设计一台专用卧式钻床的液压系统课程设计报告

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卧式钻床液压控制系统

卧式钻床液压控制系统

一设计任务及组合机床介绍1、加工内容及要求2、本台机床为卧式单面组合钻床,工作循环为:二夹具设计方案三液压系统的工况分析和总体方案该机床液压系统的工作循环为:工件夹紧一滑台快进一工进一停留一快退一原位停止一工件松开。

技术要求如下:可在2O~1OOmrn/min范围内无级调速;夹紧力55OON;夹紧缸行程4Omm,夹紧时间1s;运动部件总重量为18OOON。

1机床液压系统的工作循环(1)工件夹紧液压泵电动机起动后,电气控制系统发出工件夹紧信号,电磁阀YV4得电,二位四通阀右位工作,压力油经减压阀、单向阀6进入夹紧缸的大腔,小腔回油至油箱,工件夹紧。

当夹紧到位后压力继电器动作,表示工件夹紧。

(2)滑台快进压力继电器动作后,电气控制系统发出快速移动信号,电磁阀YV1得电,三位五通阀左位工作,使液控阀左位工作,接通工作油路,压力油经行程阀进入工作液压缸大腔,小腔内回油经过单向阀4、行程阀再进入工作液压缸大腔,使滑台向前快速移动。

(3)工作进给滑台快速移动到接近加工位置时,台上挡铁压下行程阀,切断压力油通路,压力油只能通过调速阀1进入进给工作液压缸大腔,进油量的减少使得滑台移动速度降低,滑台转为工作进给。

此时由于负载增加,工作油路油压升高,顺序阀8打开,液压缸小腔回油不再经过单向阀4流入液压缸大腔,而是经顺序阀、溢流阀流回油箱。

(4)快速退回滑台工进到终点时,终点行程开关被压下,使电磁阀YV1断电,而电磁阀YV2得电,三位五通阀右位工作,使液控阀右位工作,接通工作油路,压力油直接进入液压缸18小腔,使滑台快速退回。

同时大腔内的回油经单向阀1、液控阀流回油箱。

当滑台快速退回原位,原点行程开关被压下,电磁阀YV2失电,液控阀回中间位置,切断工作油路,滑台停止于原位。

(5)工件松开当滑台回原位停止后,电气控制系统发出工件松开信号,使电磁阀YV3得电,二位四通阀左位工作,改变油路的方向,压力油进入夹紧缸小腔,大腔内的回油经二位四通阀流回油箱,使工件松开,同时压力继电器BP复位。

液压课程设计-卧式钻、镗组合机床液压系统

液压课程设计-卧式钻、镗组合机床液压系统

设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1.液压系统用途(包括工作环境和工作条件)及主要参数:1)工作循环:“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”。

组合机床动力滑台工作循环2)工作参数轴向切削力12000N,移动部件总重10000N,工作循环为:“快进——工进——死挡铁停留——决退——原位停止”。

行程长度为0.4m,工进行程为0.1,快进和快退速度为0.1m/s,工过速度范围为0.0003~0.005,采用平导轨,启动时间为0.2s。

要求动力部件可以手动调整,快进转工进平稳、可靠。

2.执行元件类型:液压油缸设计内容1. 拟订液压系统原理图;2. 选择系统所选用的液压元件及辅件;3. 验算液压系统性能;4. 编写计算说明书。

目录序言: (5)1 设计的技术要求和设计参数 (6)2 工况分析 (6)2.1确定执行元件 (6)2.2分析系统工况 (6)2.3负载循环图和速度循环图的绘制 (8)2.4确定系统主要参数2.4.1初选液压缸工作压力 (9)2.4.2确定液压缸主要尺寸 (9)2.4.3计算最大流量需求 (11)2.5拟定液压系统原理图2.5.1速度控制回路的选择 (12)2.5.2换向和速度换接回路的选择 (12)2.5.3油源的选择和能耗控制 (13)2.5.4压力控制回路的选择 (14)2.6液压元件的选择2.6.1确定液压泵和电机规格 (16)2.6.2阀类元件和辅助元件的选择 (17)2.6.3油管的选择 (19)2.6.4油箱的设计 (20)2.7液压系统性能的验算2.7.1回路压力损失验算 (22)2.7.2油液温升验算 (22)序言作为一种高效率的专用机床,组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。

本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例,介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤,其中包括组合机床动力滑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。

四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计课程设计报告书

四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计课程设计报告书

液压与气压传动课程设计题目:四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计专业:机械设计制造及自动化班级::学号:指导教师:目录一、分析负载............................................................. - 3 -1.1外负载 ........................................................... - 3 -1.2惯性负载 ......................................................... - 3 -1.3阻力负载 ......................................................... - 3 -二、确定执行元件主要参数................................................. - 4 -2.1确定执行元件主要参数 ............................................. - 4 -三、设计液压系统方案和拟定液压系统原理图................................. - 5 -3.1设计液压系统方案 ................................................. - 5 -设计容............................................................... - 6 - 设计说明及计算过程................................................... - 6 - 备注................................................................. - 6 -3.2选择基本回路 ..................................................... - 6 -3.3将液压回路综合成液压系统 ......................................... - 8 -四、选择液压元件........................................................ - 10 -4.1液压泵 .......................................................... - 10 -4.2阀类元件及辅助元件 .............................................. - 11 -4.3油管 ............................................................ - 12 -4.4油箱 ............................................................ - 12 -五、验算液压系统性能.................................................... - 13 -5.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值............................. - 13 -5.2验算油液温升 .................................................... - 15 - 设计小结................................................................ - 16 - 参考文献................................................................ - 16 - 感想......................................................... 错误!未定义书签。

课程设计-卧式多轴钻孔机床液压系统设计

课程设计-卧式多轴钻孔机床液压系统设计

目录一、动力滑台的受力分析----------------------------------------------2二、绘制负载图和速度图----------------------------------------------4三、确定液压系统参数-------------------------------------------------41.初定液压缸的工作压力-----------------------------------------------42.计算液压缸尺寸--------------------------------------------------------43.设计液压缸在工作循环中各阶段所需要的压力-----------------54.绘制液压缸工况图-----------------------------------------------------6四、拟定液压系统原理图----------------------------------------------61.调速方式的选择-------------------------------------------------------72.快速回路和速度换接方式的选择----------------------------------73.油源的选择-------------------------------------------------------------74.液压系统的组合-------------------------------------------------------8五、选择液压元件------------------------------------------------------91.选择液压泵和电机----------------------------------------------------92.元件选择----------------------------------------------------------------113.确定管道尺寸----------------------------------------------------------114.确定油箱容积----------------------------------------------------------11六、液压系统的发热与温升验算------------------------------------121.液压泵的输入功率----------------------------------------------------122.液压泵的输入功率----------------------------------------------------133.液压泵的输入功率----------------------------------------------------13任务书设计一台卧式多轴钻孔机床液压系统(1) 要求完成快进——工进——快退——原位停止工作循环。

液压课程设计卧式钻镗组合机床液压系统

液压课程设计卧式钻镗组合机床液压系统

设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1、液压系统用途(包括工作环境与工作条件)及主要参数:1)工作循环:“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”、组合机床动力滑台工作循环2)工作参数轴向切削力12000N,移动部件总重10000N,工作循环为:“快进——工进-—死挡铁停留-—决退——原位停止”、行程长度为0.4m,工进行程为0.1,快进与快退速度为0。

