平面磨床液压系统设计说明书
平面磨床工作台液压系统设计实习报告
毕业实习报告题目专用平面磨床工作台液压系统设计专业数控技术班级学号姓名指导老师2012年2月毕业实习报告——专用平面磨床工作台液压系统的设计一．液压传动的设计1.液压传动设计的背景。
在力的传动中，液压传动具有很多种技术优势，例如功率密度大，配置灵活方便，调速范围大，工作平稳且快速性好，易于操纵控制并实现过载保护，易于实现自动化和机电液的整合，系统设计制造和使用维护方便等，因而已经成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术的应用遍及国民经济各个领域，例如机械知道，能源与冶金工业等。
液压技术已成为包括传动，控制和检测在内的，对现代机械装配技术进步有重要的影响的基础技术和基础学科；随着近二十年来的电子技术，计算机技术和信息技术的迅速发展，液压技术不仅是一种传动方式，更多的是作为一种控制手段，作为连接微电子技术和大概率控制对象之间的桥梁，成为现代控制工程中重要的，不可缺少的环节和手段。
对在一些新的领域，如航天航空，水下和海洋工程，微型机械装置及高温明火环境下所急需的一些特殊元件研究甚少，甚至处于空白状态，迅速改变这种落后的状况，是中国液压技术界和工程界所面临的一项很重要的任务，所以液压技术在以后的机械行业会起到很大的作用。
2.液压传动设计的目的和意义。
（一）.液压系统设计的目的和意义主要有以下几个方面。
（1）液压系统的设计可以使各科有机的结合起来，使学到的知识能够融汇相通，综合运用《液压传动》，《工程力学》，《机械设计》，《液压设计手册》等有关工程方面的知识，以毕业设计为主要载体，通过液压功能原理及液压装置的设计实践，使我们所学的知识更加系统化，使所学的知识得到综合运用，巩固与扩展，培养我们学习和分析问题和一些设计计算的能力。
（2）液压传动设计可以使我们增加动手能力，可以自己查阅一下相关的资料（如液压装置图纸，液压系统的设计计算方法，液压系统原理，液压系统设计手册）这样可以提高我们阅读，分析和综合运用资料的能力，为以后自己从事液压方面的工作打下了基础。
M7120平面磨床PLC课程设计说明书
XXX学院综合课程设计说明书题目:学生姓名：摘要前言第一章1.1 理图 (7)1.2 功能 (9)1.3 M7120第二章2.1PLC3.1PLC3.2PLC第四章M7120平面磨床的PLC控制 (13)4.1 M7120平面磨床PLC输入/输出分配 (13)4.2 M7120平面磨床PLC控制接线图 (14)4.3 M7120平面磨床PLC流程图 (15)4.4 M7120平面磨床梯形图 (16)4.5 M7120平面磨床在s7—200中的仿真 (19)4.6 M7120平面磨床PLC指令语句 (20)总结 (21)参考文献 (22)摘要本次设计的内容主要是利用PLC（ProgrammableLogicController）对M7120平面磨床的控制部分进行改造。
我先对本次的设计进行了总体的思考和分析，使自己对M7120平面磨床的基本结构、运动情况、加工工艺要求等有一定的了解。
M7120平面磨床主要有车身、主轴变速箱、尾座进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板箱等组成。
对M7120平面磨床电气控制部分进行分析得出它需要完成开门断电功能、主轴电动机的正反转控制功能、刀架的快速移动功能、冷却泵电动机的控制。
然后根据电气控制电路的线路图，编译PLC的梯形图，编译通过后，利用PLC实验台进行实验仿真。
由于PLC极高的可靠性，极丰富的指令集，易于掌握，便捷的操作，丰富的内置集成功能，实时特性。
因此使M7120平面磨床在完成原有的功能特点外，还具有安装简便、稳定性好、易于维修、扩关键词AbstractThisdesign'scontentismainly(ProgrammableLogicController)makesthetrans formationusingPLCtotheM7120surfacegrindingmachine'scontrolsection.Iha vecarriedontheoverallponderandtheanalysisfirsttothistimedesign,enable sitselftotheM7120surfacegrindingmachine'sbasicstructure,themovementsi tuation,theprocessingtechnologicalrequirementandsoontohavecertainunde rstanding.TheM7120surfacegrindingmachinemainlyhascompositionsandsoona utomobilebody,mainaxlegearbox,tailstockgearbox,guidescrew,feedrod,too制系统是采用固定接线的，很难适应这个要求。
平面磨床液压系统设计
平面磨床液压系统设计摘要：本文从负载开始计算液压缸的主要参数，确定液压缸侯选择液压泵和液压元件，拟定液压系统图。
然后进行校核计算，确定所选用的液压元件是否合理。
该液压传动系统采用叶片泵供油，回油节流调速。
能量利用合理，工作安全可靠。
以液压缸作为执行元件，夹紧力大，进行磨削时工作性能好。
对液压系统进行了回路的设计，并对集成块、布局等进行了简单的设计。
在设计过程中，尽量使结构紧凑，布局合理。
