zzx专用铣床液压系统研究设计

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专用铣床液压系统设计论文(2)

专用铣床液压系统设计论文(2)

专用铣床液压系统设计论文(2)专用铣床液压系统设计论文在这其中,从机床降低自身消耗的角度进行研究能对提高其性能做出重大贡献。

液压系统是数控机床的重要组成部分,许多机床或机电设备的执行机构是沿垂直方向运动的,对于机床来说,如何使用液压平衡垂直运动部件的重量和压力系统的稳定工作一直是个需要认真考虑的问题。

1 机床平衡系统的分类通常平衡的方法主要有三种:第一种是当垂直运动部件的重量较轻时,可采用直接加粗传动丝杠,加大电机扭矩的方法,但这样将使得传动丝杠始终承担着运动部件的重量,导致单面磨损加重,影响机床精度的保持性。

第二种是使用平衡重锤,使用重锤配重不仅增大体积、重量和占地空间,而且在立柱启动、停止和速度转换时,由于重锤的惯性,对主轴的运动速度和位移精度将会有很大的影响。

第三种是液压平衡法,它可以避免前面两种方法所出现的问题。

液压平衡回路的功能在于使液压执行元件在回油路上始终保持一定的背压力,用来平衡机构重力负载对液压执行元件的作用力,使之不会因自重作用而自行下滑,实现液压系统对机床设备动作的平稳、可靠控制。

对于标准的机床主轴平衡液压系统有着以下的三个要求:(1)为了保证主轴驱动的伺服电机的定位精度,主轴上下运动时的平衡油缸中的平衡力的差值越小越好。

(2)机床停机以后主轴在一段时间中需要保持一定的主轴平衡力,这样要求液压系统在停机以后油缸中依然可以保持一定时间的压力。

(3)主轴定位夹紧后,机床主轴仍然需要平衡力的保持,为了减少主轴丝杠的磨损,提高丝杠的使用寿命,平衡压力应控制在4bar左右的范围之内。

2 典型液压平衡系统原理分析机床主轴平衡液压系统有多种配置形式,其中最常用的配置基本上由变量泵、溢流阀、减压阀和压力继电器组成。

在该系统中,主轴上升时变量泵排量为最大,变量泵为平衡油缸供油。

主轴下降时变量泵处于泄荷状态,主轴下降依靠平衡阀进行压力平衡。

主轴需要在任意位置停止并保持压力,此时的变量泵需要不断的以小排量为系统供油,以保证主轴停止状态依然可以保持有平衡力。

专用铣床液压系统设计

专用铣床液压系统设计

摘要 (2)一.设计目的、要求及题目 (3)㈠设计的目的 (3)㈡设计的要求 (3)(3)设计题目 (3)二.负载——工况分析 (4)1. 工作负载 (4)2. 摩擦阻力 (4)3. 惯性负荷 (4)三.绘制负载图和速度图 (5)四.初步确定液压缸的参数 (6)1.初选液压缸的工作压力。

(6)2.计算液压缸尺寸。

(6)3.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 (7)4.绘制液压缸的工况图(图3) (8)五.拟定液压系统图 (8)1.选择液压基本回路 (8)2.组成系统图 (9)六.选择液压元件 (10)1.确定液压泵的容量及电动机功率 (10)2.控制阀的选择 (10)3.确定油管直径 (11)4.确定油箱容积 (11)七.液压系统的性能验算 (11)1.液压系统的效率 (11)2.液压系统的温升 (12)致谢 (13)参考文献 (13)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。

关键词:液压传动、稳定性、液压系统AbstractHydraulic 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一.设计目的、要求及题目㈠设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节,通过该教学环节,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。

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计引言:随着工业技术的发展,液压系统在机械设备中的应用越来越广泛。

在专用铣床中,液压系统的设计对于提高机械设备的性能和工作效率起着至关重要的作用。

本文将以专用铣床液压系统设计为主题,探讨液压系统的设计原则、组成部分以及设计过程。

一、液压系统设计原则1. 功能需求:根据专用铣床的工作需求确定液压系统的功能,包括工作压力、流量、速度等参数。

2. 安全性:设计时需考虑液压系统的安全性,确保系统能够稳定运行,避免发生泄漏、爆炸等危险。

3. 可靠性:设计时需考虑液压系统的可靠性,选择高品质、耐用的液压元件,确保系统长时间稳定运行。

4. 经济性:设计时需考虑液压系统的成本,合理选择液压元件和控制装置,使系统具有较高的性价比。

二、液压系统组成部分1. 液压泵:负责将机械能转化为液压能,提供给液压系统所需的压力和流量。

2. 液压缸:负责将液压能转化为机械能,实现对工作件的加工和运动控制。

3. 液压阀:用于控制液压系统的压力、流量和方向等参数。

4. 油箱:贮存液压油,保证液压系统的正常运行。

5. 滤清器:用于过滤液压油中的杂质和污染物,保护液压系统的元件。

6. 液压管路:将液压能传输到不同的液压元件中。

7. 液压控制装置:包括液压控制阀、传感器等,用于控制和监测液压系统的工作状态。

三、液压系统设计过程1. 确定工作需求:根据专用铣床的加工要求和工作条件,确定液压系统的工作压力、流量和速度等参数。

2. 选择液压元件:根据工作需求选择合适的液压泵、液压缸、液压阀等液压元件,确保其性能和质量符合要求。

3. 设计液压管路:根据专用铣床的结构和工作方式,设计合理的液压管路,确保液压能够传输到各个液压元件中,并满足工作需求。

4. 安全措施:在设计过程中,需考虑液压系统的安全性,采取相应的安全措施,如设置泄压阀、安装压力传感器等。

5. 控制系统设计:根据专用铣床的工作要求,设计液压控制系统,包括液压控制阀、传感器等,实现对液压系统的精确控制。

铣床夹紧装置液压系统的设计_毕业设计

铣床夹紧装置液压系统的设计_毕业设计

铣床夹紧装置液压系统的设计1.概述1.1 液压传动的概念与发展液压传动是以流体(液压油液)为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。