1m/s,工过速度范围为0。

0003~0.005,采用平导轨,启动时间为0、2s。

要求动力部件可以手动调整,快进转工进平稳、可靠。

2.执行元件类型:液压油缸设计内容1。

拟订液压系统原理图;2.选择系统所选用得液压元件及辅件;3。

验算液压系统性能;4。

编写计算说明书。

目录序言: (5)1 设计得技术要求与设计参数ﻩ 62 工况分析 (6)2、1确定执行元件ﻩ 62.2分析系统工况 (6)2。

3负载循环图与速度循环图得绘制ﻩ82、4确定系统主要参数2。

4、1初选液压缸工作压力ﻩ92、4。

2确定液压缸主要尺寸ﻩ92。

4.3计算最大流量需求 (11)2、5拟定液压系统原理图2.5。

1速度控制回路得选择 (12)2.5。

2换向与速度换接回路得选择 (12)2.5.3油源得选择与能耗控制ﻩ132.5、4压力控制回路得选择................................... 142。

6液压元件得选择2。

6。

1确定液压泵与电机规格................................. 162.6、2阀类元件与辅助元件得选择 (17)2、6。

3油管得选择ﻩ192。

6。

4油箱得设计ﻩ202。

7液压系统性能得验算2.7。

1回路压力损失验算 (22)2.7。

2油液温升验算ﻩ2 2序言ﻩ作为一种高效率得专用机床,组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛、本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例,介绍该组合机床液压系统得设计方法与设计步骤,其中包括组合机床动力滑台液压系统得工况分析、主要参数确定、液压系统原理图得拟定、液压元件得选择以及系统性能验算等。

单面多孔钻床液压系统课程设计报告书

单面多孔钻床液压系统课程设计报告书

液压课程设计任务书(一)设计课题设计一台卧式单面多轴钻孔机床的液压传动系统,有三个液 压缸,分别完成钻削(快进、工进、快退)、夹紧工件(夹紧、松开)、工件定位(定位、拔销)。

其工作循环为:定位 夹紧 快进 工进 快退 原位停止→ 松开,如1图所示:(二)原始数据1.主轴数及孔径:主轴6根,孔径Ø14mm;2.总轴向切削阻力:20000N3.运动部件重量:30000N4.快进、快退速度:6m/min;5.工进速度:0.02~~1.2m/min6.行程长度:250mm7.导轨形式及摩擦系数:平导轨,1.0,2.0==动静f f8.加速、减速时间:大于0.2秒9.夹紧力:4000N10.夹紧时间:1~2秒11.夹紧液压缸行程长度:16mm(三)系统设计要求1.夹紧后在工作中如突然停电时,要保证安全可靠,当主油路压力瞬时下降时,夹紧缸保持夹紧力;2.快进转工进时要平稳可靠3.钻削是速度平稳,不受外载干扰,孔钻透时不前冲(四)最后提交容(电子稿和打印稿各一份)1.设计说明书各一份2.系统原理图一份,含电磁铁动作顺序表,主要元件明细表3.液压阀块二维CAD零件图(A3,比例1:1或者1:2)4.液压阀块三位实体图5.可选部分,包含液压阀块,阀块安装件的三维实体图目录液压课程设计任务书 (I)1工况分析 (1)1.1动作要求分析 (1)1.2设计要求及工况分析 (1)1.3负载图和速度图的绘制 (1)2液压系统方案设计 (2)2.1确定液压泵类型及调速方式···················································· (2)2.2选用执行元件 (2)2.3快速运动回路和速度换接回路 (2)2.4换向回路的选择 (2)2.5定位夹紧回路的选择 (2)2.6动作换接的控制方式选择 (2)2.7液压基本回路的组成 (3)3液压系统的参数计算 (4)3.1液压缸参数计算 (4)3.1.1初选液压缸的工作压力 (4)3.1.2计算液压缸主要尺寸 (4)3.1.3确定夹紧缸的径和活塞直径 (6)3.1.4计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 (6)3.2确定液压泵的规格和电动机功率及型号 (7)3.2.1计算液压泵的压力 (7)3.2.2.计算液压泵的流量···················································· (7)3.2.3.选用液压泵规格和型号 (7)4液压原件的选择 (8)4.1液压阀及过滤器的选择 (8)4.2油管的选择 (8)4.3油箱容积的确定 (8)5验算液压系统性能 (9)5.1压力损失的验算及泵压力的调整 (9)5.1.1工进时的压力损失验算和泵的压力调整 (9)5.1.2快退时的压力损失验算 (9)5.2液压系统的热和温升验算 (11)5.2.1系统发热量的计算 (11)5.2.2系统温升的验算 (11)6总结 (12)7参考文献 (12)1、工况分析1.1动作要求分析根据主机动作要求画出动作循环图如图1-1图1-1 动作循环图1.2负载分析负载分析中,暂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。

卧式钻孔组合机床的液压系统课程设计

卧式钻孔组合机床的液压系统课程设计

摘要关键词:液压液压系统组合机床液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多。

液压传动是用液体作为来传递能量的,液压传动有以下优点:易于获得较大的力或力矩,功率重量比大,易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速,传递运动平稳,可实现快速而且无冲击,与机械传动相比易于布局和操纵,易于防止过载事故,自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。

液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量,而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。

而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面:控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。

所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类:压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。

一.设计要求及工况分析1.1设计要求要求设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统。

要求完成如下工作循环:快进→工进→快退→停止。

机床的切削力为F e =25000N ,工作部件的重量为9800N ,快进与快退的速度均为7m/min ,工进速度为0.05m/min ,快进行程为150mm ,工进行程为40mm ,加速、减速时间要求不大于0.2s ,动力平台采用平导轨,静摩擦系数0.2;动摩擦系数为0.1。

要求活塞杆固定,油缸与工作台连接。

设计该组合机床的液压传动系统。

设计参数如下:切削力F e =25000N 工作部件质量G=9.8KN 快进速度1V =7m/min=0.12m/s 工进速度2V =0.05m/s=8.3×410-m/s 快退速度3V =7m/min=0.12m/s快进行程1S =150mm ,工进行程2S =40mm,则快退行程3S =150+40=190mm 1.2负载与运动分析(1)工作负载。

工作负载即轴向切削力,F e =25000N 。

(2)摩擦负载工作部件重量为G=9.8KN ,则摩擦负载为f F =µG静摩擦负载 0.298001960fs F N =⨯= 动摩擦负载 0.19800980fd F N =⨯=(3)惯性负载 取加速、减速时间均为0.2s ,则惯性负载为 a 98000.126009.80.2G v F N N g t ∆=⨯=⨯=∆ (4) 液压缸在各工作阶段的负载值设液压缸的机械效率 w η=0.9,根据公式计算得出液压缸在各阶段的负载和推力。

液压课程设计--设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统

液压课程设计--设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统

目录0.摘要 (1)1.设计要求 (2)2.负载与运动分析 (2)2.1负载分析 (2)2.2快进、工进和快退时间 (3)2.3液压缸F-t图与v-t图 (3)3.确定液压系统主要参数 (4)3.1初选液压缸工作压力 (4)3.2计算液压缸主要尺寸 (4)3.3绘制液压缸工况图 (5)4.拟定液压系统的工作原理图 (7)4.1拟定液压系统原理图 (7)4.2原理图分析 (8)5.计算和选择液压件 (8)5.1液压泵及其驱动电动机 (8)5.2阀类元件及辅助元件的选 (10)6.液压系统的性能验算 (10)6.1系统压力损失验算 (10)6.2系统发热与温升验算 (11)7.课设总结 (12)0.摘要液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一,特别是近年来与微电子、计算技术结合,使液压技术进入了一个新的发展阶段,机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。

在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。

作为机械制造专业的学生初步学会液压系统的设计,熟悉分析液压系统的工作原理的方法,掌握液压元件的作用与选型是十分必要的。

液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用,但是各部门采用液压传动的出发点不尽相同:例如,工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大;航空工业采用液压传动的主要原因取其重量轻、体积小;机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速,易于实现自动化,能实现换向频繁的往复运动等优点。

关键词:钻孔组合机床卧式动力滑台液压系统1.设计要求设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统,要求完成如下工作循环式:快进→工进→快退→停止。

机床的切削力为25000N ,工作部件的重量为9800N ,快进与快退速度均为7m/min ,工进速度为0.05m/min ,快进行程为150mm ,工进行程40mm ,加速、减速时间要求不大于0.2s ,动力平台采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1 。

(完整版)液压系统设计-设计一台专用钻床液压系统.

