2)二液压系统的主要参数2-1油缸的工作压力 (3)2-2计算油缸尺寸 (4)2-3油缸各工况的压力、流量、功率的计算 (5)三、确定液压系统方案和拟定液压系统原理图3- 1确定油源及调速方式 (7)3- 2选择基本回路 (8)3-3选择调压回路 (8)四、选择液压元件4-1液压泵的选择 (10)4-2阀类元件及辅助元件的选择 (12)4--3确定油管直径 (13)4- 4油箱的设计 (13)五、验算系统性能5-1油液温升的验算 (13)设计小结 (15)参考文献 (16)一、铣床液压系统的要求1-1铣床的介绍及作用铣床是一种主要用于金属切削的机床,铣床用来切削平面,或者用特殊形状的铣刀铣出成型表面、螺旋槽或齿轮的齿形等。
铣削时,工件装在工作台上或分度头等附件上,铣刀作旋转的切削运动,辅以工作台作进给运动。
1-2设计流程图液压系统设计与整机设计是紧密联系的,设计步骤的一般流程如图下面将按照这一流程图来进行本次液压课程设计。
1-3设计依据专用铣床工作台重量G1=2900N,工件及夹具重量G2=1000N,切削力最大为8000N,工作台的快进速度为 4.8m/min,工进速度为80~1000mm/min,行程为L=380mm(其中快进330mm、工进50mm),工作台往复加速、减速时间的时间t=0.05s ,假定工作台用平导轨,静摩擦系数f s =0.1,动摩擦系数f d =0.2。
试设计其液压系统。
1-4工况分析液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动分析和负载分析,目的是查明每个执行元件在各自工作过程中的流量、压力、功率的变化规律,作为拟定液压系统方案,确定系统主要参数(压力和流量)的依据。
负载分析(一) 工作负载Fw =8000N其中Fw 表示最大切削力。
(二) 阻力负载静摩擦力:F f s =(G1+G2)·f s其中 F f s —静摩擦力N G1、G2—工作台及工件的重量N f s —静摩擦系数由设计依据可得:F f s =(G1+G2)·fs =(2900+1000)X0.1=390N动摩擦力F f d =(G1+G2)·f d其中 F f d —动摩擦力N f d —动摩擦系数同理可得: F f d =(G1+G2)·f d =(2900+1000)X0.2=780N(三) 惯性负载机床工作部件的总质量m=(G1+G2)/g=3900/9.81=397.5kg惯性力Fa=m ·a=⨯5.39705.0608.4⨯N=636N其中:a —执行元件加速度 m/s ² a=tv ∇∇ 启动加速阶段:F=(F fs +F a )/ηm =(390+636)/0.96=1068.75N快进或快退阶段:F=F fd /ηm =780/0.96=812.5N工进阶段:F=(Fw+F fd )/ηm =(8000+780)/0.96=9145.83N其中ηm 常取0.90-0.97,此处取ηm =0.96因此,执行元件在各动作阶段中负载计算如下表所示:二液压系统的主要参数2-1初选液压缸的工作压力由上可以知道,铣床的最大负载F=9145.83N ,根据表9-3可得: 表按负载选择液压执行元件的工作压力选系统的工作压力P1=2Mpa 。
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动力机械综合设计课程设计说明书班级:姓名:学号:设计日期:目录一、设计参数 (1)二、设计内容 (1)1.负载分析 (1)液压缸负载分析 (1)负载图与速度图的绘制 (2)2.确定液压系统的主要参数 (3)初选液压缸的工作压力 (3)计算液压缸的主要尺寸 (3)绘制液压缸工况图 (4)3、拟定液压系统原理图 (5)选择液压回路 (5)拟定液压原理图 (5)4、液压元件的选择 (6)液压泵及其驱动电动机 (6)阀类元件及辅助元件 (7)5、液压系统的主要性能验算 (8)系统压力损失验算 (8)系统发热与温升计算 (8)附录 (10)半自动液压专用铣床液压系统设计一、设计参数设计参数见下表。