关键词：液压、平面磨床、设计The Hydraulic System Design of Flat GrinderAbstrac t：This paper calculated hydraulic cylinder of load began to determine the hydraulic cylinder, main parameters of hydraulic pump and hydraulic components was choice, draw up the hydraulic system diagram. Then check calculation, sure chooses hydraulic components is reasonable.This hydraulic transmission system USES vane pump oil supply and return throttling speed. Energy use reasonable, work safety and reliability. With the hydraulic cylinder as actuators, clamping force big when, grinding work performance.The hydraulic system, and the circuit design and layout of manifold blocks the simple design. In the design process, make compact structure, rational layout..Key Words: hydraulic pressure, surface grinder, design0.文献综述0.1液压在机械制造行业中的应用液压技术作为能量传递或者做功环节是必不可缺少的一部分，在机械制造行业中应用比较广泛。
卧轴矩台平面磨床使用说明书
MY7140A 共34页 卧轴矩台平面磨床使用说明书第 1 页1、概括产品概略：本机床系采纳砂轮周边磨削工件平面的机床， 亦可使用砂轮的端面磨削工件垂直面。
按工件的不一样可将其吸牢在电磁吸盘上，或直接固定在工件台上，亦可用其余夹具夹持磨削。
本机床主要零件运动的特色以下。
工作台纵向运动为液压驱动。
磨头在拖板上的横向运动为液压驱动， 亦可手动，并有自动互锁装置。
拖板（连同磨头）在立柱上，上、下垂直运动拥有手动进给和灵巧（迅速起落）功能，并有互锁装置。
起落丝杆为滚珠丝杆，操控轻巧灵巧。
床身内部油池中的回油点与进油点的距离路线最长， 液压油循环流动， 有效的控制了油液升温，减小机床的热变形。
本机床精度稳固，刚性好，性能稳固靠谱，易于维修。
附带说明：1.2.1 本厂因产品规格、设计特征等均在不断的研究改良之中，若有改正，恕不另行通知，敬请用户鉴谅。
1.2.2 本厂厂址：昆明市嵩明县杨林工业区华狮路电话：（0871） 7976088、7976268传真：（0871）7976902卧轴矩台平面磨床第 2 页卧轴矩台平面磨床第 3 页2、主要技术参数部件工作台进给系统砂轮液压系统电动机功率机床外形重量加工范围内容公制英制工作台台面宽度400 mm工作台台面长度1000 mm工作台纵向行程1100 mm工作台 T 型槽数目 3工作台 T 型槽宽度尺寸18工作台纵向进给3～22 m/min主轴中心到台面距离最大850 mm最小155 mm横进给手轮每格进给量0.05 mm横进给手轮每转进给量 3 mm横进给速度～2 m/min横进给行程470 mm磨头每行程断续进给量（无级变速）5～25 mm磨头垂直进给手轮每格进给量0.005 mm磨头垂直进给手轮每转进给量0.5 mm磨头迅速垂直进给速度350 mm/min砂轮外形尺寸（ D×d×W）400×203×50 mm砂轮转速1440 r/min工作压力1～ MPa油泵电机功率 3 KW润滑压力～ MPa电机总功率KW砂轮主轴电机KW油泵电机 3 KW磨头迅速起落电机KW冷却泵电机KW机床外形（长×宽×高）2280× 1410×2315机床净重3500 kg机床最大承载重量500 kg长1000mm宽400mm高（含磁力工作台）650mm卧轴矩台平面磨床第 4 页MY7140A使用说明书卧轴矩台平面磨床转动轴承明细表（比较传动简图）精度序安装部位代号主要尺寸号等级1 垂直进给机构6206 G 30×62×162 垂直进给机构6205 G 25×52×153 垂直进给机构7207 G 35×72×4 垂直进给机构7207 G 35×72×5 立柱53209U G 45×73×246 横进给机构6205 G 25×52×157 横进给机构6205 G 25×52×158 磨头7210C/P4 C 50×90×20共34页第 5 页数目备注21222222卧轴矩台平面磨床第 6 页卧轴矩台平面磨床第 7 页4、机床构造床身及工作台机床床身为丁字形箱式构造，前床身经过 V-平导轨与工作台实现配合连结，经过液压油缸的推动实现工作台来去挪动。
1－3 磨床工作台的液压传动.
情境一 简单机械的液压传动 任务3 磨床工作台的液压传动一、结构与工作情况 1、结构平面磨床，应用于机械加工行业，对机械零件进行精度较高的加工。
磨床工作时，要求其工作台水平往复运动。
外形图：实现工作台水平往复运动控制的是一套液压控制系统。
以下是液压控制系统的半结构原理图。
图3-2 磨床工作台的半结构原理图3-1 磨床工作台 1－床身 2－工作台 3－砂轮架 4－滑鞍 5－立柱液压传动系统由油箱、滤油器、液压泵、压力表、溢流阀、换向阀、液压缸、活塞、工作台、挡铁和行程开关组成。
２、传动系统图：液压缸固定在床身上，活塞连同活塞杆带动工作台作往复运动，液压泵由电动机驱动，从油箱中吸油并把压力油输入管路，经节流阀至换向阀。
当换向阀两端的电磁铁均不通电，其阀芯在两端弹簧力作用下处于中间位置时，管路中，P 、A 、B 、T 均不相通，液压缸两腔油路被封闭，活塞及工作台停止不动。
若换向阀左端的电磁铁通电，衔铁吸合，将其阀芯推至右端,使管路P 和A 通，B 和T 通，此时液压缸进油路为：泵3→节流阀6→换向阀（P →A ）→液压缸左腔。
回油路为：液压缸右腔→换向阀(B →T)→油箱，这时,活塞9连同工作台10在左腔液压力推动下向右移动。
当工作台上的挡铁11与行程开关12相碰时，触发左则电磁铁断电，右侧电磁铁通电，换向阀芯移至左端，使管路P 和B 通，A 和T 通。