(完整版)液压系统设计-设计一台专用钻床液压系统.

液压系统课程设计课程题目_________________________________ 班级____________________________________ 学号____________________________________姓名____________________________________目录一、液压传动课程设计的目的和要求 ............................ 3..二、液压传动课程作业的题目和任务 ............................ 3..三、技术要求 ............................................... 5...四、工况分析 ............................................... 6...五、确定参数,绘图工况 ..................................... 7...六、拟定液压系统原理图 ..................................... 9...七、组成液压元件、附件设计1..1八、液压系统的技术损失1.3.九、设计体会1..3.十、参考文献1..3.一、液压传动课程设计的目的和要求一、目的液压传动课程作业是本课的一个综合实践教学环节,通过该教学环节,要求达到以下三个目的:1、巩固和深化已学的理论知识,掌握液压系统设计的一般方法和步骤;2、能正确合理的确定执行元件,选用标准液压元件;能熟练的运用液压基本回路组合成满足基本性能要求的、高效率的液压系统;3、熟练并运用有关的国家标准、部件标准、设计手册和产品样本等技术资料。

_____ i ll,[、-二、要求1、设计是必须从实际出发,综合考虑使用性、经济性、安全性及操作方便和结构简单。

多设想几种方案进行分析对此后确定最理想的一个;2、独立完成作业。

设计一台专用卧式钻床的液压系统课程设计报告

设计一台专用卧式钻床的液压系统课程设计报告

学校《液压与气压传动》课程设计题目:设计一台专用卧式钻床的液压系统学院:组员:指导教师:2014.5目录摘要 (5)课程设计任务书课程设计的目的: (5)课程设计的内容: (5)时间安排: (5)一、液压系统主要参数计算1.1液压缸负载分析 (5)1.2绘制液压工况图 (7)1.3确定液压缸的主要参数 (8)1.4计算液压缸的工作压力、流量和功率 (9)二、拟定液压系统原理图2.1选择液压回路 (15)2.2液压系统的组合 (15)三、选择液压元件3.1液压泵的选择 (12)3.2阀类元件的选择 (13)3.3辅助元件的选择 (14)四、液压系统性能的验算五、液压缸的主要尺寸的设计计算5.1液压缸主要尺寸的确定 (5)5.2液压缸壁厚和外径的计算 (15)5.3液压缸工作行程的确定 (16)5.4缸盖厚度的确定 (16)5.5最小导向长度的确定 (17)5.6缸体长度的确定 (18)5.7液压缸的结构设计 (18)结束语 (23)致谢词 (24)参考文献 (25)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 to change mechanical energy into pressure, promote the hydraulic oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different distance, different movement. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been used in many departments, such as industry and agriculture have been increasingly widely used, and the more advanced equipment, its application part of the hydraulic system will be. So students like us to learn and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful.Keywords: hydraulic transmission, stability, hydraulic system课程设计任务书一、课程设计题目:设计一台专用卧式钻床的液压系统初始条件:最大轴向钻削力为14000N,动力滑台自重为15000N,工作台快进行程为100mm,工进行程为50mm,快进、快退速度为5.5m/min,工进速度为51—990mm/min,加、减速时间为0.1s,动力滑台为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。

【精品】液压课程设计卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

【精品】液压课程设计卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

【精品】液压课程设计卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统一、设计背景卧式单面多轴钻孔组合机床通常被应用于大型工件的钻孔、铣削、攻丝等加工过程中。

本文的任务是设计出一套卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统,确保工件在加工中具有较高的精度和稳定性。

二、设计目标1. 设计一套稳定性高、精度高的液压系统,确保工件在加工过程中具有稳定可靠的加工质量。

2. 降低系统维护成本,提高使用寿命。

3. 确保系统安全性高,防止系统故障对加工工作造成危害。

三、设计方案本系统采用开环控制策略,其主要组成部分包括:泵站、控制阀、执行元件、油箱、管路等。

1. 泵站:泵站主要由电机、泵、油温计、压力计、压力开关等组成,其中电机驱动泵的运转,油温计和压力计用来监测液压油的温度和压力水平,压力开关用来控制泵的运转状态。

2. 控制阀:控制阀用于控制液压系统中的流量大小和方向,以便实现机床的各项功能操作。

3. 执行元件:执行元件包括缸体、柱塞、电磁阀等,其作用是将液压系统中的动力传递给工件进行加工。

4. 油箱:油箱用于储存液压油,其容积需要根据机床的工作强度进行合理估算。

5. 管路:管路是连接各组成部分的管道,其泄漏率应该控制在合理的范围内,以确保机床的加工质量。

四、系统优点1. 稳定性高:本系统采用开环控制策略,其稳定性较高。

2. 驱动力强:泵站的驱动力较强,可以满足机床加工过程中的各种需求。

3. 具有良好的控制效果:控制阀的开关操作可以控制液压油的流量大小和方向,以实现机床的各项功能操作。

4. 安全性高:本系统的压力开关可以保证系统安全性,避免机床在工作过程中出现危险情况。

五、总结本文设计了一套卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统,其稳定性高,驱动力强,控制效果良好,安全性高,能够满足机床加工的各项需求,同时降低了系统维护成本,提高了使用寿命。

设计一台专用卧式钻床的液压系统课程设计报告

设计一台专用卧式钻床的液压系统课程设计报告

学校《液压与气压传动》课程设计题目:设计一台专用卧式钻床的液压系统学院:组员:指导教师:2014.5目录摘要 (5)课程设计任务书课程设计的目的: (5)课程设计的内容: (5)时间安排: (5)一、液压系统主要参数计算1.1液压缸负载分析 (5)1.2绘制液压工况图 (7)1.3确定液压缸的主要参数 (8)1.4计算液压缸的工作压力、流量和功率 (9)二、拟定液压系统原理图2.1选择液压回路................................ 错误!未定义书签。

2.2液压系统的组合.............................. 错误!未定义书签。

三、选择液压元件3.1液压泵的选择 (12)3.2阀类元件的选择 (13)3.3辅助元件的选择 (14)四、液压系统性能的验算五、液压缸的主要尺寸的设计计算5.1液压缸主要尺寸的确定 (5)5.2液压缸壁厚和外径的计算 (15)5.3液压缸工作行程的确定 (16)5.4缸盖厚度的确定 (16)5.5最小导向长度的确定 (17)5.6缸体长度的确定 (18)5.7液压缸的结构设计 (18)结束语 (23)致谢词 (24)参考文献 (25)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 to change mechanical energy into pressure, promote the hydraulic oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different distance, different movement. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been used in many departments, such as industry and agriculture have been increasingly widely used, and the more advanced equipment, its application part of the hydraulic system will be. So students like us to learn and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful.Keywords: hydraulic transmission, stability, hydraulic system课程设计任务书一、课程设计题目:设计一台专用卧式钻床的液压系统初始条件:最大轴向钻削力为14000N,动力滑台自重为15000N,工作台快进行程为100mm,工进行程为50mm,快进、快退速度为5.5m/min,工进速度为51—990mm/min,加、减速时间为0.1s,动力滑台为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。