它们通过各种元件组成不同功能的基本回路,再由若干基本回路有机地组合成具有一定控制功能的传动系统。

液压传动,是机械设备中发展速度最快的技术之一。

特别是近年来,随着机电一体化技术的发展与微电子、计算机技术相结合,液压传动进入了一个新的发展阶段。

液压传动技术是根据帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门的一种传动形式。

与机械传动相比,它是一门比较新兴的技术。

从1795年英国制成的液压传动技术和液压元件,且工艺水平低下,发展缓慢。

1905 年将工作介质水改为油,进一步得到改善。

第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是 1920 年以后,发展更为迅速。

1925年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。

20 世纪初康斯坦丁•尼斯克(G•Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910 年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)域得到了发展[3]。

第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。

20世纪60年代以后,工艺水平有了很大的提高,液压技术随着电气控制技术、传感器技术、计算机技术的发展而迅速发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术。

在国民经济的各个部门都得到了应用,如工程机械、数控加工中心、冶金自动线等。

如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。

历史的经验证明,流控学科技术的发展,仅有20%是靠本学科的科研成果推动,来源于其他领域发明的占50%移植,其他技术成果占30%,即大部分,来源于其他相关学科进步的推动。

随着应用了电子技术、计算及技术、信息技术、自动控制技术及新工艺、新材料的发展和应用液压传动技术也在不断创新。

专用铣床液压系统设计论文

专用铣床液压系统设计论文

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势能,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。

液压系统的泛的应用,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。

本次专用铣床液压系统设计,根据任务书说明要求,从给定的条件和数值,进行分析计算,理论结合实际,进行工况图的绘制,分析它的运动负载选择元件的基础上应先计算它的有关参数量,液压系统完成快进、工进、快退、等动作在返回原位。

运动的过程中受各方向的力,对它的分力进行分析计算,设定加减速时间不能太短,加速时间设置的短,启动时的冲击力比较大,减速时间设置的短会造成振动过大,这样损害设备会使故障的几率增大。

根据铣头电机驱动功率、铣头直径、转速、运动所受的力和工作台的最大行程进行设计计算。

摩擦系数也是需要考虑的一部分,动静摩擦系数虽然相对的阻力比较小,但也会有一定的影响,外加负载的受力大小将直接影响工作台的性能。

用PLC电气控制二位五通电液换向阀及其它部件使液压缸动作从而完成铣床液压系统设计。

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先修课程的理论知识和生产实际只是,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、稳定性、液压系统目录1、设计题目 (3)2、工况分析 (4)2.1 负载分析 (4)2.2 运动分析 (5)3、确定液压缸参数 (6)3.1 初选液压缸的工作压力 (6)3.2 确定液压缸尺寸 (6)3.3 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率计算值 (7)3.4 绘制液压缸工况图 (8)4、拟定液压系统图 (10)4.1 选择液压回路 (10)4.1.1 调速回路 (10)4.1.2 换向回路和卸荷回路 (10)4.1.3 快速运动回路 (10)4.1.4 压力控制回路 (11)4.2 液压系统合成 (12)5、选择液压元件 (13)5.1 选择液压泵和驱动电机 (13)5.2 选择控制元件 (14)5.3 选用辅助元件 (14)6、液压系统性能验算 (15)6.1 回路中压力损失 (15)6.1.1 工进时压力损失 (15)6.1.2 快退时压力损失 (16)6.2 确定液压泵工作压力 (17)6.3 液压系统的效率 (17)6.4 液压系统的发热温升验算 (18)结论 (19)参考文献 (20)致谢1 设计题目1.1设计题目设计一台专用铣床,工作台要求完成快进——工作进给——快退——停止的自动工作循环。

专用铣床工作台液压系统设计

专用铣床工作台液压系统设计

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2

专用铣床液压系统设计2

目录一.设计目的、要求及题目 (2)㈠设计的目的 (2)㈡设计的要求 (2)(3)设计题目 (3)二.负载——工况分析 (3)1. 工作负载 (3)2. 摩擦阻力 (4)3. 惯性负荷 (4)三.绘制负载图和速度图 (4)四.初步确定液压缸的参数 (5)1.初选液压缸的工作压力。

(5)2.计算液压缸尺寸。

(5)3.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 (6)4.绘制液压缸的工况图(图3) (7)五.拟定液压系统图 (7)1.选择液压基本回路 (9)2.组成系统图............................................................................... 错误!未定义书签。

六.选择液压元件.. (11)1.确定液压泵的容量及电动机功率 (11)2.控制阀的选择 (11)3.确定油管直径 (12)4.确定油箱容积 (12)七.液压系统的性能验算 (12)1.液压系统的效率 (12)2.液压系统的温升 (13)致谢 (14)参考文献 (15)一.设计目的、要求及题目㈠设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节,通过该教学环节,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。