液压缸进油路为: 泵3→节流阀6→换向阀(P →B) →液压缸右腔；回油路为：液压缸左腔→换向阀(A →T) →油箱。
这时,活塞带动工作台向左移动。
当挡块13再碰到行程开关时,又可控制电磁铁通断,使换向阀芯换位,从而实现工作台自动往复运动。
工作台的移动速度通过节流阀6调节。
当阀6开口大时,进入液压缸的流量大,工作台移动速度较高。
关小节流阀,工作台的运动速度即减慢。
泵输出油液的压力由负载（如切削力、摩擦力等）决定；另外,泵输出的压力油多于液压缸所需要的油,因此，多余的油应能及时排回油箱。
液压与气动技术项目一平面磨床液压系统分析(共250张)PPT课件
一、液压磨床的液压传动系统原理图
二、液压传动系统的组成
从上述工作过程可以看出，一个完整的、能够 正常工作的液压系统，应该由以下五个主要部分来 组成： ➢1.能源装置：它是供给液压系统压力油，把机械 能转换成液压能的装置。最常见的形式是液压泵。 ➢2.执行装置：它是把液压能转换成机械能的装置。 它们又称为液压系统的执行元件。
五、液压传动在机械中的应用
深化 液压传动系统图的图形符号的意义
液压系统图图形符号(GB786—76)对于这些图形符 号有以下几条基本规定： ➢(1)符号只表示元件的职能，连接系统的通路，不表 示元件的具体结构和参数，也不表示元件在机器中的 实际安装位置。 ➢(2) 符号内的油液流动方向用箭头表示，线段两端都 有箭头的，表示流动方向可逆(也可以画单向箭头) ➢(3)符号均以元件的静止位置或中间零位置表示，当 系统的动作另有说明时，可作例外。
课程考核方式：
1
态度性评价（考勤、上课纪律、学习态 度）：20%
2
知识性评价（作业、单元测验、 期末测验）：70%
3 技能性评价（实验）：10%
液压挖掘机
液压装载机
液压起重机
联合收割机
100吨压力机
联合收割机
折弯机
项目一、平面磨床液压系统分析
➢ 平面磨床是机械加工行业应用广泛的通 用加工设备，是平面精加工的主要手段。 大部分平面磨床均常用液压传动方式。
归纳
➢1、液压系统的五个组成部分 ➢2、液压传动系统的优缺点。 ➢3、液压传动系统图中图形符号的意义。
训练
➢ 学生完成： 1、列举你所了解的液压系统应用实例 2、分析挖掘机液压实验装置的组成及各部分 的作用 ➢ 教师点评:
平面磨床液压系统设计ppt课件
•
控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有
20%以内的短时间过流量。
•
所选液压阀明细见表3-3
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3.3液压缸的选择
• 根据对系统中液压缸主要参数的计算，选 择海德科技液压公司 C SM 16 TF 63/361250 M I-H型伺服液压缸。
• C SM 型伺服液压缸为双作用单活塞杆式 液压缸。具有安装连接方式多样以及可带 缓冲装置等特点。用于精密机床等伺服系 统
力流量28.8（L/min） 转速1000-1500 (r/min) 驱动功率6.4(kW)叶片泵
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3.2液压阀的选择
•
阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定
型产品的阀件。溢流阀按液压泵最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要
考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。
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4.2.3 冷却器的选择
• 在一个工作循环中液压泵平均输入功率为 2058.3W ，平均输出的有效功率为1441W。 所以系统的平均发热功量为617.3W，根据 油箱散热面积计算出油箱的散热功率为
1050W
• 由于N散为1050W 大于系统发热量617.3W, 综上可得不用选择冷却器，采用自然风冷 即可满足要求。
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参考文献：
• [1] 雷天觉主编，新编液压工程手册，北京. 机械工业出版 社，2000
• [2] 成大先主编，机械设计手册，北京. 化学工业出版社， 2005
• [3] 王春行主编，液压控制系统，北京. 机械工业出版社， 2000
• [4] 孙文质编，液压控制系统，北京. 国防工业出版社， 1985
液压课程设计小型磨床工作台液压系统的分析与设计
液压与气压传动课程三级项目——小型磨床工作台液压系统的分析与设计研究报告组员：王定军100101010178曹瑞瑞100101010225何士轩100101010273胡智100101010235刘辉100101010215指导教师：刘劲军2013-06-20燕山大学液压与气压传动课程三级项目任务书小组分工及贡献摘要主要阐述了平面磨床工作台液压系统，液压技术是机械设备中发展最快的技术之一。
随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到广泛应用。
液压技术己成为主机设备中最关键的部分之一。
本平面磨床工作台液压系统设计，出了满足在性能方面规定要求外，还必须符合体积小，重量轻，工作可靠，使用和维修方便等一些公认的普通设计原则。
液压系统的设计主要是根据已知条件，来确定液压工作方案、液压流量、压力和液压泵以及其他元件的设计。
完成整个设计过程需要进行一系列工作。
设计者首先应以树立正确的设计思路，努力掌握先进的科学技术知识和科学辩证的思想方法。
同时，还要坚持理论联系实际，并在实践中不断总结和积累设计经验，向有关领域的科技工作者和从事生产实践的工作者学习，不断发展和创新，才能建好地完成机械设计任务。