课程设计--专用钻床液压系统设计说明书

课程设计--专用钻床液压系统设计说明书

目录一.液压与液力传动设计任务书 (1)1.设计题目和目的 (1)2.设计步骤和内容 (1)二.运动分析和负载分析 (2)1.运动分析 (2)2.负载分析 (2)3.负载图与速度图的绘制 (3)三.确定液压缸的主要参数 (5)1.初选液压缸的工作压力 (5)2.确定液压缸尺寸 (5)3.计算液压缸的最大流量 (5)4.绘制工况图 (5)四.拟定液压系统图 (7)五.液压元件的选择 (8)1.液压泵及驱动电机功率的确定 (8)2.元件、辅件选择 (9)六.液压系统的性能验算 (11)1.压力损失几调定压力的确定 (11)2.系统的发热与温升 (13)七.设计小结 (13)八.参考文献 (15)一.液压与液力传动设计任务书1.设计题目和目的题目:试设计一专用钻床的液压系统,要求完成”快进-工作-快退-停止(卸荷)”的工作循环.已知:切削阻力为13412N,运动部件自重为5390N,快进行程为300mm,工进行程为100mm,快进,快退运动速度为4.5m/min,工进速度为60-1000mm/min,加速和减速时间为△t=0.2sec,机床采用平导轨,摩擦系数为Fs=0.2,Fd=0.1目的:液压系统的设计是整机设计的重要组成部分,主要任务是综合运用前面各章的基础知识,学习液压系统的设计步骤、内容和方法。

通过学习,能根据工作要求确定液压系统的主要参数、系统原理图,能进行必要的设计计算,合理地选择和确定液压元件,对所设计的液压系统性能进行校验算,为进一步进行液压系统结构设计打下基础。

2.设计步骤和内容液压系统的设计步骤和内容大致如下:(1)明确设计要求,进行工况分析,绘制负载和速度循环图;(2)确定液压系统的主要性能参数;(3)进行方案设计、拟订液压系统原理图;(4)计算和选择液压元件;(5)验算液压系统的性能;(6)液压缸设计;(7)绘制工作图,编写技术文件,并提出电气控制系统的设计任务书。

以上步骤中各项工作内容有时是互相穿插、交叉进行的。

钻床液压系统课程设计

钻床液压系统课程设计

钻床液压系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解钻床液压系统的基本组成、工作原理及功能。

2. 学生能掌握液压系统主要部件的作用、相互关系及影响。

3. 学生能了解液压油的基本性质及其对系统性能的影响。

技能目标:1. 学生能运用所学知识分析钻床液压系统图,识别主要部件及参数。

2. 学生能设计简单的钻床液压系统,并进行性能分析。

3. 学生能运用相关工具和设备进行液压系统的安装、调试和维护。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对液压技术的兴趣和热情,激发探索精神和创新意识。

2. 培养学生严谨、细致的工作态度,提高团队协作能力和沟通能力。

3. 增强学生对我国装备制造业的自豪感,树立正确的价值观。

课程性质:本课程为实践性较强的专业课,以理论教学为基础,注重培养学生的实际操作能力和工程素养。

学生特点:学生具备一定的机械基础知识,对液压系统有一定了解,但缺乏实际操作经验。

教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和工程应用能力,为后续专业课程学习和未来职业发展打下坚实基础。

通过具体的学习成果分解,使学生在课程结束后具备钻床液压系统设计、分析、调试和维护的能力。

二、教学内容1. 液压系统基本原理:介绍液压系统的定义、组成、工作原理及性能参数,结合教材第1章内容,让学生对液压系统有整体的认识。

- 液压系统的组成与功能- 液压系统的工作原理- 液压系统的性能参数2. 钻床液压系统部件及功能:分析钻床液压系统的主要部件,如液压泵、液压缸、液压马达、控制阀等,结合教材第2章内容,让学生了解各部件的作用及相互关系。

- 部件的分类与结构特点- 部件的功能及在系统中的应用- 部件之间的相互关系3. 液压系统设计方法:讲解钻床液压系统设计的基本原则、步骤和方法,结合教材第3章内容,让学生掌握液压系统的设计过程。

- 液压系统设计原则与步骤- 液压元件选型方法- 液压系统性能计算与分析4. 液压系统安装与调试:介绍液压系统的安装、调试及维护方法,结合教材第4章内容,提高学生的实际操作能力。

毕业设计卧式双面钻镗专用机床液压系统

毕业设计卧式双面钻镗专用机床液压系统

毕业设计卧式双面钻镗专用机床液压系统卧式双面钻、镗专用机床是使用于金属材料加工的一种机床,其液压系统是其重要的组成部分。

下面将详细介绍该机床液压系统的设计和性能。

一、设计目标该液压系统主要用于实现卧式双面钻、镗专用机床的各种液压动作,包括工件夹紧、刀具进给、液压抱闸等,以确保机床的正常运行和加工质量。

二、液压系统的组成液压系统主要由液压源、执行元件、控制元件和辅助元件四个部分组成。

1.液压源:液压泵是液压系统的核心部件,它通过提供压力油来驱动系统的各个执行元件。

在这种液压系统中,可采用柱塞泵作为液压源,其具有压力稳定、流量大等特点,可以满足机床高速加工的需求。

2.执行元件:主要包括液压缸和液压马达。

液压缸用于实现工件夹紧、刀具进给等线性运动,液压马达用于实现刀具的旋转运动。

3.控制元件:主要包括液压阀、流量控制阀、压力控制阀等。

液压阀用于控制液压系统的流量方向、流速,流量控制阀用于控制液压缸的进给速度,压力控制阀用于保证系统的压力稳定。

4.辅助元件:主要包括油箱、冷却器、滤油器等。

油箱用于储存液压油,冷却器用于降低液压系统的温度,滤油器用于过滤液压油中的杂质,保证系统的工作稳定。

三、液压系统的工作原理在机床加工过程中,液压系统的工作原理如下:1.液压泵将液压油从油箱中吸入,通过压力传动原理将液压油加压送入液压缸或液压马达,实现其运动;2.控制元件根据机床的工艺要求,控制液压系统的各个执行元件的动作,及时调整液压系统的压力、流量。

四、性能要求卧式双面钻、镗专用机床液压系统的性能要求如下:1.系统压力:液压系统应能提供足够的压力,以满足机床加工的需求,通常在10-25MPa之间。

2. 系统流量:液压系统应能提供足够的流量,以保证执行元件的工作速度和精度,通常在30-80L/min之间。

3.压力稳定性:液压系统在运行过程中应具有良好的压力稳定性,避免因压力波动而影响机床的加工质量。

4.控制精度:液压系统的控制元件应具有良好的控制精度,以确保机床的加工精度和稳定性。

液压课程设计报告卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

液压课程设计报告卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

课程设计说明书课程名称:题目名称:班级:20级专业班姓名:学号:指导教师:评定成绩:教师评语:指导教师签名:20 年月日目录液压传动课程设计指导书2一、设计要求及工况分析41.1设计要求41.2负载与运动分析5二、液压系统主要参数确定52.1初选液压缸工作压力52.2计算液压缸主要尺寸6三、拟定液压系统原理图73.1主体方案确实定73.2根本回路确定73.3液压系统原理图综合9四、计算和选择液压元件及辅件94.1确定液压泵的规格和电动机功率94.2确定其它元件及辅件10五、验算系统发热与温升14六、设计小结14主要参考文献15液压传动课程设计指导书一、设计的目的和要求: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,要求到达以下目的:1.稳固和深化已学知识,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;能熟练地运用液压根本回路,组合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。

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。

同样,在平安性、方便性要求较高的地方,应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件,不能单独考虑简单、经济;2.独立完成设计。

设计时可以收集、参考同类机械的资料,但必须深入理解,消化后再借鉴。

不能简单地抄袭;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;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。

具体题目由指导教师分配,题目附后;5.液压传动课程设计要求学生完成以下工作:⑴设计计算说明书一份;⑵液压传动系统原理图一〔3号图纸,包括工作循环图和电磁铁动作顺序表〕。