㈡设计的要求1.设计时必须从实际出发,综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。

如果可以用简单的回路实现系统的要求,就不必过分强调先进性。

并非是越先进越好。

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计专用铣床液压系统设计课程设计一、引言在现代机械加工领域,铣床是一种常用的机床设备。

为了提高铣床的运行效率和精度,液压系统被广泛应用于铣床中。

本课程设计旨在通过对专用铣床液压系统的设计,使学生掌握液压系统的原理和设计方法。

二、液压系统基础知识1. 液压系统概述液压系统是利用流体传递能量的一种动力传动系统。

它由液压泵、执行元件、控制元件和辅助元件等组成。

2. 液压传动基本原理液体在容器中形成封闭的流体传递介质,通过液压泵产生的高压油将能量传递到执行元件上,从而实现工作机构的运动。

3. 液压执行元件常见的液压执行元件包括油缸、马达和阀门等。

油缸通过受力面积差异实现线性运动,马达则通过转子与定子之间的摩擦力实现旋转运动。

三、专用铣床液压系统设计1. 设计目标专用铣床液压系统的设计目标是实现铣床的高效率、高精度和安全稳定的运行。

2. 系统组成专用铣床液压系统主要由液压泵、油缸、控制阀和辅助元件等组成。

液压泵负责产生高压油,油缸负责驱动工作台进行运动,控制阀则用于控制油液的流向和压力。

3. 液压系统参数选择根据铣床的工作要求和性能指标,选择合适的液压元件参数。

包括液压泵的流量、工作台的移动速度和承载能力等。

4. 液压系统布局设计根据铣床结构和工作台运动方式,合理布局液压元件。

保证油路畅通,减小能量损失和泄漏。

5. 液压系统控制策略设计根据铣床的工作过程,确定合理的控制策略。

可以采用手动控制或自动控制方式,实现对工作台运动的精确控制。

6. 液压系统安全保护设计在液压系统中添加安全保护装置,如过载保护阀、压力传感器和液压缸的行程限位装置等,以确保铣床的安全运行。

四、课程设计步骤1. 确定课程设计内容和目标明确课程设计的具体内容和目标,包括液压系统的基本原理、专用铣床液压系统的设计要求等。

2. 学习液压系统基础知识学生需要通过自学或教师讲解等方式,掌握液压系统的基本原理、执行元件和控制元件等知识。

专用铣床液压系统课程设计论文

专用铣床液压系统课程设计论文

目录绪论 (2)1 设计题目 (4)设计题目 (4)2 工况分析 (5)负载分析 (5)运动分析 (8)3 确定液压缸的参数 (10)初选液压缸的工作压力 (10)确定液压缸的尺寸 (10)液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值 (11)绘制液压缸工况图 (12)4 液压系统图的拟定 (14)制定液压回路方案 (14)油源型式及压力控制 (14)调速回路 (15)换向回路与快速运动回路及连接方式 (15)辅助回路 (15)拟定液压系统图 (16)5 液压元件的选择 (17)液压泵及驱动电机的选择 (17)液压泵的最高工作压力计算 (17)液压泵的流量计算 (17)确定液压泵的规格 (17)确定液压泵驱动功率及电机的规格、型号 (18)阀类元件及辅助元件的选择 (18)油管的选择 (19)油箱的计算 (21)吸油管和过滤器之间管接头的选择 (21)堵塞的选取 (22)空气过滤器的选取 (23)6 液压系统性能的验算 (26)验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (26)快进 (26)工进 (27)快退 (28)油液温升验算 (28)7 油箱的设计 (30)壁厚、箱顶及箱顶元件的设计 (30)箱壁、清洗孔、吊耳、液位计的设计 (31)箱底、放油塞及支架的设计 (32)油箱内隔板及除气网的设置 (32)油箱的装配图的绘制 (33)总结 (34)参考文献 (36)致谢 (37)绪论随着科学技术和工业生产的飞跃发展,国民经济各个部门迫切需要各种各样的质量优、性能好、能耗低、价格廉的液压机床产品。

其中,产品设计是决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节。

产品的设计包括液压系统的功能分析、工作原理方案设计和液压传动方案设计等。

这些设计内容可作为液压传动课程设计的内容。

很明显,液压系统设计本身如果存在问题,常常属于根本性的问题,可能造成液压机床的灾难性的失误。

因此我们必须重视对学生进行液压传动设计能力的培养。

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计一、引言随着工业技术的不断进步,液压系统在机械设备中的应用越来越广泛。