关键词磨床液压缸液压泵目录摘要 (3)第1章绪论 (5)1.1课题背景 (5)1.1.1设计的目的 (5)1.1.2设计的要求 (6)第2章系统设计及参数计算 (6)2.1确定对液压系统的工作要求 (6)2.2液压系统工况分析 (7)2.3确定主要参数 (8)第三章拟定液压系统图 (10)3.1液压泵型式选择 (10)3.2选择液压回路 (10)3.3液压系统的合成 (11)第四章液压元件的选择 (12)4.1确定液压泵的规格和电动机的功率 (12)4.2阀类元件和辅助元件的选择 (13)4.3确定管道尺寸 (14)4.4确定油箱容量 (15)第五章液压系统性能验算 (15)5.1回路压力损失 (15)5.2液压系统的发热与温升验算 (16)结论 (17)心得 (17)参考文献 (18)第1章绪论1.1 课题背景在力的传动中，液压传动具有多种技术优势，例如功率密度大，配置灵活方便，调速范围大，工作平稳且快速性好，易于操控并实现过载保护，易于实现自动化和机电液的整合，系统设计制造和使用维护方便等，因而已经成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
M1432A万能外圆磨床头架及液压系统三维设计说明书
前言机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国生和国防的加强。
因此，各国都把机械制造业的发展放到首要位置。
其中装备制造业是国民经济的脊梁，它的各项经济指标占全国工业的比重高达四分之一至五分之一；是高技术的载体及转化为生产力的桥梁和通道，20世纪兴起的信息技术、核技术、空间技术等，无一不是装备制造业创造出来的；是产业升级的手段，生产工作母机、提供重大装备；是外贸出口的主力，占全国外贸出口的36%以上；是国家安全的重要保障，在高技术和数字化战争时代，装备制造业还是国家的战略产业，它是实现工业化的必备条件，是衡量一个国家国际竞争力的重要标志，是决定我国在国际分工中地位的关键因素。
机床是机械加工中的主要加工设备，在生产实践中有着重要的作用，它的加工精度、加工效率都直接反映着加工的水平。
随着磨削技术的发展，磨床在加工机床中的比例越来越大。
据1997年欧洲机床展览会（EMO）的调查数据表明，25%的企业认为磨削是他们应用的最为主要的加工技术，车削只占23%，钻削占22%，其它的占8%；而磨床在企业中占机床的比重高达42%，车床占23%，钻床占14%。
我国从1949—1998年，开发生产的通用机床有1800多种，专用机床有几百种，磨床的拥有量占金属切削机床总拥有量的13%左右。
可见，磨床及磨削技术在机械制造业中占有极其重要的位置。
它作为金属切削行业的一个重要分支，随着工业的发展，对机械零件的加工精度和表面粗糙度的要求日益提高，磨削加工显得更加重要。
尤其是在汽车、电力、船舶、冶金、军工、航天航空等行业，磨床正发挥着越来越大的作用。
“十一五”期间，经过调整和整合期后的磨床行业，将会迎来新一轮的发展期。
第一部分第一章绪论头架是外圆类磨床的主要部件，它的动态性能对磨床的性能有着重要的影响。
头架的作用是支撑工件和传递动力，即使工件转动。
其中主轴又是它的主要零件，主轴的精度高低对于整机的几何精度和工作精度有着直接的影响。
毕业设计---平面磨床 液压系统设计计算说明书
中期设计计算一．工况分析液压缸所受外负载：F w = F g + F f + F a式中：F g ——工作负载，在此取F g =4000N ；F a ——运动部件速度变化时的惯性负载；F f ——导轨摩擦阻力负载；F f =f （G+ F Rn ）式中：G ——运动部件重力（取质量m=400kg ，重力加速度g=9.8m/s 2,G=mg=3920N ）；F Rn ——垂直于导轨的工作负载，在此取F Rn =0；f —摩擦系数，在本设计方案中，平面磨床工作台运动速度属低速运动，所以根据表1-1，取动摩擦系数f=0.1，静摩擦系数f=0.2；导轨静摩擦阻力负载F fs =0.2×3920=784N ；导轨动摩擦阻力负载F fa =0.1×3920=392N ；惯性载荷a F =G g ΔυΔt 式中 g ——重力加速度；g=9.8m/s ²；∆υ—— 速度变化量，取∆υ=5m/min ≈0.083m/s ；∆t —— 起动或制动时间，平面磨床一般去∆t=0.5s ；所以a F = 66.4N机床起动加速时：F w = F g + F fs +F a =4000+784+66.4=4850.4N机床平稳运动时：F w = F g + F fa =4000+392=4392N机床减速运动时：F w = F g + F fa –F a =4000+392-66.4=4325.6N二．初选系统工作压力压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定．还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制．载载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本,所以压力可以选低一些。
根据表格1-2，初选系统工作压力为P1=1.5MPa 。
磨床液压系统说明)
尾架顶尖只有在砂轮架处于后退位置时才允许松开。
为操作方便，采用脚踏式二位三通阀11(尾架阀)来操纵，由尾架缸15来实现。
由图可知，只有当快动阀12处于左位、砂轮架处于后退位置，脚踏尾架阀处于右位时，才能有压力油通过尾架阀进入尾架缸推杠杆拨尾顶尖松开工件。
当快动阀12处于右位(砂轮架处于前端位置)时，油路L为低压(回油箱)，这时误踏尾架阀11也无压力油进入尾架缸14，顶尖也就不会推出。
尾顶尖的夹紧是靠弹簧力。
6.抖动缸的功用抖动缸6的功用有两个。
第一是帮助先导阀1实现换向过程中的快跳；第二是当工作台需要作频繁短距离换向时实现工作台的抖动当砂轮作切入磨削或磨削短圆槽时，为提高磨削表面质量和磨削效率，需工作台频繁短距离换向—抖动。
这时将换向挡铁调得很近或夹住换向杠杆，当工作台向左或向右移动时，挡铁带杠杆使先导阀阀芯向右或向左移动一个很小的距离，使先导阀1的控制进油路和回油路仅有一个很小的开口。