专用钻床液压系统设计

专用钻床液压系统设计

专用钻床液压系统设计Revised at 16:25 am on June 10, 2019课程设计说明书题目专用钻床液压传动系统设计学生姓名:***班级:学院:机械工程学院专业:指导教师:评定成绩优良中及格不及格天津职业技术师范大学课程设计任务机械工程学院班学生课程设计课题:专用钻床液压系统设计一、课程设计工作日自2012年12月31日至2013年1月6日二、同组同学:三、课程设计任务要求包括课程来源、类型、目的和意义、基本要求、完成时间、主要参考资料等:1.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步骤和方法;2正确合理的的确定执行机构,运用液压基本回路组合成满足基本性能要求的高效的液压系统;3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;2设计参数:试设计一专用钻床的液压系统,要求完成“快进-工作-快退-停止卸荷”的工作循环;3 设计要求:1负载分析,绘制负载、速度图、工作循环图;2确定执行元件液压缸的主要参数;3绘制液压系统图原理图、液压缸装配图和电磁铁动作循环表;3选择各类元件及辅件的形式和规格;目录二、三、调速方式的选择 (3)工作压力P的确定......................................................................... ..................................液压阀的选择..................................................................................................................液压油管的设计...............................................................................................................油箱容量的选择............................................................................................................ ...压力损失的验算................................................................................................................ 系统温升的验算................................................................................................................七、八、一、前言液压传动是一门新的学科,虽然从17世纪中叶帕斯卡提出静压传动原理,18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压传动技术已有二三百年的历史,但直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械;在第二次世界大战期间,由于战争需要,出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器;第二次世界大战结束后,液压技术迅速转向名用工业,液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线;20世纪60年代以后,液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展;因此,液压传动真正的发展也只是近三四十年的事;当前液压技术正向迅速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方面发展;同时,新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计CAD、计算机辅助测试CAT、计算机直接控制CDC、机电一体化、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究的方向;我国的液压技术最初应用于机床和锻压设备,后来又用于拖拉机和工程机械上;我国在从国外引进一些液压元件、生产技术的同时,也进行自行研制和设计,液压元件现已形成了系列,并在各种机械设备上得到了广泛的使用;液压传动是用液体作为工作介质,利用液体的压力能来实现运动和力的传递的一种的传动方式;现今,采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一;液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声以及液压元件和系统的经久耐用,高度集成化等方面取得了重大进展;将液压传动技术应用到钻床中,使它具有成本低、效率高、机构简单、工作可靠、使用和维修方便等特点;专用钻床是应用液压技术较广泛的领域之一;采用液压传动技术与控制的机床,可在较宽范围内进行无级调速,具有良好的换向及速度换接性能,易于实现自动工作循环,对提高生产效率,改进产品质量和改善劳动条件,都起着十分重要的作用;本文针对专用钻床的液压系统进行设计;二.钻床的液压系统工况分析根据所给设计参数绘制运动部件的速度循环图,如图2-1所示;然后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:a f w F F F F ++= 2-1式中 w F —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, 在本设计中w F 为17000N ;a F —运动部件速度变化时的惯性负载;f F —导轨摩擦阻力负载,启动时为静摩擦阻力,对于平导轨f F 可由下式得:)(rn f F G f F += 2-2式中 G —运动部件重力;rn F —垂直于导轨的工作负载,本设计中为零;f —导轨摩擦系数,在本设计中取静摩擦系数为,动摩擦系数为; 则求得: 式中 fsF—静摩擦阻力; faF—动摩擦阻力;tv g G a F ∆∆= 2-3 式中 g —重力加速度;t ∆—加速或减速时间,取;v ∆—速度差;在本设计中根据上述计算结果,列出各工作阶段所受的外负载,见表2-1,并画出如图2-2所示的负载循环图图2-2负载循环图表 2-1 工作循环各阶段的外负载三.液压系统的原理图拟定及设计供油方式考虑到该机床在工作进给时负载较大,速度较低;而在快进、快退时负载较小,速度较高;从节省能量、减少发热考虑,泵源系统宜选用双泵供油或变量泵供油;现采用带压力反馈的限压式变量叶片泵;调速方式的选择调速方案对液压系统的性能起到决定性的作用;调速方案包括节流调速、容积调速和容积-节流调速三种;选择调速方案时,应根据液压执行元件的负载特性、液压缸活塞杆的运动情况和调速范围以及经济性能因素,最后选出合适的调速方案;需考虑到系统本身的性能要求和一些使用要求以及负载特性,参照表3-1;液压系统的工作介质完全由液压源来提供,液压源的核心是液压泵;节流调速系统一般用定量泵供油,在无其他辅助油源的情况下,液压泵的供油量要大于系统的需油量,多余的油经溢流阀流回油箱,溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用;容积调速系统多数是用变量泵供油,用安全阀限定系统的最高压力;油液的净化装置是液压源中不可缺少的;一般泵的入口要装有粗过滤器,进入系统的油液根据被保护元件的要求,通过相应的精过滤器再次过滤,为防止系统中杂质流回油箱;本设计采用容积—节流调速,所以使用变量泵供油;速度换接方式的选择本系统采用电磁阀的快慢速换接回路;它的特点是结构简单、调节行程比较方便,阀的安装也比较容易,但速度换接的平稳性较差;若要提高系统的换接平稳性,则可改用行程阀切换的速度换接回路;液压系统原理图图3-4 液压系统原理图1—双作用液压缸 2—二位三通电磁换向阀 3—单向调速阀 4—三位四通电磁换向阀 5—压力表6—溢流阀 7—液压泵 8—电动机 9—油箱注:“+”表示得电,“—”表示失电;四、液压系统的计算和液压元件的选择工作压力p 的确定;工作压力p 可根据负载大小查表取液压缸工作压力为3MPa ; 液压缸的主要尺寸的确定1缸筒内径D液压缸的缸筒内径D 是根据负载的大小来选定工作压力或往返运动速度比,求得液压缸的有效工作面积,从而得到缸筒内径D,再从GB2348—80标准中选取最近的标准值作为所设计的缸筒内径;根据负载和工作压力的大小确定D :D=cmP F ηπ1max4 4-1 式中 p 1—缸工作腔的工作压力,可根据机床类型或负载的大小来确定;F m ax —最大作用负载;负载图知最大负载F 为17900N ,查表可取2p 为MPa ,cm η为,考虑到快 进、快退速度相等,取Dd为;上述数据代入公式: 可得:查表将液压缸内径圆整为标准系列直径D=100mm; 2活塞杆外径d活塞杆直径d,按 d=及查表活塞杆直径系列去d=70mm; 3液压缸壁厚和外径的计算液压的壁厚一般是指缸筒结构中最薄处的厚度;一般分为薄壁圆筒和厚壁圆筒;本设计采用薄壁圆筒;其计算公式 式中 δ——液压缸壁厚m ; D ——液压内径m ;yP ——试验压力,一般取最大工作压力的~倍Mpa;][σ——缸筒材料的许用应力;取无缝钢管][σ=100Mpa;按上式计算得在中低压液压系统中,按上式计算所得液压缸的壁厚往往很小,使缸体的刚度往往很不够;因此,上式一般不做计算,按经验选取,必要时按上式进行校核;取δ=6mm; 则外径D1≥D+2δ=112mm; 4液压缸工作行程的确定液压缸工作行程长度,可根据执行机构实际工作的最大行程来确定,并参照表2-6中的系列尺寸来选取标准值;表2-6 液压缸活塞行程参数第一系列5缸盖厚度的确定一般液压缸多为平底缸盖,其有效厚度t 按强度要求可用下列两式进行近似计算; 无孔时][2433.0t σy p D≥,取t=10mm.