专用铣床是一种常见的机械设备,其液压系统是确保其正常运行的重要组成部分。

本课程设计将对专用铣床液压系统进行设计,以确保其在工作过程中具有稳定、高效的性能。

二、液压系统设计原理液压系统是通过液体传递能量来实现机械运动的系统。

在专用铣床中,液压系统主要用于控制铣刀的进给、主轴的转速和位置,以及工作台的移动等。

液压系统的设计需要考虑以下几个方面:1. 工作压力:根据铣床的工作需求和液压元件的承载能力,确定液压系统的工作压力。

通常,专用铣床的工作压力在10-20MPa之间。

2. 流量需求:根据铣床的工作速度和移动距离,确定液压系统的流量需求。

流量的大小直接影响液压系统的响应速度和工作效率。

3. 液压元件的选择:根据液压系统的工作压力和流量需求,选择适当的液压元件,如液压泵、液压阀、液压缸等。

液压元件的选择要考虑其工作性能、可靠性和维护成本等因素。

4. 液压系统的控制方式:根据铣床的工作需求,确定液压系统的控制方式。

常见的控制方式有手动控制、自动控制和数控控制等。

三、液压系统设计步骤1. 确定系统要求:根据专用铣床的工作特点和要求,明确液压系统的工作压力、流量需求和控制方式等。

2. 选择液压元件:根据系统要求,选择合适的液压元件。

液压泵的选择要考虑其流量和压力特性;液压阀的选择要考虑其控制特性和可靠性;液压缸的选择要考虑其负载能力和运动特性等。

3. 绘制液压系统图:根据系统要求和液压元件的选择,绘制液压系统图。

液压系统图应包括液压泵、液压阀、液压缸等液压元件的连接关系和管路布置。

4. 计算液压系统参数:根据系统要求和液压元件的特性,计算液压系统的参数,如泵的流量和压力、液压缸的负载和速度等。

5. 设计液压系统控制装置:根据系统要求和控制方式,设计液压系统的控制装置。

控制装置可以采用手动操作、电气控制或计算机控制等方式。

专用铣床液压传动系统设计说明书

专用铣床液压传动系统设计说明书

专用铣床液压传动系统设计说明书一、设计背景铣床作为工业生产中常用的设备之一,在金属加工领域发挥着重要作用。

为了提高铣床的工作效率和精度,减少操作难度,我们设计了一套液压传动系统。

二、设计原则1. 功能全面:液压传动系统应能够实现铣床各项功能的顺利进行,如定位、进给、速度控制等。

2. 结构合理:液压传动系统应具有简单紧凑的结构,以便于安装、维修和调试。

3. 控制精度高:液压系统的控制精度直接关系到铣床加工的精度,因此系统应具备高精度的控制能力。

4. 安全可靠:液压传动系统应具备完善的安全保护措施,确保机器在工作过程中不发生意外。

三、系统组成1. 液压系统主体:包括主泵、油箱、电机和液压阀组等主要元件。

主泵负责将液压油送入系统并提供动力,油箱用于储存液压油,电机为主泵提供动力,液压阀组控制液压系统的工作方式。

2. 液压缸:液压缸完成铣床进给和定位功能,负责转换液压能为机械能。

3. 液压管路:将液压油从主泵传送到液压缸,并通过控制阀组实现各项操作。

4. 控制系统:包括传感器、执行器和控制器等组成,用于监控和控制液压系统的工作状态。

四、系统工作原理通过控制器向液压阀组发送指令,控制液压阀组的开关状态,进而控制液压油的流动方向和流量大小,从而实现铣床的功能操作。

具体来说,当接收到进给指令时,控制器向液压阀组发送打开液压缸进油口的指令,液压油进入液压缸,推动铣刀进行材料切削。

当接收到定位指令时,控制器向液压阀组发送关闭进油口、打开回油口的指令,液压油从液压缸回流至油箱,实现铣床的定位功能。

五、系统优势1. 高效性:液压传动系统具备高效稳定的工作特性,能够实现高速进给和高精度定位,提高工作效率。

2. 灵活性:液压传动系统可以实现多种工作方式,如自动循环、单点加工等,满足不同工作需求。

3. 节能环保:液压传动系统的能量损耗相对较低,能够节省电力消耗;同时液压油具备循环利用的特性,减少资源浪费。

4. 易于维护:液压传动系统的结构简单可靠,易于维护和保养,延长设备寿命。

专用铣床工作台液压系统设计参考

专用铣床工作台液压系统设计参考

专用铣床工作台液压系统设计参考一、需求分析1.提供稳定的工作台升降和前后移动功能,以适应不同工件的加工需求。

2.具备较高的升降速度和平稳的运动,以提高加工效率和加工质量。

3.能够实现工作台的快速定位和精准停止,以提供更加精确的加工。

4.具备较高的安全性,能够防止工作台的意外下降和突然停止。

二、液压系统的组成根据对专用铣床工作台的需求分析,液压系统的组成可包括以下部分:1.液压泵:负责提供工作台升降和前后移动所需的液压力。

2.液压马达或液压缸:根据工作台的结构形式,选用合适的液压执行元件,实现工作台的升降和前后移动。

3.油箱和油管:负责容纳液压油和传输液压油的管道。

4.液压阀和控制元件:包括液压阀门、压力传感器、流量传感器等,用于控制液压系统的运行和监测系统的工作状态。

5.液压油:选用合适的液压油,以满足系统的工作要求。