通过此很小开口的压力油不可能使换向阀阀芯快速移动，这时，因为抖动缸柱塞直径很小，所通过的压力油足以使抖动缸快速移动。
抖动缸的快速移动推动杠带先导阀快速移动(换向)，迅速打开控制油路的进、回油口，使换向阀也迅速换向，从而使工作台作短距离频繁往复换向—抖动。
三、本液压系统的特点由于机床加工工艺的要求，M1432A型万能外圆磨床液压系统是机床液压系统中要求较高、较复杂的一种。
其主要特点是：(1)系统采用节流阀回油节流调速回路，功率损失较小。
(2)工作台采用了活塞杆固定式双杆液压缸，保证左、右往复运动的速度一致，并使机床占地面积不大。
(3)本系统在结构上采用了将开停阀、先导阀、换向阀、节流阀、抖动缸等组合一体的操纵箱。
使结构紧凑、管路减短、操纵方便，又便于制造和装配修理。
此操纵箱属行程制动换向回路，具有较高的换向位置精度和换向平稳性。
专用平面磨床工作台往复运动的液压系统设计
广西科技大学课程设计(说明书)液压课程设计学生姓名。
学院名称。
班级。
指导教师。
2013年01月18日摘要主要阐述了平面磨床工作台液压系统，液压技术是机械设备中发展最快的技术之一。
随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到广泛应用。
液压技术己成为主机设备中最关键的部分之一。
本平面磨床工作台液压系统设计，出了满足在性能方面规定要求外，还必须符合体积小，重量轻，工作可靠，使用和维修方便等一些公认的普通设计原则。
液压系统的设计主要是根据已知条件，来确定液压工作方案、液压流量、压力和液压泵以及其他元件的设计。
完成整个设计过程需要进行一系列工作。
设计者首先应以树立正确的设计思路，努力掌握先进的科学技术知识和科学辩证的思想方法。
同时，还要坚持理论联系实际，并在实践中不断总结和积累设计经验，向有关领域的科技工作者和从事生产实践的工作者学习，不断发展和创新，才能建好地完成机械设计任务。
关键词：磨床液压缸液压泵目录摘要................................................................................................................................................... 目录.. (2)1 课题题目 (3)1.1 课程设计课题内容 (3)1.1.1 设计的目的 (3)1.2设计内容及步骤 (3)1.2.1 设计的内容及步骤 (4)2. 正文 (5)2.1 设计要求及设计参数 (5)2.1.1设计要求 (5)2.1.2设计参数 (5)2.2负载与运动分析 (5)2.2.1负载分析 (6)2.2.2运动分析 (6)2.2.3负载图与运动图的绘制 (6)2.3确定液压系统主要参数 (9)2.3.1液压缸的选定 (9)2.3.2液压缸各阶段的压力，流量和功率 (11)2.3.3液压缸的工况图 (13)3 选型及计算书 (14)3.1 拟定液压系统原理图 (14)3.2液压元件的选择 (15)3.2.1确定液压泵的规格和电动机的功率 (15)3.2.2选择阀类元件及辅助元件 (17)3.3液压确定系统性能的验算 (17)总结 (18)参考文献 (18)1课题题目1.1课程设计课题内容1.1.1设计的目的专用平面磨床液压系统的设计是为了使得工作台的往复运动采用液压运动，平面磨床为精加工磨床，磨削力及变化量不大，工作台往复运动速度高，调速范围广，要求换向灵敏迅速，冲击小，所以采用液压传动能够达到这些效果，液压传动主要是为了操纵平面磨床的往复运动，所以是液压系统的主体回路，其中主要有工作台油路的控制，和工作台速度的控制，工作台制动，换向和停留以及工作台手动与自动控制互锁。
卧轴矩台平面磨床M7130H_JM说明书
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第4页 第5页 第6页 第6页 第7页 第7页 第7页 第9页 第9页 第9页 第9页 第9页 第 15 页 第 15 页 第 17 页 第 18 页 第 19 页 第 19 页 第 20 页 第 20 页 第 23 页 第 24 页 第 25 页 第 28 页 第 28 页 第 29 页 第 30 页 第 30 页
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（四）机床润滑（图 3）
图中 序号
润滑处的名称
1 砂轮座水平导轨润滑用的前油槽
2 工作台换向摇杆小轴润滑
3 立柱左侧垂直导轨
4 立柱右侧垂直导轨的润滑油孔
5 立柱右侧垂导轨压板的润滑油孔
6 砂轮座自动变向杆小轴的润滑油孔
7 砂轮座水平导轨润滑用的后油槽
8 砂轮主轴后轴承润滑
9 立柱左侧垂直导轨润滑油孔
邮政编码：310022 电话：（0571）87295819
2006 年 2 月版
M7130H 型
使用说明书
目录
机械、液压部分
（一）主要规格 （二）操作手柄一览表 （三）机械传动
1 机械传动系统图 2 滚动轴承明细表 3 齿轮、蜗杆、蜗轮用丝杆明细表 （四）机床润滑 （五）机床机构 1 床身及工作台 2 工作台液压筒 3 立柱 4 拖板 5 垂直进刀减速器 6 砂轮座 7 砂轮座手动机构 8 垂直进刀机构 9 砂轮座液压筒 10 砂轮修整器 11 手动润滑开关 （六）机床液压系统说明 （七）机床液压传动的调整 （八）机床液压系统中可能性故障 （九）机床的搬运与安装 （十）使用机床的准备工作 （十一）使用机床的实践指示 （十二）机床附件目录 （十三）备件目录 （十四）备注