有孔时)(022d -D ][D 2433.0t σy p D≥,取t=18mm.式中t 为缸盖有效厚度,D 2为缸盖止口内径,d 0为缸盖孔的直径; 6最小导向长度的确定对一般的液压缸,最小导向长度H 应满足以下要求 7缸体长度的确定液压缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和;缸体外形长度还要考虑到两端端盖的厚度;一般液压缸缸体长度不应大于内径的20~30倍;缸筒长度L 由最大工作行程长度加上各种结构需要来确定,即:L=l+B+A+M+C 4-2式中 l —活塞的最大工作行程;B —活塞宽度,一般为D ; A —活塞杆导向长度,取;M —活塞杆密封长度,由密封方式定; C —其他长度;一般缸筒的长度最好不超过内径的20倍; 另外,液压缸的结构尺寸还有最小导向长度H; 取L=650mm. 稳定速度的验算要保证液压缸节流腔的有效工作面积A ,必须大于保证最小稳定速度的最小有效面积min A ,即A >min A ;m inm inm in v q A =4-3 式中 min q —的最小稳定流量,一般从选定流量阀的产品样本中查得;m in v —缸的最低速度,由设计要求给定;如果液压缸节流腔的有效工作面积A 不大于计算所得最小有效面积min A ,则说明液压缸不能保证最小稳定速度,此时必须增大液压缸的内径,以满足速度稳定的要求;液压缸壁厚和外径的计算,液压缸壁厚由液压缸的强度条件来计算;液压缸壁厚一般是指缸筒结构中最薄处的厚度;从材料力学可知,承受内压力的圆筒,其内应力分布规律因壁厚的不同而异;一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒;按最低工进速度演算液压缸的最小稳定速度,由公式4-3可得:A >23min min 5.01001005.0cm v q =⨯=min q 是由产品样本查得GE 系列调速阀LCA6-10的最小稳定流量为min L ; 本设计中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,即可见上述不等式能满足,液压缸能达到所需低速; 计算在各工作阶段液压缸所需的流量: 液压泵的选择液压泵的压力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:p p p p ∑∆+=1 4-4式中 p p —液压泵为最大工作压力;1p —执行元件最大工作压力,现根据负载大小选取液压缸工作压力为3MPa ;p ∑∆—进油管路中的压力损失,初算时简单系统可取~aMP ,复杂系统取~a MP ,本系统取a MP ;上述计算所得的 p p 是系统的静态压力,考虑到系统在各种工况的过渡阶段出现的动态压力往往超过静态压力;另外,考虑到一定压力储备量,并确保泵的寿命,因此选泵的额定压力p p 应满足p n p p )6.1~25.1(≥公式;中低压系统取小值,高压系统取最大值;液压泵的流量液压泵的最大流量应为:max )(∑≥q K q L p 4-5式中 p q —泵的最大流量;max )(∑q —动作的各执行元件所需流量之和的最大值,如果这时溢流阀正进行工作,尚需加溢流阀的最小溢流量2~3min L ;L K —泄露系数,一般取L K =~min L ,现取L K =;液压泵规格的选择根据以上所得q p,p p查液压产品目录选泵型号:YBX-20限压式变量叶片泵;额定压力为 Mpa,排量为20mL/r,转速为1450r/min; 该泵的输出流量为: 电动机的选择首先分别算出快进与共进两种不同工况时的功率,取两者较大值作为选择电动机规格的依据;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~1min L 范围内时,可取~0.1403.0=η;同时还应注意到,为了使所选则的电动机在经过泵的流量特性曲线最大功率点时不致停转,需进行验算,即:n pB P q p 2≤η4-6式中 n P —所选电动机额定功率;B p —限压式变量泵的限定压力;p q —为B p 时,泵的输出流量;首先计算快进时的功率,快进时的外负载为900N,进油路的压力损失定为a MP ,由式3-6可得:快进时所需电动机功率为: 工进时所需电动机功率为:查阅电动机产品样本,选用Y90S-4型电动机,其额定功率为kW ,额定转速为1400m in r ; 液压阀的选择液压控制阀是液压系统中用来控制液流的压力、流量和流动方向的控制元件、是影响液压系统性能,可靠性和经济性的重要元件;液压油管的设计油管类型的选择此次设计中我采用的管道是无缝钢管;油管内径尺寸一般可参照选用的液压元件接口尺寸而定;现取油管内径d 为12mm; 油箱容量的选择本例为中压液压系统,液压油箱有效容量按泵的流量的5~7倍来确定,现选用容量为160L 的油箱;五.液压系统性能验算已知该液压系统中进,回油管的内径均为12mm,,各段管道的长度分别为:AB=,AC=2m,AD=2m,DE=3m;选用L —HL32液压油,考虑到油的最低温度为15℃,查得15℃时该液压油的运动粘度v=150cst=2cm s,油的密度为ρ=920kg/m 3. 压力损失的验算:1)工作近给时进油路压力损失运动部件进给时的最大速度为1m/min,进给时的最大流量为min,则液压油在管内流速v1为管道流动雷诺数Re1=8.925.12.1116v v1d =⨯= Re1<2300,可见油液在管道内流态为层流,其沿程阻力系数为81.08.9275e1751===R λ 进油管道BC 的沿程压力查得换向阀34E1—25B 的压力值是a 05.010621P P ⨯=∆-忽略油液通过管接头:油路板等处的局部压力损失,则进油路总压力损失a 15.0)05.01.0(10101066621111P P P P ⨯=⨯+⨯=∆+∆=∆--2)工作进给时回油路的压力损失;由于选用单活塞杆液压缸,切液压缸有杆腔的工作面积为无杆腔的工作面积的1/2,则回油管道的流量为进油管道的1/2,则s /cm 58212==V V Re2=4.465.12.158v d v 2=⨯=回油管道的沿程压力损查产品样本知换向阀24E1—25B 的压力损失a 025.010622P P ⨯=∆-,换向阀34E1—25B 的压力损失a 025.010632P P ⨯=∆-,调速阀LCA6-10的压力损失a 5.010642P P ⨯=∆-; 回油路总压力损失: 3)变量泵出口处的压力a 85.2/1061122P P A P A F CM P P ⨯=∆+∆+=η 4)快进时的压力损失;快进时液压缸为差动连接,自汇流点A 至液压缸进油口C 之间的管路AC 中,流量为液压泵出口流量的2倍,即45L/min,AC 段管路的沿程压力损失11-∆P为 Re1=5305.12.1663v v1d =⨯= 同样可求管道AB 段及AD 段的沿程压力损失21-∆P 和31-∆P 为Re2=2565.12.1332v v2d =⨯= 查产品样本知,流经个阀的局部压力损失为: 34E1—25B 的压力损失a 17.010612P P ⨯=∆- 24E1—25B 的压力损失a 17.010622P P ⨯=∆- 据分析在差动连接中,泵的厨楼压力快退时压力损失验算从略;上述验算表明;无需修改原设计; 系统温升的验算在整个工作循环中,工进时的发热量最大,工进速度V=100cm/min 时, q=min,总效率7.0=η,则功率损失为:KW P P P 243.029.0-533.0-===∆输出输入假定系统的散热状况一般,取K=10310-⨯KW/cm 2℃,油箱的散热面积为 系统的温升为6.1292.1243.0t 10103=⨯=∆=∆⨯-KA P ℃ 验算表明系统的温升在许可范围内;六.液压缸装配图液压缸装配图液压缸系数七、总结及感想张:经过本次课程设计,我又对所学的液压知识深层的巩固了一遍,运用所学知识与实际生产相结合,我感觉可以使我们想学,易学,多学;不过在此过程中还是有问题的,比如在元件选型当中就对企业的各型号各标准模棱两可,无法准确选择;在设计创新方面还有欠缺,参考现成资料及课题模板等;不过还是非常有意义的,手脑并用,对所学知识加以利用与创新,是对团队创新协作精神的培养,对个人素质、能力的综合体现;刘:通过一周的课程设计让我知道了设计液压系统的整个过程,收获很多,同时在这个过程中也发现很多问题,通过查书和同组同学讨论解决了一些问题,同时发现自己知识的欠缺,也知道了团队合作的重要性;陈:一周的课程设计收获很多,对课本知识有了进一步的巩固,并把知识运用到实际的设计;设计回路虽然简单,但其过程让我学到了许多课本上所没有的知识,让我对液压的设计有了一定的了解,对实际液压系统钻床的工作原理及过程有了更深的认识,从而对理论知识运用到实际操作;经过同组成员之间的讨论及努力最终任务完成;八、参考文献1 刘忠,杨国平主编. 工程机械液压传动原理、故障诊断与排除M. 机械工业出版社,.2 左健民主编. 液压与气压传动. 第4版. 北京:机械工业出版社,2007.3 张岚,张海霞,刘宇辉主编. 实用液压技术手册M. 上海:人民邮电出版社,.4 王守城,段俊勇主编. 液压元件及选用. 北京:化学工业出版社,2007.5 张利平主编. 液压气动技术速查手册M. 北京:化学工业出版社,2006.6 阎祥安,焦秀稳主编. 液压传动与控制M. 天津:天津大学出版社,2001.7 许福玲,陈尧明主编. 液压与气压传动M. 北京:机械工业出版社,2008.8 张利平主编. 液压气动技术实用问答. 北京:化学工业出版社,2007.9 田勇,高长银主编. 液压与气压传动技术及应用. 北京:电子工业出版社,2011.10 杨培元,朱福元主编.液压系统设计简明手册.机械工业出版社,1999.11 许福玲.液压与气压传动.北京:机械工业出版社,.12 陈奎生.液压与气压传动.武汉:武汉理工大学出版社,.13 张利平,液压气动系统设计手册.北京:机械工业出版社,.。