三、液压系统的工作原理液压系统的工作原理是利用液体的特性传递压力和动力。

在工作台升降方面,液压泵将液压油从油箱中抽出,通过液压阀门进入液压缸或液压马达,从而实现工作台的升降。

在工作台前后移动方面,液压泵将液压油从油箱中抽出,通过液压阀门进入液压缸或液压马达,从而实现工作台的前后移动。

液压系统的控制是通过控制液压阀门的开关来实现的。

具体来说,液压阀门可以通过电磁阀控制或手动控制,根据不同的控制信号来打开或关闭液压阀门,从而控制液压油的流量和压力。

四、液压系统的设计考虑因素在设计液压系统时,需要考虑以下因素:1.工作台的工作负荷和速度:根据工作台的负荷和速度要求,选择合适的液压泵和液压马达。

2.工作台的升降和移动方式:根据工作台的结构形式,选用合适的液压执行元件。

3.控制方式:根据系统的控制要求,选择合适的液压阀门和控制元件。

4.安全性:考虑系统的安全性要求,采用液压缓冲装置和安全阀等措施,防止工作台的意外下降和突然停止。

五、液压系统的优化设计在设计液压系统时,可以考虑以下优化设计措施:1.采用变量泵和变量液压马达:通过调节液压系统的流量和压力,以满足不同的加工需求。

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计

专用铣床液压系统设计课程设计引言:专用铣床液压系统设计是现代工程领域中一门重要的课程。

液压系统在工业生产中起着至关重要的作用,而专用铣床液压系统则是在铣床加工过程中用于控制和驱动铣刀、工作台等部件的关键系统。

本文将介绍专用铣床液压系统的设计过程和原理,并提供一些设计方案和注意事项。

一、液压系统的基本原理液压系统利用液体传递力和能量,实现机械设备的控制和驱动。

液压系统由液压泵、液压缸、液压阀和液压管路等组成。

液压泵通过机械能转化为液体压力能,液压阀控制液体的流动方向和流量,液压缸则将液体的压力能转化为机械能。

二、专用铣床液压系统设计的基本要求1. 功能要求:液压系统应能够实现铣床的各种操作,如起动、加工和停止等。

2. 系统稳定性:系统在工作过程中应具有较高的稳定性和可靠性,能够保证加工精度和加工质量。

3. 控制灵活性:液压系统应具备灵活的控制能力,能够满足不同加工工件的需求。

4. 安全性:液压系统设计应考虑到安全因素,如过载保护、漏油报警等。

5. 经济性:液压系统的设计应尽可能降低成本,并提高能源利用效率。

三、专用铣床液压系统设计的步骤1. 确定系统的工作压力和流量:根据铣床的加工要求和工作负荷,确定液压系统的工作压力和流量。

同时要考虑系统的泄漏和能量损失。

2. 选择液压元件:根据系统的工作压力、流量和控制要求,选择合适的液压泵、液压缸、液压阀等元件。

要考虑到元件的质量、可靠性和维修方便性。

3. 设计液压回路:根据铣床的工作过程和控制要求,设计合适的液压回路。

液压回路的设计应考虑到系统的稳定性、控制灵活性和安全性。

4. 设计液压管路:根据液压回路的设计,设计合适的液压管路。

液压管路的设计应考虑到管路的阻力、泄漏和安装方便性。

5. 进行系统的仿真和优化:通过液压系统仿真软件对系统的性能进行评估和优化,以确保系统的稳定性和可靠性。

6. 进行系统的实验验证:根据设计结果,进行液压系统的实验验证。

通过实验数据的分析和对比,评估系统的性能和可靠性。

专用铣床液压系统的设计

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。

液压传动课程设计设计---液压专用铣床的液压系统

液压传动课程设计设计---液压专用铣床的液压系统

液压传动课程设计设计---液压专用铣床的液压系统目前,液压技术广泛应用于生产高精度的金属组件,如汽车零件、机械工程零部件等。

液压专用铣床是液压系统的重要组成部分,能够实现传动驱动和控制。

本文旨在设计一种用于液压铣床的液压系统。

一、系统结构液压系统包括液压泵、液压调节器、启动装置、液压马达、液压电磁换向阀、油路调节装置、减压器、负荷检测系统等(图1)。

液压泵、液压调节器和启动装置组成液压源,提供泵腔内的高压油。

液压马达采用无丝螺母的逆止马达,可提供良好的控制和机械参数。

液压电磁换向阀用来控制马达的转轴力矩,改变其偏差方向,便于高效操作。

油路调节装置用于控制油路,可以连接到多个液压系统组件,并可以根据需要添加和减少油路组件,实现油路自动控制。

减压器的功能是将泵腔内的高压油转换为中高压,并通过控制阀门精确控制压力。

最后,负荷检测系统用于实时检测液压铣床的负荷,以保证减压器的工作和液压马达的正常运行。

![用于液压铣床的液压系统结构图,液压泵,液压调节器,启动装置,液压马达,液压电磁换向阀,油路调节装置,减压器,负荷检测系统](对象图片.jpg)图1 液压铣床液压系统结构二、系统运行原理1、液压泵工作原理液压泵作为流体液压系统的源头,负责将电能变换成液压能量。