其中:工作台液压缸负载力(KN):F L=3.0夹紧液压缸负载力(KN):F c=4.9工作台液压缸移动件重力(KN):G=1.5夹紧液压缸负移动件重力(N):G c=55工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3=5.6夹紧液压缸行程(mm):L c=10工作台工进速度(mm/min):V2=45夹紧液压缸运动时间(S):t c=1工作台液压缸快进行程(mm):L1=250工作台液压缸工进行程(mm):L2=70导轨面静摩擦系数:μs=0.2导轨面动摩擦系数:μd=0.1工作台启动时间(S): t=0.5二、设计内容1.负载分析液压缸负载分析液压缸驱动工作机构直线运动时,液压缸所受的外负载是F=F e+F f+F aF e为工作负载,且F e=F c+μdG c =4.9+0.1×55=10.4KNF f为摩擦阻力负载则动摩擦F fd=μd G c=0.1×55=5.5KN,静摩擦F fs=μs G c=0.2×55=11KN F a为惯性负载,F a=G∆νg∆t中∆ν=5.6 m/min=0.093m/s则F a=G∆νg∆t =1.5×0.0939.81×0.5=28.44×10−3KN=28.44N假设液压缸的机械效率ηcm=0.9得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,液压缸在各个工作阶段的负载如表1负载图与速度图的绘制快进V1=V3=5.6 m/min=0.093m/s,工作台速度V2=45 mm/min=0.00075 m/s快进t1=L1ν1=250/10000.093=2.69s缸工t2=L2ν2=70/10000.00075=93.33s快退t3=L1+L2ν3=(250+70)/10000.093=3.44s负载图和速度图如图1表1图12.确定液压系统的主要参数初选液压缸的工作压力根据负载选择液压缸的执行压力p=1MPa ,为了减小液压泵的最大流量,空程前进时选用差动快速回路,为了满足工作台快进与快退速度相等,选用液压缸无杆腔面积A 1与有杆腔面积A 2之比为2:1,即d=0.71D(D 为液压缸内径,d 为活塞杆直径)。
差动连接时,由于管路存在压力损失,液压缸有杆腔压力必须大于无杆腔压力,估计时取△p =0.5MPa ,为防止铣床铣完后突然前冲,工进时液压缸回油路上必须存在背压p2,取p2=0.6MPa 。
取快退时回油腔中背压为0.7MPa 。
计算液压缸的主要尺寸由工进时的推力计算液压缸无杆腔的有效面积p 1A 1+p 2A 2=FηcmA 1=F ηcm (p 1−p 22)=17666.670.9(1−0.62)×106=28.04×10−3m 2则液压缸的直径为D =√4A 1π=√4×28.04×10−3π=0.189m按国标GB/T2348—1993取标准值D =200mm ,d =142mm ,由此可得液压缸的实际有效面积为: 无杆腔A 1=πD 24=0.03142m有杆腔A 2=π(D 2−d 2)4=0.01558m绘制液压缸工况图根据上述A1和A2值,可计算得到液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率值,如表2所示,并据此绘出液压缸工况图,如图2所示图2 液压缸工况图3、拟定液压系统原理图选择液压回路1)选择调速回路由可知这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进油调速阀节流调速回路。
为防止铣床结束时负载突然消失发生前冲现象,在液压缸的回路上加背压阀。
2)选择油源形式从工况图可以清楚看出,在工作循环内,液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液,其相应的时间之比() 13269 3.44/93.330.0657t t+=+=(2.)且最大流量与最小流量之比为88.390.000393=224911这表明在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作,从提高系统效率﹑节省能量角度来看,选用单定量泵油源显然是不合理的,为此可选用高低压双泵供油回路或者是限压式变量泵作为油源,同时选用一定量泵作为夹紧缸油源。
现选用高低压双泵供油方案。
3)选择快速运动和换向回路本系统已选定液压缸差动回路和高低压双泵供油两种快速运动回路实现快速运动。
考虑到从工进转快进快退时回路流量较大、速度变化大,因此采用行程阀作为速度转换环节,由于本机床工作部件终点的定位精度不高,因此采用挡块压下行程开关控制换向阀磁铁失电。