液压课程设计--卧式钻孔组合机床液压系统设计

液压课程设计--卧式钻孔组合机床液压系统设计

目录1 题目 (3)2技术参数和设计要求 (3)3工况分析 (3)4拟定液压系统原理图 (4)4.1确定供油方式 (4)4.2调速方式的选择 (5)4.3速度换接方式的选择 (5)5液压系统的计算和选择液压元件 (5)5.1液压缸主要尺寸的确定 (5)5.1.1工作压力P的确定 (5)5.1.2计算液压缸内径D和活塞杆直径d (5)5.1.3计算在各工作阶段液压缸所需的流量 (6)5.2确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格 (6)5.2.1泵的工作压力的确定 (6)5.2.2泵的流量确定 (7)5.2.3选择液压泵的规格 (7)5.2.4与液压泵匹配的电动机的选定 (7)5.3液压阀的选择 (8)5.4确定管道尺寸 (9)5.5液压油箱容积的确定 (9)6液压系统的验算 (9)6.1 压力损失的验算 (9)6.1.1工作进给时进油路压力损失 (9)6.1.2工作进给时回油路的压力损失 (10)6.1.3变量泵出口处的压力P p (10)6.1.4快进时的压力损失 (10)6.2 系统温升的验算 (11)7液压缸的设计 (11)7.1 液压缸工作压力的确定 (11)7.2 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (12)7.3液压缸的壁厚和外径的计算 (12)7.4缸盖厚度的确定 (12)8参考文献 (13)1. 设计题目:卧式钻孔组合机床液压系统设计2.技术参数和设计要求设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统,要求完成如下工作循环:快进→工进→快退→停止。

机床的切削力为2×104N,工作部件的重量为7.8×103 N,快进与快退速度均为6 m/min,工进速度为0.05 m/min,快进行程为100 mm,工进行程为50 mm,加速、减速时间要求不大于0.2 s,采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。

设计该组合机床的液压传动系统。

3.工况分析根据已知条件,绘制运动部件的速度循环图,如图速度循环图然后计算各阶段的外负载并绘制负载图,如图液压缸所受外负载F包括三种类型,即F = F w+ F f + F m式中:F w—工作负载;F m—运动部件速度变化时的惯性负载;F f—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:F f = f (G - F fn)G —运动部件重力;F n—垂直于导轨的工作负载;f —导轨摩擦系数于是可得:F fs = 0.2×7.8×103 =1560NF fd = 0.1×7.8×103=780N上式中,F fs为静摩擦阻力,F fd为动摩擦阻力。

设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统

设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统

设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统卧式钻孔组合机床是一种结合了钻孔、铣削、攻丝、镗孔等多种加工功能的机床设备。

为了实现各种加工功能的高效、稳定和精确,液压系统在卧式钻孔组合机床中起着至关重要的作用。

1.系统总体设计:卧式钻孔组合机床的液压系统主要由液压泵站、液压执行元件、液压控制系统、液压传动系统和液压辅助系统等部分组成。

整个液压系统需要考虑到机床的各种加工功能需求,确保系统的工作稳定、可靠和高效。

2.液压泵站:液压泵站是液压系统的动力源,它负责提供所需的液压能。

在卧式钻孔组合机床中,需要选用高压、大流量、高精度的液压泵,以满足各种高强度、高精度的加工要求。

3.液压执行元件:液压执行元件包括液压缸、液压马达和液压阀等,用于驱动机床的各个运动部件。

根据不同的工作功能,可以选择适当的液压执行元件,如双向液压缸、液压伺服马达等,以实现各个加工功能的运动需求。

4.液压控制系统:液压控制系统负责对液压系统进行控制和调节,保证机床的各种加工功能的正常工作。

可以采用比例阀、伺服阀和电磁阀等来实现对液压执行元件的精确控制,并且可以根据需要进行参数调节和运动轨迹优化,提高机床的工作效率和加工精度。

5.液压传动系统:液压传动系统用于将液压能转化为机床各部件的运动能,保证各个运动部件的平稳、高效和精确运动。

可以采用液压传动装置、液压夹具和液压抱闸等来实现不同部件之间的相互作用。

6.液压辅助系统:液压辅助系统包括液压冷却、液压滤清和液压密封等,用于提高液压系统的工作效率和可靠性。

可以采用冷却器、滤清器和密封件等来实现液压系统的冷却、过滤和密封功能,保证系统的长时间、稳定运行。

总之,液压系统是卧式钻孔组合机床的重要组成部分,它直接影响到机床的加工效率、加工精度和整体性能。

因此,在设计液压系统时,需要根据机床的具体需求和工作特点,选择合适的液压元件、控制系统和辅助系统,以确保机床的高效、稳定和精确加工。

卧式钻床液压系统

卧式钻床液压系统

课程设计任务书一.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 = F C + G Cμs=4800+45*0.2=4809NF2= F C + G Cμd=4800+45*0.1=4804.5N夹紧缸最大夹紧力F maxF max=F1/0.9=5343N夹紧缸最小夹紧力F minF min=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。

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 Fi=G g △v △t =G g(v1−0)△t=35009.86.5/600.5=77.38N1.4负载图与速度图的绘制 快进 t1=L1V1=4506.5×103∕60=4.15s 工进 t2=L2V2=804860⁄=100s 快退 t3=L1+L2V3=450+806.5×103∕60=4.89s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。

表1.1液压缸在各工作阶段的负载和推力液压缸负载与工作压力之间的关系:液压缸内径尺寸系列:(mm)活塞杆直径尺寸系列:(mm)速度与路程的工况图:负载与路程的工况图: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=1MP a2.计算液压缸尺寸(1)液压缸的有效工作面积A1A1=FP=2611.11000000=2611(mm2)液压缸内径:D=(4A1/π)1/2=57.7(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。

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学校《液压与气压传动》课程设计题目:设计一台专用卧式钻床的液压系统学院:组员:指导教师:2014.5目录摘要 (5)课程设计任务书课程设计的目的: (5)课程设计的内容: (5)时间安排: (5)一、液压系统主要参数计算1.1液压缸负载分析 (5)1.2绘制液压工况图 (7)1.3确定液压缸的主要参数 (8)1.4计算液压缸的工作压力、流量和功率 (9)二、拟定液压系统原理图2.1选择液压回路................................ 错误!未定义书签。

