课程设计任务书 目 录
1设计题目 卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 ........... 2 2 工况分析 ............................................................. 2 2.1负载分析 ...................................................................... 2
3 液压系统方案设计 ………………………………………………………………… 3 3.1液压缸参数计算 …………………………………… . 3 3.2拟定液压系统原理图 ……………………………… .. 6 3.3液压元件的选
择 …………………………………… . 7 3.3.2阀类元件及辅助元件的选择 …………………… ... 8
3.3.3油管的选择 …………………………………… .... 9
4 液压系统性能验算 ………………………………………… 12 4.1 验算系统压力损失并确定压力阀的调整值…………… 12
4.2油液温升计算 …………………………………………… 14 5 设计小结…………………………………………………… 14 6 参考文献…………………………………………………… 15 1.设计题目 卧式双面铣削组合机床的液压系统设计
试设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。 机床的加工对象为铸铁变 速箱箱体, 动作顺序为夹紧缸夹紧→工作台快速趋近工件→工作台进 给→工作台快退→夹紧缸松开→原位停止。 工作台移动部件的总重力 为 4000N , 加、 减速时间为 0.2s , 采用平导轨, 静、 动摩擦因数 μs =0.2, μd =0.1。夹紧缸行程为 30mm ,夹紧力为 800N ,工作台快进行程为 100mm , 快进速度为 3.5m/min, 工进行程为 200mm , 工进
速度为 80~300mm/min,轴向工作负载为 12000N ,快退速度为 6m/min。要求工 作台运动平稳,夹紧力可调并保压。
2 工况分析 2.1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。 因工作部件是卧式放置, 重力的的水平分力为零, 这样 需要考虑的力有: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 F ,动摩擦力为 fd F ,
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 9. 0m =η,则液压缸在各工作阶段的总机械负载可以算出,见表 2-1。
速度图(F-2
图 2-1负载图和速度图
3 液压系统方案设计 3.1液压缸参数计算
组合机床液压系统的最大负载约为 14000N ,初选液压缸的设计压力 P1=3MPa,为了满足工作台快速进退速度要求,并减小液压泵的流量,这里的 液压缸课选用单杆式的, 并在快进时差动连接, 则液压缸无杆腔与有杆腔的等
效面积 A1与 A2应满足 A1=0.37A2(即液压缸内径 D 和活塞杆直径 d 应满足: d=0.607D。 为防止铣削后工件突然前冲, 液压缸需保持一定的回油背压, 暂取
背压为 0.5MPa ,并取液压缸机械效率 m η=0.9
。则液压缸上的平衡方程 故液压缸无杆腔的有效面积:
液压缸内径:
按 GB/T2348-1980,取标准值 D=80mm;因 A1=0.37A,故活塞杆直径 d=0.607D=50mm(标准直径
则液压缸有效面积为:
差动连接快进时,液压缸有杆腔压力 P2必须大于无杆腔压力 P1,其差值 估取 P2-P1=0.5MPa,并注意到启动瞬间液压缸尚未移动,此时△ P=0;另外 取快退时的回油压力损失为 0.5MPa 。根据假定条件经计算得到液压缸工作循 环中各阶段的压力 . 流量和功率,并可绘出其工况图
表 3— 1液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值
卧式双面铣削组合机床的液压系统设计说明书 解读