由于快退时流量较大,为保证换向平稳,所以选用三位五通电液换向阀作为主换向阀。
4) 选择调压和卸荷回路在双泵供油的油源形式确定后,调压和卸荷问题都已基本解决。
即滑台工进时,高压小流量泵的出口压力由油源中的溢流阀确定,无需另设调压回路。
在滑台工进和停止时,低压大流量泵通过液控顺序阀卸荷,高压小流量泵在滑台停止时虽为卸荷,但功率损失较小,故可不许再设卸荷回路。
拟定液压原理图将上面选出的液压基本回路组合在一起,并经修改和完善,就可得到完整的液压系统工作原理图。
见附录4、液压元件的选择液压泵及其驱动电动机(1)确定液压泵的最大工作压力由表2可知,工作台液压缸在快退时工作压力最大,最大工作压力0.78MPa。
如在调速阀进口节流调速回路中,选取回油路路上的总压力损失0.4MPa,则限压式变量泵的最高工作压力估算为:p P1=0.89+0.4=1.29MPa大流量泵只在快进、快退时向液压缸供油,由表2可知快退时比快进时大没去进油路压力损失为0.4MPa,则大流量泵最高工作压力为p P2=0.39+0.4=0.79MPa在工进中的压力损失为0.8MPa则为p P3=0.51+0.8=1.31MPa故实际上最大压力p P1=p P3=1.31MPa(2)确定液压泵的流量由图2可知,油源向液压缸输入的最大流量为q=88.39L/min,按10%的泄露来计算那么泵的总流量为:q P=1.1×88.39=97.229L/min由于溢流阀的最小稳定溢流流量为 2 L/min,工进时的输入液压缸的流量为3.93×10-4 L/min,所以小流量液压泵的流量为2.000393L/min(3)确定液压泵的规格根据以上压力和流量数值查阅产品样本,最后确定选取YBN-40M型限压式YB1-2.5型双联叶片泵满足要求。
(3)选择电动机由工况图2可知,最大功率出现在快进阶段,取泵的总效率为ηP=0.75,则所需电动机功率为P=P P q PηP=0.79×106×(2.5+97.225)×1030.75×60×103=1.75KW选用电动机型号:查电动机产品样本,选用Y112M-6型电动机,其额定功率为2.2KW阀类元件及辅助元件根据液压系统的工作压力和通过各个阀类元件及辅助元件的流量,可选用这些元件的型号及规格,如表3所示。
5、液压系统的主要性能验算系统压力损失验算管道直径按选定的液压元件接口尺寸确定为d=18mm,进、回油管长度均取l=2m,油液的运动粘度取v=1×10-4,油液密度取ρ=900kg/m3。
工作循环中进、回油管中通过的最大流量q=98L/min,由此计算雷诺数,得R e=υdv=4qπdv=1155<2300由此可推出个工况下的进、回油路中的液流均为层流。
管中流速为υ=qπ4d2=6.42 m/s因此沿程损失为∆P f=75R eldρυ22=0.18×106Pa在管道具体结构没有确定时,管路局部损失∆P r常按以下经验公式计算∆P r=0.1∆P f各工况下的阀类元件的局部压力损失为∑∆P=∆P s(q q s )2式中:q为阀的实际流量;q s为阀的额定流量(从产品手册中查得);∆P s为阀在额定流量下的压力损失(从产品手册中查得)。
根据以上公式计算出各个工况下的进、回油管路的压力损失。
计算结果均小于估取值(计算从略),不会使系统工作压力高于系统的最高压力。
系统发热与温升计算液压系统工进在整个工作循环中所占的时间比例94%,所以系统发热和温升可用工进时的数值来计算。
工进时的回路效率ηL=p1q1p P1q P1+p P2q P2=0.06其中,大流量泵的工作压力p P2就是此泵通过顺序阀卸荷时所产生的压力损失,因此它的数值为p P2=0.3×0.077×106Pa前面已经取双联液压泵的总效率ηP=0.75,现取液压缸的总效率ηm=0.95,则可算得本液系统的效率为η=ηPηmηL=0.042可见工进时液压系统效率很低,这主要是由于溢流损失和节流损失造成的。
工进工况液压泵的输入功率为P i=p P1q P1+p P2q P2ηP=280W根据系统的发热量计算式可算得工进阶段的发热功率Q=P i(1−η)=268.24W取散热系数K=15W/(m·℃),油箱有效容积为V=216L,算得系统升温为Δt=QKA=Q0.065K√V23=7.7℃设机床工作环境温度t=25℃,加上此温升后有t=32.7℃,在正常工作温度内,符合要求。
附录:液压系统原理图。