2.2液压系统的组合.............................. 错误!未定义书签。

三、选择液压元件3.1液压泵的选择 (12)3.2阀类元件的选择 (13)3.3辅助元件的选择 (14)四、液压系统性能的验算五、液压缸的主要尺寸的设计计算5.1液压缸主要尺寸的确定 (5)5.2液压缸壁厚和外径的计算 (15)5.3液压缸工作行程的确定 (16)5.4缸盖厚度的确定 (16)5.5最小导向长度的确定 (17)5.6缸体长度的确定 (18)5.7液压缸的结构设计 (18)结束语 (23)致谢词 (24)参考文献 (25)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 to change mechanical energy into pressure, promote the hydraulic oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different distance, different movement. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been used in many departments, such as industry and agriculture have been increasingly widely used, and the more advanced equipment, its application part of the hydraulic system will be. So students like us to learn and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful.Keywords: hydraulic transmission, stability, hydraulic system课程设计任务书一、课程设计题目:设计一台专用卧式钻床的液压系统初始条件:最大轴向钻削力为14000N,动力滑台自重为15000N,工作台快进行程为100mm,工进行程为50mm,快进、快退速度为5.5m/min,工进速度为51—990mm/min,加、减速时间为0.1s,动力滑台为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。

要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。

二、课程设计内容(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,验算液压系统性能;(5) 结构设计及绘制零部件工作图;(6) 编制技术文件。

三、时间安排(1)5月19日:阅读、研究设计任务书,明确设计内容和要求,了解原始数据和工作条件;收集有关资料并进一步熟悉课题。

(2)5月20日: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;验算液压系统性能;(3)5月21日:绘制正式的液压原理图;绘制液压缸装配图。

(4)5月22日:编写设计计算说明书;编写零部件目录表。

(5)5月24日:整理资料,答辩一.液压系统主要参数计算1.1液压缸负载分析1)切削力: Ft=14000N动力滑台自重为:W=15000N2)导轨摩擦阻力静摩擦力:fs F =W f S =0.2 ⨯15000 = 3000N动摩擦力:fd F =Wf d =0.1⨯15000 = 1500N 3)惯性阻力 动力滑台快进惯性阻力m F ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等, 0.1t s ∆=,6/v m s ∆=2500062548.429.810.160m w v F N g t ∆==⨯=∆⨯ 液压缸各动作阶段负载列表如下所示:注:液压缸机械效率:m 。

1.2 绘制液压工况(负载速度)图 根据计算的液压负载和各阶段工作行程、速度,可绘制液压缸的F —L 与 V —L 图。

快进 t 1=v L 11=0.115.560s = 工进 2min 2max 0.05 3.030.9960L t V ===s 2max 2min 0.0558.820.5160L t V ===s 快退 t 3=v L 33=2 s 液压缸负载图和速度图如下所示:图1 液压缸F —L 图图2 液压缸V —L 图1.3 确定液压缸的主要参数1.3.1初选液压缸的工作压力已知液压缸负载值最大为15500N ,查参考文献[1]表9-3、9-4,并参考同类型组合机床,取液压缸工作压力为3.5MPa ,为中低压液压系统。

1.3.2 确定液压缸的主要结构参数由第1分析章可知液压缸最大推力为工进阶段时且为17222N ,则 D=6^10*5.3*14.34F =79.2mm 查参考文献[3]表2-4液压缸内径尺寸系列(GB/T2348-80),将以上计算值圆整为标准直径,取D=80mm 为了实现快进速度与快退速度相等,采用差动连接,则d=0.7D 。

所以 d=0.7D=0.7×80=56mm 。

同样按参考文献[3]表2-5活塞杆直径系列(GB/T2348-80)圆整成标准系列活塞杆直径。

取d=56mm 。

由D=80mm,d=56mm算出液压缸无杆腔有效作用面积为A 1=50.25mm 2,有杆腔有效作用面积为A2=25.7mm 2。

工进时采用调速阀,查产品样本,调速阀最小稳定流量min V q =0.05/min l ,因最小工进速度min V =0.051/min l ,则5150=v q mm 2=9.8<A2<A1故能满足低速稳定性要求。

1.4 计算液压缸的工作压力、流量和功率1.4.1 计算液压缸的工作压力根据参考文献执行元件背压的估计值,本系统的背压值估计可在0.5~0.8MPa 范围内选取,故暂定:工进时,b P =0.8MPa ,快速运动时,b P =0.5MPa ,液压缸在工作循环各阶段的工作压力。

即可按参考文献计算: 差动快进阶段:211212b A F p p A A A A =+--=1.204MPa 工作进给阶段:MPa Pa P A A A F p b 686.310256.0005025.01722261211=⨯+=+= 快速退回阶段:MPa P A A A F P b 52.11221=+= 1.4.2 计算液压缸的输入功率 快进阶段:kw P 271.010605.5)7.2525.50(10204.146=⨯⨯-⨯⨯=- 工进阶段:kw P 047.01060051.025.5010686.346=⨯⨯⨯⨯=-快退阶段:kw P 36.010605.57.251052.146=⨯⨯⨯⨯=- 表1 液压缸在各阶段的压力、流量和功率2.1 选择液压回路 1)调速方式的选择钻孔床工作时,要求低速运动平稳性好;速度负载性好,液压缸快进和工进时功率都较小,负载变化也较小,因此采用调速阀的的进油节流调速回路。

为防止工作负载突然消失(钻通孔)引起前冲现象,在回油路上加背压阀。

(2)快速回路和速度换接方式的选择我们选用差动液压缸实现“快,慢,快”的回路。

进口节流一次进给回路。

(3) 油源的选择:系统快进时低压大流量时间短,工进时高压小流量时间长。

所以采用双联叶片泵或限压式变量泵。

2.2液压系统的组合选择基本回路后,按拟定液压系统图的几个注意点,可以组成一个完整的系统图。

图中为了使液压缸快进时实现差动连接,工进时主油路和回油路隔离,在系统中增设一个单向阀11及液控顺序阀8,在液压泵和电磁换向阀3的出口处,分别增设单向阀9和12,以免当液压系统较长时间不工作时,压力油流回油箱,形成真空。

为了过载保护或行程终了利用压力继电器13。

组合成液压系统图组合的液压系统图。

如图所示。

液压系统图1-双联叶片泵 2-三位五通电液阀 3-行程阀 4-调速阀 5、6、10、13-单向阀7-顺序阀 8-背压阀 9-溢流阀 11-过滤器 12-压力表开关 14-压力继电器动作名称信号来源1YA 2YA 背压阀8 换向阀2 电磁阀3 快进启动按钮+ - 关闭左位下位工进挡块压下行程阀7 + - 打开左位下位停留滑块靠压死在挡块处+ - 打开左位上位快进时间继电器14发出信号- + 关闭右位下位停止挡块压下终点开关- + 关闭中位下位三.选择液压元件3.1液压泵的选择由表一可知工作进给阶段液压缸最大工作压力为3.686×106Pa,进油路上的压力损失一般为Pa,现取进油路总压力损失为51810p Pa ∆=⨯∑,则小流量泵最高工作压力为:MPa P b 186.4)5.0686.3(=+≥因此,小泵的额定压力可取(4.25186+4.186×25%)=5.2325MPa 。

确定液压泵的最大供油量:∑≥max v vp q k q K-系统的泄漏修正系数,一般取 1.1 1.3k =快退时泵的流量为: min /548.15135.141.11l kq q vp =⨯=≥ 工进时泵的流量为: min /8305.0755.01.11l kq q vp =⨯==考虑到节流调速系统中溢流阀的性能特点,尚须加上溢流阀稳定工作的最小溢流量,一般取3/min l .所以小流量泵的流量为:1vp q =(0.8305+3)=3.8305/min l查产品样本,选用小泵排量为V=4m /L r 的YB1型双联叶片泵,额定转速为n=1450/min l ,则小泵的额定流量为:min /22.59.0145010431l q vn =⨯⨯⨯=-因此大流量泵的流量为:m in /3685.10)22.55485.15(2l q vn =-=查产品样本,选用大泵排量为V=16/mL r 的YB1型双联叶片泵,额定转速为n=960/min r ,则大泵的额定流量为:min /824.139.0960101632l q vn =⨯⨯⨯=-所以,满足要求.故本系统采用一台YB1-16/4型双联叶片泵。

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