（图 9） 6．砂轮座(图 10) 砂轮座主体(1)有两个燕尾形导轨，主体后端面上装有支架(2)，支架与拖板中的液压筒活 塞杆相连接，前端有钢套镶铜的开槽轴承(3)安在前轴承座的锥孔中，要调整轴承必须松开螺 钉(5)，按逆时针方向旋转螺帽(6)，可以收紧轴承。按顺时针方向拧紧螺帽(6)，可以松开轴 承调整轴承后必须把螺钉(5)旋紧，在旋螺钉(5)时滑块(7)就将轴承拉紧在轴承座上，因而轴 承得以具有能保证正常的适当几何形状，油液经过油环(8)甩起，由主轴上的螺旋油槽将油带 入前轴承与主轴之间，注入前轴承的油液应预先过滤，油孔在主体上有塞子(9)盖住，油位按 油标(10)上的红线可以确定。主轴后端装有滚动轴承，使用脂润滑。 为了使主轴达到动平衡以及砂轮卡盘和砂轮得到静平衡，有锲块(12)可以调整，电动机 的转子(13)直接装在主轴上，定子(14)压在砂轮座的壳体里，风扇(15)经过后罩(16)吸进空气 使电动机冷却罩里的孔有铁丝网包着，热空气从外壳旁边，经过用网眼盖包着的口(17)放出， 砂轮卡盘(18)安装在主轴前面退拨部分，在砂轮卡盘上固定着砂轮。 砂轮外罩(19)和卸砂轮用的前盖是为使工作人员避免机床上可能发生的伤害而设的，遮 板(20)是为了在磨削时阻挡砂轮碎屑及冷却液之用磨削大部分伴用冷却液，冷却液从冷却液 泵经过支架(22)和(23)上面的钢管(24)进入喷嘴(21)，钢管的一端连接橡皮管(25)，支架(22)及 (23)上装有压板(26)，调整砂轮座横向移动的撞块(27)即沿此压板的槽子调整位置。 修整砂轮时，可将挡水罩(28)抽出，以便修整砂轮，待砂轮修整完毕，再把挡水罩(28) 推入，使工作时冷却液不会飞出来。
平面磨床液压统设计说明书
1引言磨床工作台的运动是一种连续往复直线运动，它对调速、运动平稳性、换向精度、换向频率都有较高的要求，因广泛采用液压传动。
磨床是一种精密加工机床，对液压系统有着较高的要求。
磨床中的平面磨床为精加工机床，磨削力及变化量不大，工作台往复速度较高，调速范围较广，要求换向灵敏迅速，冲击小，但对换向精度要求不高。
液压技术作为一门新兴应用学科，虽然历史较短，发展的速度却非常惊人。
液压设备能传递很大的力或力矩，单位功率重量轻，结构尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸仅为直流电机的10%~20%左右；反应速度快、准、稳；又能在大范围内方便地实现无级变速；易实现功率放大；易进行过载保护；能自动润滑，寿命长，制造成本较低。
因此，世界各国均已广泛地应用在锻压机械、工程机械、机床工业、汽车工业、冶金工业、农业机械、船舶交通、铁道车辆和飞机、坦克、导弹、火箭、雷达等国防工业中。
液压传动设备一般由四大元件组成，即动力元件——液压泵；执行元件——液压缸和液压马达；控制元件——各种液压阀；辅助元件——油箱、蓄能器等。
液压阀的功用是控制液压传动系统的油流方向，压力和流量；实现执行元件的设计动作以控制、实施整个液压系统及设备的全部工作功能。
1.1液压系统的发展历史液压传动理论和液压技术发展的历史可追溯17 世纪，当时的荷兰人史蒂文斯 (Strvinus )研究指出，液体静压力随液体的深度变化，与容器的形状无关。
之后托里塞勒(Torricelli) 也对流体的运动进行研究。
17 世纪末，牛顿对液体的粘度以及浸入运动流动体中的物体所受的阻力进行了研究。
18 世纪中叶，伯努利提出的流束传递能量理论及帕斯卡提出的静压传递原理，使液压理论有了关键性的进展。
1795 年英国伦敦的约瑟夫. 布拉默(Joseph Bramah 1749~1814) 创造了世界上第一台水压机——棉花、羊毛液压打包机。
1905 年，詹尼( Janney)设计了一台带轴向柱塞泵的油压传动与控制装置，并于1906 年成功地应用在弗吉尼亚号战舰的炮塔俯仰、转动机构中。
7-2 分析平面磨床工作台液压系统
项目七典型液压传动系统实例【课题名称】任务2 分析平面磨床工作台液压系统【课时安排】3学时【教学目标】分析平面磨床工作台的液压传动系统的工作原理。
【教学重点】分析平面磨床工作台的液压传动系统的工作原理。
【教学难点】平面磨床工作台的液压传动系统电气控制回路的分析。
【关键点】掌握不同液压传动系统的工作原理。
【教学方法】理实一体、讨论法、多媒体展示【教具资源】实训室、多媒体教学设施【教学过程】一、导入新课教师通过视频及仿真软件展示平面磨床工作台的工作过程，引出本任务学习内容。
二、讲授新课教学环节1 任务布置及分析教师活动：通过分析任务要求，引导学生分析平面磨床工作台的液压传动系统的工作原理。
学生活动：分组讨论确定平面磨床工作台的液压传动系统的工作原理。
教学环节2 任务实施教师活动1：针对任务要求，引导学生列出任务需要的元件清单。
学生活动1：学生讨论得到任务实施的元件清单。
教师活动2：引导学生按小组完成平面磨床工作台液压系统的仿真设计学生活动2：学生讨论，通过仿真设计本任务的回路。
教学环节3 归纳梳理典型的液压传动系统都是由不同的基本回路所组成，在分析液压传动系统原理图，一般的按以下步骤进行：1.了解液压设备的功能及对液压传动系统动作和性能的要求。
2.初步分析分析液压系统原理图，并按执行元件将其化解为若干个子系统。
3.对每个子系统进行分析：分析组成子系统的基本回路及各液压元件的作用；按执行元件的工作循环分析实现每步动作的进油和回油路线。
4.根据液压系统对子系统之间的顺序、压力切换、互锁、联动等要求分析它们之间的关系，弄懂整个液压系统的工作原理。
5.归纳出液压设备液压传动系统的特点和使设备正常工作的要领，加深对整个液压系统的理解。
在液压传动系统中当系统压力较高，在多个局部回路或支路中要求不同压力值的较低压力时，可采用二级减压回路实现压力切换。
专用平面磨床工作台液压系统设计（36）(1)
蚌埠学院机械与车辆工程学院
液压传动课程设计任务书
班级姓名学号指导教师：
一、设计题目：
一台平面磨床工作台的往复运动采用液压传动，试设计该液压机的液压系统。
已知工作台最大运动速度为8m/min，最小速度为4m/min，工作台及工件等移动部件的重量为10000N，磨削时的x方向切削分力为500N，y方向切削分力为1000N，启动时间为0.05s，导轨摩擦因数为0.16，要求采用节流阀会有节流调速，回油背压为0.3Mpa。
二、设计要求：
液压系统图拟定时需要提供2种以上的设计方案的选择比较。
从中选择你认为更好的一种进行系统元件选择计算。