运转过程中,它将泵腔内的液体空化,通过活塞的往复运动以及叶片的旋转将低压液体输送至泵腔内,释放对应的流体能量,形成高压油流,从而起到推动作用。

液压调节器是液压系统的重要组件,主要实现液压系统的振动消除和液压换向,使液压装置能够快速、精准响应信号,从而实现高精度操作。

液压调节器由精密制成的磁性控制阀和密封件组成,能够有效控制液压压力和方向,从而保证液压马达的精准操作。

液压马达是液压传动系统中的主要组件,它将液压能量转换成机械能量,支持传动装置实现高精度操作。

液压马达采用石墨制成的活塞和活塞杆及液压密封件,可以实现调节马达的旋转,同时支撑机械装置的操作。

专用铣床液压传动系统设计

专用铣床液压传动系统设计

毕业设计(论文)专用铣床液压系统设计Special milling machine hydraulic system design系名:专业班级:学生姓名:学号:指导教师姓名:指导教师职称:二○**年六月任务书目录引言 (6)第一章概述 (7)1.1 设计的目的 (7)1.2 设计的要求 (7)1.3 设计题目 (8)第二章工况分析 (9)2.1 工作负载 (9)2.2 摩擦阻力 (9)2.3 惯性负载 (9)第三章绘制负载图、速度图和动作循环图 (11)第四章初步确定液压缸的参数 (13)4.1初步确定液压缸的参数 (13)4.2 计算液压缸的尺寸 (13)4.3 液压缸工况 (13)第五章拟定液压原理图 (16)5.1选择液压基本回路 (16)5.2 组成系统图 (18)第六章选择液压元件 (20)6.1液压传动系统 (20)6.2 液压装置的结构设计,绘制工作图及编译技术文件 (20)6.3 液压传动系统参数及元件选择 (20)6.4 确定系统工作压力 (21)6.5执行元件控制方案拟定 (21)6.6确定执行元件的主要参数 (21)6.7确定液压泵的工作压力和流量计算 (22)6.8控制阀的选择 (22)6.9确定油箱直径 (22)第七章液压系统的性能验算 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献: (27)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。

关键词液压传动、稳定性、液压系统Special milling machine hydraulic system designAbstract The special milling machines, hydraulic system design in the design programme and the hydraulic system shall be able to finish the work into fast forward, and backed out when the milling machine architecture to understand and grasp for the hydraulic knowledge on the basis of from a given conditions, and the value analysis of the theory with practice, the work of drawing in autocad software diagram of the hydraulic system, the principle of the assembly drawing and analyzing the parts, the process, Set down to a time too short, the time of the short, at the start of the larger, slow down a short time will result in oscillatory too much, so damage to equipment, make failure of the jug, the main argument is based on innovation innovation power, the motor drivers head first, revolution speed and work in the process of the maximum load and the itinerary for design calculations.Friction factor is also a need to think of it. although friction of the relatively small, but will also be affected. the design of the difficulty is mainly the principle of the analysis and design purpose is to achieve appropriate control, and to choose a relative rationality, high precision, economically affordable hydraulic components, and design talents widely used.Key words hydraulic transmission, control system, hydraulic system.引言目前,随着电子、信息等高新技术的不断发展及市场需求个性化与多样化,世界各国都把机械制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展,将其他学科的高技术成果引入机械制造业中。

毕业设计(论文)-专用铣床液压系统设计[管理资料]

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。

专用铣床液压系统设计论文

专用铣床液压系统设计论文

专用铣床液压系统设计论文专用铣床液压系统设计论文专用铣床液压系统设计论文【1】【摘要】通过设计液压传动系统,巩固和深化已学的理论知识,掌握液压系统系统设计计算的一般步骤和方法;正确合理地确定执行液压机构,运用基本回路组成满足基本性能要求的、高效的液压系统;熟悉并运用有关国家标准、设计手册和产品样本等技术资料。

【关键词】液压系统;铣床;设计1 液压系统使用要求负载分析1.1 使用要求完成快进――工进――快退――停止的工作循环1.2 负载分析在负载分析中,先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。

因为工作部件是卧式放置,重力的水平分力为零,这样要考虑的力有:切削力、导轨摩擦力和惯性力。

导轨的正压力等于动力部件的重力,设导轨的静摩擦力为Fs,动摩擦力为Fd,则如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设液压缸的机械效率ηm=0.93,则液压缸在各工作阶段的总机械负载可以算出,如下表:表1 液压缸各运动阶段负载表根据负载计算结果和已知的各阶段的速度,可绘出负载图(F-S)和速度图(V―L).图1 负载曲线图图2 速度曲线图图3 工作循环图2 液压系统方案设计2.1 确定液压泵类型及调速方式参考同类组合机床,选用单作用叶片泵双泵供油,溢流阀作定压阀。

为防止铣削完毕时滑台突然失去负载向前冲,回油路上设置背压阀,初定背压值Pb=0.7MPa。

2.2 选用执行元件因为系统动作循环要求正向快进和工作,反向快退,且快进,快退速度相等,所以选用单活塞杆液压缸,快进时差动连接,无杆腔面积A1等于有杆腔面积A2的两倍。

2.3 快速运动回路和速度换接回路根据本设计的运动方式和要求,采用差动连接与双泵供油两种快速运动回路来实现快速运动。

即快进时,由大小泵同时供油,液压缸实现差动连接。

本设计采用电磁阀的速度换接回路,控制工件的快进和工进。

与采用行程阀相比,电磁阀可直接安装在液压站上,由工作台的行程开关控制,管路较简单,行程大小也容易调整,另外采用二位二通电磁换向阀与单向阀来切断差动油路。

专用铣床工作台液压系统设计讲解

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。

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第一节 设计流程图 第二节 设计依据 第三节 工况分析第四节 初步确定油缸参数 绘制工况图第五节 确定液压系统方案和拟定液压系统原理图 第六节 选择液压气元件 第七节 计算液压系统性能参考文献一、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下面将按照这一流程图来进行本次液压课程设计。

二、设计依据明确液压系统的设计要求 执行元件运动与负载分析 确定执行元件主要参数 拟定液压系统原理图 选择液压元件验标液压系统性能是否通过?绘制工作图,编制技术文件是否符合要求? 结 束液压 CAD否否 是是:设计一台专用铣床的液压系统,铣头驱动电机的功率N=7.5KW,铣刀直径为D=100mm,转速为n=300rpm,若工作台重量400kg,工件及夹具最大重量为150kg,工作台总行程L=400mm,工进为100mm,快退,快进速度为5m/min,工进速度为50~1000mm/min,加速、减速时间t=0.05s,工作台用平导轨,静摩擦系数fj=0.2,动摩擦系数fd=0.1。

设计此专用铣床液压系统。

三、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)外负载Fw==4774.65N(二)阻力负载静摩擦力:Ffj=(G1+G2)·fj其中 Ffj—静摩擦力N G1、G2—工作台及工件的重量N fj—静摩擦系数由设计依据可得:Ffj=(G1+G2)·fj=(4500+1500)X0.2=1200N动摩擦力Ffd=(G1+G2)·fd其中 Ffd —动摩擦力N fd —动摩擦系数同理可得: Ffd=(G1+G2)·fd=(4500+1500)X0.1=600N(三) 惯性负载机床工作部件的总质量m=(G1+G2)/g=6000/9.81=611.6kg 惯性力Fm=m ·a==1019.37N其中:a —执行元件加速度 m/s ² 0t u u a t-=ut —执行元件末速度 m/s ² u0—执行元件初速度m/s ² t —执行元件加速时间s因此,执行元件在各动作阶段中负载计算如下表所示: (查液压缸的机械效率为0.96,可计算液压缸各段负载,如下表)工况 油缸负载(N ) 液压缸负载(N ) 液压缸推力(N ) 启动 F=F fj 1200 1250 加速 F=F fd +F m 1619.37 1686.84 快进 F=F fd 600 625 工进 F=F fd + Fw 5374.65 5598.60 快退F=F fd600625按上表的数值绘制负载如图所示。

对于速度而言,设计依据中已经有了明确的说明,所以按照设计依据绘制如下:四、初步确定油缸参数,绘制工况图1、初选油缸的工作压力、由上可以知道,铣床的最大负载F=3580N,根据下表可得:表按负载选择液压执行元件的工作压力载荷/(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 >=5~7选系统的工作压力P1=2Mpa。

由设计要求可知,导轨要求快进、快退的速度相等,故液压缸选用单活塞杆式的,快进时采用差动连接,且液压缸活塞杆直径d≈0.7D。

快进和工进的速度换接用三位四通电磁阀来实现。

铣床液压系统的功率不大,为使系统结构简单,工作可靠,决定采用定量泵供油。

考虑到铣床可能受到负值负载,故采用调速阀的进油节流加背压阀的调速回路,所以回油路上具有背压P2,取背压P2=0.5Mpa。

2、计算油缸尺寸可根据油缸的结构及连接方式计算油缸的面积、油缸直径D及活塞杆直径d计算出后应按标准予以圆整,然后再计算油缸的面积:此时由工进时的负载值按计算公式计算液压缸面积:==0.00109= 0.002116=0.0512=0.0362在将这些直径按照国标圆整成标准值得:D=0.09m, d=0.07m由此就求得液压缸两腔的实际有效面积为=0.0063,=0.002512。

3、油缸各工况的压力、流量、功率的计算(1)、工进时油缸需要的流量Q 工进 3/min mQ 工进= A1·U 工进=4328.26100.30.0008/min m -⨯⨯= A1:工进时油压作用的面积2m U 工进—工进时油缸的速度 mm/min (2)、快进时油缸需要的流量Q 快进 3/min m 差动连接时:Q 快进=(A1-A2) ·U 快进=4315.71050.0063/min m --⨯⨯=(28.26) A1、A2—分别表示油缸活塞腔、活塞杆截面积 m ² U 快进—油缸快进时的速度mm/min (3)、快退时油缸需要的流量Q 快退 , 3/min mQ 快退= A2·U 快退=4315.71050.0078/min m -⨯⨯=U 快退—油缸退回时的速度, mm/min(4)、工进时油缸的压力1221(/)/ 1.60m p F p A A MPa η=+=P 2—为工进时回油腔的背压,上面已经选取为0.5Mpa 。

(5)、快进时油缸压力212(/)/0.96m p F pA A A MPa η=+-=启动() 212(/)/ 1.26m p F pA A A MPa η=+-=加速() 212(/)/0.86m p F pA A A MPa η=+-=快速()这里:F 分别表示快速启动、加速、快速时油缸的推力, P —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的压力。

p ∆表示管路中压力损失大小,这里我们取值为0.3Mpa 。

(6)、快退时油缸压力212/)/0.77m P F P A A MPa η=+=启动(212/)/ 1.61m P F P A A MPa η=+=加速( 212/)/ 1.28m P F P A A MPa η=+=快退( F —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的推力, P —分别表示快速启动、加速、快速时油缸的压力。

P2的值为0.5MPa油缸工作循环中各阶段的压力、流量、功率实际值如表2所示 表2 液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值 工况负载 F/N回油腔压力2/P MPa进油腔压力 1/P MPa输入流量 q/3/min m 输入功率P/kW 快进 (差动) 启动 1200 00.96 — — 加速1619 1P P +∆1.26 — — 快进600 0.860.0063 0.09 工进 8580 0.5 1.60 0.0008 0.021 快退启动 1200 0 0.77 — — 加速 1619 0.51.61 — — 快退6001.280.00780.166由以上所计算的数据我们绘制出工况图如下所示:五、确定液压系统方案和拟订液压系统原理图(一) 确定油源及调速方式由以上的计算可以知道,铣床液压系统的功率不大,工作负载的变化情况很小,因此,为使系统结构简单,工作可靠,决定采用定量泵供油。