三、工作量要求
1·液压系统图1张（A1）
2·液压缸装配图1张（A2）
3·设计计算说明书1份
四、设计时间：2020年9月7日—2020年9月11日
蚌埠学院机械与车辆工程学院
液压传动课程设计任务书
机械与车辆工程学院2019 级机械设计制造及其自动化升本班。
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1引言磨床工作台的运动是一种连续往复直线运动，它对调速、运动平稳性、换向精度、换向频率都有较高的要求，因广泛采用液压传动。
磨床是一种精密加工机床，对液压系统有着较高的要求。
磨床中的平面磨床为精加工机床，磨削力及变化量不大，工作台往复速度较高，调速范围较广，要求换向灵敏迅速，冲击小，但对换向精度要求不高。
液压技术作为一门新兴应用学科，虽然历史较短，发展的速度却非常惊人。
液压设备能传递很大的力或力矩，单位功率重量轻，结构尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸仅为直流电机的10%~20%左右；反应速度快、准、稳；又能在大范围内方便地实现无级变速；易实现功率放大；易进行过载保护；能自动润滑，寿命长，制造成本较低。
因此，世界各国均已广泛地应用在锻压机械、工程机械、机床工业、汽车工业、冶金工业、农业机械、船舶交通、铁道车辆和飞机、坦克、导弹、火箭、雷达等国防工业中。
液压传动设备一般由四大元件组成，即动力元件——液压泵；执行元件——液压缸和液压马达；控制元件——各种液压阀；辅助元件——油箱、蓄能器等。
液压阀的功用是控制液压传动系统的油流方向，压力和流量；实现执行元件的设计动作以控制、实施整个液压系统及设备的全部工作功能。
1.1液压系统的发展历史液压传动理论和液压技术发展的历史可追溯17世纪，当时的荷兰人史蒂文斯（Strvinus）研究指出，液体静压力随液体的深度变化，与容器的形状无关。
之后托里塞勒(Torricelli)也对流体的运动进行研究。
17世纪末，牛顿对液体的粘度以及浸入运动流动体中的物体所受的阻力进行了研究。
18世纪中叶，伯努利提出的流束传递能量理论及帕斯卡提出的静压传递原理，使液压理论有了关键性的进展。
1795年英国伦敦的约瑟夫.布拉默(JosephBramah1749~1814)创造了世界上第一台水压机——棉花、羊毛液压打包机。
1905年，詹尼（Janney）设计了一台带轴向柱塞泵的油压传动与控制装置，并于1906年成功地应用在弗吉尼亚号战舰的炮塔俯仰、转动机构中。
1936年，哈里.威克斯（HarryVikers）提出了包括先导式溢流阀在内的些液压控制元件有力地推动了液压技术的进步。
1958年美国麻萨诸塞州理工学院的布莱克本（Blackburn）、李诗颖创造了电液伺服阀，并于1960年发表了对液压技术有杰出贡献的论著——《流体动力控制》。
现在由于微型计算机与液压技术日益密切的结合，对液压控制阀提出了更高、更新的要求，液压控制已开始形成了一个分支学科，继续不断不断地向高、精、尖的方向发展。
1．2液压系统的发展现状液压传动技术发展到今天已经拥有较为完善的理论和实践基础。
虽然液压传动还存在一些缺陷，但总体上优点还是盖过了缺点。
正因为液压传动具有很多机械传动所不具备的优点，液压传动技术在机械工业的各个领域得到了广泛的应用，如：矿山机械、工程机械、冶金机械、建筑机械、起重机械等。
液压技术的应用实现了从手动到半自动化、自动化的逐步发展，从而也推动了机械工业的向前发展。
在整个机械传动工程中，液压传动技术扮演了举足轻重的角色。
1.3现今液压系统的优缺点液压传动的特点：液压传动技术与传统的机械传动相比，液压传动操作方便简单，调速范围广，很容易实现直线运动，具有自动过载保护功能。
液压传动容易实现自动化操作，采用电液联合控制后，可以实现更高程度的自动控制以及远程遥控。
液压传动系统可以灵活布置各个元件，由于工作介质为矿物油，良好的润滑条件延长了元件的使用寿命。
由于液压传动的工作介质是流体矿物油，因而沿程、局部阻力损失和泄漏较大，泄漏的矿物油将直接对环境造成污染，有时候还容易引发各种安全事故。
液压油受温度的影响很大，因而不能在很高或很低的温度条件下工作。
因为液压油存在一定的压缩性，所以液压传动的传动比不恒定，不能保证很高的传动精度。
密封状况的好坏对液压传动影响很大，因而液压元件必须具有较高的制造精度。
液压传动的故障排除不如机械传动、电气传动那样容易，因此对维护人员有较高的技术水平要求。
近年来，国内的平面磨床制造水平虽然有了明显的提高，但不可否认的是无论是高档的多轴联动数控、强力成形磨床、磨削加工中心和中档的数控平磨还是普通平磨或传统的手动平磨，与国外先进水平相比仍有不小的差距。
1.4平面磨床液压系统发展潮流平面磨床相对于车床、铣床等采用数控技术较晚，是因为它对数控系统的特殊要求。
近十几年来，借助CNC技术磨床上砂轮的连续休整，自动补偿，自动交换砂轮，多工作台等操作功能得以实现。
数控磨床行业独特需求，机床生产厂也积极开发机械部分，提出独特控制要求：斜轴控制、主轴摆动、强化拱顶磨削方法。
同时液压元件也在将向高性能、高质量、高可靠性、系统成套法向发展，向低能耗、低噪声、无污染法向发展。
21世纪是一个高度自动化的社会，随着科技的发展和人类的新需要，大型智能型行走机器人将应运而生。
资料表明，液压技术作为能量传递或做功环节是其中必不可少的一部分。
故无论现在还是将来，液压技术在国民经济中都占有重要的一席之地，发挥着无法替代的作用。
现代液压技术与微电子技术、计算机控制技术、传感技术等为代表的新技术紧密结合，形成一个完善高效的控制中枢，成为包括传动、控制、检测、显示乃至校正、预报在内的综合自动化技术。
它是中大功率机械设备实现自动化不可缺少的基础技术，应用面极其广泛。
1.5本课题的目的及研究范围该课题从分析研究平面磨床液压系统的角度入手，深度剖析了当代液压系统的优缺点。
旨在有针对性的提出对当代液压系统进行逐步完善的方法。