考虑到铣床可能受到负值负载,故采用回油路调速阀节流调速方式,并选用开式循环。

从工况图中我们可以清楚的看出,在液压系统的工作循环中,液压缸要求油源提供的流量变化并不是很大,因此工进和快进的过程中,所需流量差别较小。

故我们选用定量单液压泵供油(二)选择基本回路1. 选择换向回路及速度换接方式由设计依据可以知道,设计过程中不考虑工件夹紧这一工序,并且从快进到工进时,输入液压缸的流量从6.3L/min 降到0.8L/min ,速度变化不是很大,所以采用电磁换向阀来实现速度的换接。

压力继电器发讯,由电磁换向阀实现工作台的自动启动和换向。

同时为了实流量压力功率图3液压缸工况图现工作台能在任意位置停止,泵不卸载,故电磁阀必须选择O型机能的三位四通阀,如下图所示:由于要求工作台快进与快退速度相等,故快进时采用差动连接来实现快速运动回路,且要求液压缸活塞杆直径d≈0.7D。

(三)选择调压回路设计过程中,在油源中采用溢流阀来调定系统的工作压力,因此调压问题基本上已经在油源中解决,无须在另外设置调压系统。

这里的溢流阀同时还能起到安全阀的作用。

1、组合成液压系统图将上面所选的液压基本回路组合在一起,便可得到以下的液压系统原理图。

同时电磁铁的动作顺序表如下:表 3 液压专用铣床电磁铁动作顺序表工序 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y YJ 工作缸快进 + — + — — + 工作缸工进 + — — — — + 工作缸快退—+———+图4 专用铣床液压系统原理图1-油箱;2-过滤器;3-叶片泵;4--溢流阀;5-三位四通电磁换向阀 6单向调速阀;7-两位三通电磁换向阀;8-工作缸;9-压力继电器六、选择液压元气件 (一) 液压泵的选择由以上的设计可以得到,液压缸在整个工作过程中的最大压力是1.61Mpa ,如取进油路上的压力损失为0.4Mpa ,则此时液压泵的最大工作压力是p P =1.61+0.4=2.01Mpa 。

由以上的计算可得,液压泵提供的最大流量是7.8L/min,因为系统较为简单,取泄漏系数 1.1l K =,则两个液压泵的实际流量应为: 1.17.8/min 8.58/min p q L L =⨯=由于溢流阀的最小稳定溢流量为3L/min ,而工进时输入到液压缸的流量是3.8L/min ,由流量液压泵单独供油,所以液压泵的流量规格最少应为6.8L/min 。

根据以上的压力和流量的数值查阅机械设计手册,最后选用YB1-6.3型单叶片液压泵,其排量大小为6.3ml/r,当液压泵的转速为1450r/min 时,该液压泵的理论流量为9.14L/min 。

取液压泵的容积效率为0.9v η=,则液压泵的实际流量大小为:6.312000.9/1000 6.8/min p q L =⨯⨯=由于由以上的计算过程中,我们知道了液压缸在快退时的输入功率最大,此时液压泵的工作压力是1.28+0.4(进油路上的压力损失)=1.68Mpa ,流量为6.8L/min ,查表可得,取液压泵的总效率0.7p η=,则液压泵驱动电机所需的功率为1.68 6.80.3600.7p ppp q P kW η⨯===⨯根据以上的数据查机械设计手册选用Y801型电动机,其额定功率为0.55kW ,额定转速为1200r/min 。

(二)阀类元气件及辅助元气件的选择根据阀类及辅助元气件所在油路的最大工作压力和通过的最大实际流量,可选择这些器件的型号和规格如下表: 序号 元件名称 额定流量(L/min ) 额定压力(Mpa)质量(kg) 型号1单叶片泵 9.26.35.5YB1-6.3 表4 元气件的型号及规格2 三位四通电磁阀25 6.3 —34D-25BOP3 二位三通电磁阀25 6.3 —23D-25B4 单向调速阀0.05(最小)0.5-6.3 3.2 QI-10B5 溢流阀20 0.4-6.3 1.7 Y-10B6 压力继电器— 1.0-6.3 0.7 DP1-63B7 滤油器16 2.5 0.18 XU-B16X1008 开关阀25 6.3 —22D-25B(三)确定油管直径由于液压泵在选定之后液压缸在各个工作阶段的进、出流量已与原来的数值不同,所以要重新计算,计算如下表4所示:快进工进快退输入流量(L/min)1112/()(28.26 6.8)/(28.2615.7)15.3pq A q A A=-=⨯-=10.8q=16.8pq q==表5 液压缸的进出、流量输出流量 (L/min) 2211/(15.715.3)/28.268.5q A q A ==⨯= 2211/15.70.8/28.260.44q A q A ==⨯= 2112/28.26 6.8/15.712.24q A q A ==⨯= 运动速度 (m/min)112/()6.810/(28.2615.7)5.4p u q A A =-=⨯-= 211/0.810/28.260.28u q A ==⨯= 312/6.810/15.74.33u q A ==⨯= 由上表中的数值,按照书中推荐的油液在压油管的流速u=3m/s 可得,液压缸有杆腔和无杆腔相连的油管内径分别为:632/()2(6.810/60)/3.14310 6.94d q u mm π=⨯=⨯⨯⨯⨯=632/()2(15.310/60)/3.1431010.4d q u mm π=⨯=⨯⨯⨯⨯=两根油管按YB231—64选用外径为13mm ,壁厚为1.2mm 的冷拔无缝钢管。

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