要求通过对各种机床液压系统的分析，设计出初步的MK7120A平面磨床的动作循环，并根据动作循环图了解了磨床液压系统的原理特点，对当代液压系统有清楚明了的认识。
2液压系统分析与设计平面磨床是磨床的一种。
主要用砂轮旋转研磨工件以使其可达到要求的平整度,根据工作台形状可分为矩形工作台和圆形工作台两种，矩形工作台平面磨床的主参数为工作台宽度及长度，圆台平面磨床的主参数为工作台面直径。
根据轴类的不同可分为卧轴及立轴磨床之分。
2.1MK7120A平面磨床主参数的确定MK7120A型平面磨床设计为卧轴矩台平面磨床，加工工件最大尺寸630mm×200mm×320mm，砂轮主轴中心到工作台距离：100～445mm。
工作台液动速度：1～18m/min工作台纵向移动最大距离：780mm。
2.2平面磨床动作循环分析一般的立式卧轴平面磨床，轴的线性运动具有：1、工作台的左右运动；2、砂轮座的上下运动；3、砂轮座得前后运动。
由于平面磨床的工作台左右移动一般要求高速运动以及平稳，因此大部分平面磨床此轴通常采用液压系统控制。
此处设计为MK7120A型平面磨床工作台采用液压系统传动，砂轮及砂轮座采用电动机带动丝杠传动，本设计中只研究平面磨床的液压系统，对后者不做研究。
因此，设计中只分析设计液压泵带动液压缸的左右运动。
MK7120A平面磨床工作台循环运动设计为：快进-工进-快退。
其中快进与快退均设计为13m/min，加速时间为0.13秒。
2.3负载的分析计算2.3.1导轨的选择与摩擦力的计算主要性能参数与性能要求如下：假设工件为45号钢：ρ=7.85g/cm³m=ρ×v=7.85×(630×200×320)=316.512kgG=m·g=3101.82N设工作台及夹具质量为500kg导轨摩擦系数为μs=0.2动摩擦系数μd=0.1静摩擦力：Ffs=μs·（m1+m2)=0.2×(500+316.5)=1600N动摩擦力：Ffd=μd·（m1+m2)=0.1×（500+316.5）=800N惯性负载：Fi=（m1+m2）ΔV/Δt=（500+316.5）×13/0.13×60=1360.8N Ft=500NF′=T/（De/2）=P/n/（πDe·n）=170.6N·m2.3.2循环阶段受力分析与计算a快进阶段受力分析：启动：F=Ffs1600N推力：1778N加速：F=Ffd+Fi2160.8N推力：2400N恒速：F=Fd800N推力：889Nb工进：F=F′+Ffd970N推力：1078Nc快退阶段：启动：F=Ffs1600N推力：1778N加速：F=Ffd+Fi2160.8N推力：2400N恒速：F=Fd800N推力：889N根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图F-L如图1所示。
图1根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图v-L如图2所示。
图22.4计算液压系统主要参数并编制工况图2.4.1预选系统设计压力平面磨床也归属精加工机床，所设计的工作台在工进时负载最大，在其它工况负载都不太高，参考表2和表3，初选液压缸的工作压力p1=2MPa。
2.4.2计算液压缸主要结构尺寸由于设计要求工作台快速进退速度相等，故选用单杆差动连接液压缸，使缸的无杆腔与有杆腔的有效面积A1与A2保持关系A1=2A2，即杆d和缸径D满足d=0.707D.按设计手册取背压0.8MPa。
表1表2各种机械常用的系统工作压力表3执行元件背压力从满足最大推力出发，可算得液压缸无杆腔的有效面积A1=F/(p1-p2/2）=2400/（2-0.8/2）=17cm³液压缸内径：==46.5圆整后取标准数值得D=50mm=5cm按表4表5确定d表4按工作压力选取d/D表5按速比要求确定d/D注：v1—无杆腔进油时活塞运动速度；v2—有杆腔进油时活塞运动速度。
由表4、表5得：d=0.71D=36mm=3.6cm由此求得液压缸两腔的实际有效面积为：A1=πD²/4=3.14×50²÷4=1963mm²A2=π（D²-d²）/4=3.14×﹙50²﹣36²）=946mm²A=A1-A2=1963-946=1017mm²根据计算出的液压缸的尺寸，可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率：a快进阶段的液压缸压力：启动时，p1=（F+A2ΔP)/A=1778÷1017=1.1MPa加速时，p1=（F+A2ΔP)/A=（2400+946×0.5）／1017=2.8MPa 恒速时，p1=（F+A2ΔP)/A=（889+946×0.5）／1017=1.33MPa 工进阶段的液压缸压力：工进时，p1=（F+A2ΔP)/A1=（1078+946×0.8）／1963=0.8MPa 快退阶段的液压缸压力：启动时，p1=（F+A1ΔP)/A2=1778÷946=1.8MPa加速时，p1=（F+A1ΔP)/A2=（2400+1963×0.5）／946=3.6Pa 恒速时，p1=（F+A1ΔP)/A2=（889+1963×0.5）／946=1.9MPab快进阶段的液压缸流量：快进时，q=A·vk=1017×13／10³=13.2(L／min)工进阶段的液压缸流量：工进时，qmax=A1·vg=1963×6／10³=11.8(L／min)qmin=A1·vg=1963×1／10³=1.9(L／min)快退阶段的液压缸流量：快退时，q=A2·vk=946×13／10³=12.3(L／min)c快进阶段液压缸功率：快进时，P=P1·q=1.33×13.2×10³／60=292W工进阶段液压缸功率：工进时，P=P1·q=0.8×11.8×10³／60=157W快退阶段的液压缸功率：快退时，P=P1·q=1.9×4.7×10³／60=148W由上述结果编制出的液压缸工况图：液压缸的p-L图液压缸的q-L图液压缸的P-L图3制定液压回路方案，拟定液压系统原理图3.1制定液压回路方案3.1.1油源形式及压力控制工况图表明，系统压力和流量均小，故可采用电动机驱动的单定量泵供油油源和溢流阀调压方案，如图3-1所示。