卧式钻镗组合机床液压系统设计.pdf
《卧式钻镗组合机床液压系统设计.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《卧式钻镗组合机床液压系统设计.pdf(17页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、实用标准 文案大全 课程设计说明书 题目:液压与气动技术 卧式钻镗组合机床液压系统设计 姓名:郑义强 学号: 1 5 0 6 2 4 0 1 3 0 系别:机电工程与自动化学院 专业:机械设计与制造 班级: 15机械 1 指导教师:陈佳彬 黎明职业大学 2017年 6 月 27 日 实用标准 文案大全 目录 1. 设计任务 1 1.1设计要求 1 1.2设计参数 1 1.3主要内容 1 2. 工况分析 2 2.1负载图及速度图 2 2.1.1负载分析 . 2 2.1.2负载图、速度图. 3 2.2工况分析图 4 3. 方案确定 5 3.1选择液压回路。 5 3.1.1调速回路及油源形式. 5
2、3.1.2快速回路及速度换接回路. 5 3.1.3换向回路 . 6 3.1.4行程终点的控制方式. 6 4. 计算和选择液压元件 6 4.1确定液压泵的规格和电机功率 6 4.1.1压泵工作压力的计算. 6 4.2液压阀的选择 7 4.3确定管道尺 8 4.3.1压油管道 . 8 4.3.3回油管道 . 9 4.4确定邮箱容量 9 5. 组成液压系统图 9 6. 液压系统主要性能的估算 . 10 6.1液压缸的速度 . 10 6.2系统的效率 . 11 6.2.1回路中的压力损失 12 6.2.2液压泵的工作压力 13 6.2.3顺序阀的调整压力 13 6.3液压回路和液压系统的效率. 14
3、实用标准 文案大全 1. 设计任务 设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统。该机床用于加工铸铁箱形零件的 孔系,运动部件总重G=10000N ,液压缸机械效率为0.9 ,加工时最大切削力为 12000N ,工作循环为:“快进工进死挡铁停留快退原位停止”。 快进行程长度为 0.4m,工进行程为 0.1 m。快进和快退速度为0.1ms,工进速 度范围为 310 4 510m s 3 ,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。 1.1 设计要求 设计一台卧式钻、 镗组合机床液压系统。 该机床用于加工铸铁箱形零件的 孔系,运动部件总重G=10000N ,液压缸机
4、械效率为0.9 ,加工时最大切削力为 12000N , 工作循环为: “快进工进死挡铁停留快退原位停止”。 , 1.2 设计参数 快进行程长度为 0.4m,工进行程为 0.1 m 快进和快退速度为 0.1ms 工进速度范围为 310 4 510 3 m s 1.3 主要内容 1、进行工况分析,绘制工况图。 2、拟定液压系统原理图,绘制电磁铁动作表 3、计算液压系统及有关元件参数,选择液压元件 4、液压缸结构设计 实用标准 文案大全 5、编写设计说明书 实用标准 文案大全 2. 工况分析 2.1负载图及速度图 2.1.1负载分析 a. 切削力: L F =12000N b. 摩擦阻力: Gsfs
5、 FfF=0.210000=2000N Gdfd FfF=0.110000=1000N c. 惯性阻力 tg F maF G m = 2.0 1 .0 81.9 10000 N=510N d. 重力阻力 因工作部件是卧式安置,故重力阻力为零。 e. 密封阻力 将密封阻力考虑在液压缸的机械效率中去,去液压缸机械效率 m=0.9。 f. 背压阻力 背压力 2 p 查表选取。 根据上述分析课算出液压缸在各动作阶段中的负载,见下表。 工况计算公式 液压缸负载 F/N 液压缸推力NFF m9.0/ 启动fs FF 2000 2222 加速mfdFFF1510 1678 快速 fd FF 1000 111
6、1 工进fdLFFF13000 14444 快退 fd FF1000 1111 实用标准 文案大全 2.1.2 负载图、速度图。 快进速度 1与快退速度3相等,即1=3=0.1m/s。行程分别为1 l =0.4m, 3l =0.5m;工进速度 2= 34 105103 m/s,行程 3 l =0.1m。负载图和速度图如下。 2-1负载图 2-2 速度图 2.2 工况分析图。 液压缸工作循环中各动作阶段的压力、流量和功率的实际使用值,见下表。 实用标准 文案大全 工况 负载 F/N 液压缸 计算公式 回油压力 2 p /MPa 输入流量 q/(L/min ) 进油腔压 力 1 p /MPa 输入
7、功率 P/kW 快 进 启 动 2222 0.788 21 22 1 AA pAF p 121 )(AAq qpP 1 加 速 1678 2 p = 1 p + p = 1 p +0.5 1.100 恒 速 1111 16.92 0.899 0.254 工进 1444 4 0.6 0.1021. 701 2.849 0.0050. 081 1 22 1 A pAF p 21 Aq qpP 1 快 退 启 动 2222 0.780 2 21 1 A pAF p 32 Aq qpP 1 加 速 1678 0.5 1.584 恒 速 1111 17.1 1.385 0.395 根据上表可绘制液压缸的
8、工况图,如下图所示。 实用标准 文案大全 2-3 工况图 3. 方案确定 3.1 选择液压回路。 3.1.1调速回路及油源形式。 由工况图可知,该机床液压系统功率小,速度较低;钻镗加工为连续切削, 切削力变化小。 故采用节流调速回路。 为增加运动的平稳性, 为防止当工件钻通 时工作部件突然前冲,采用调速阀的出口节流调速回路。 由工况图还可以看出, 该系统由低压大流量和高压小流量两个阶段组成。其 最大流量与最小流量之比为 minmax / qq=17.1/(0.1021.701)=10.05167.65, 而相 应的时间之比为 快工 tt/=(20333)/9=2.2237 。此比值很大,为了节
9、约资源,采 用双定量泵供油。 3.1.2快速回路及速度换接回路。 因系统要求快进,快退的速度相等,故快进时采用液压缸差动连接的方式, 以保证快进、快退时的速度基本相等。 实用标准 文案大全 由于快进、工进之间的速度相差较大, 为减小速度换接时的液压冲击,采用 行程阀控制的换接回路。 3.1.3换向回路。 由工况图可看出, 回路中流量较小, 系统的工作压力也不高, 故采用电磁换 向阀的换向回路。 在双定量泵供油的油源形式确定后,卸荷和调压问题都已基本解决, 即工进 时, 低压泵卸荷,高压泵工作并由溢流阀调定其出口压力。当换向阀处于中位时, 高压泵虽未卸荷, 但功率损失不大, 故不再采用卸荷回路,
10、 以便油路结构更加简 单。 3.1.4行程终点的控制方式。 在行程终点采用死挡铁停留的控制方式。 上述选择的液压回路,如下图所示。 3-1双泵油源 3-2 调速及速度换接回路 3-3换向回路 4. 计算和选择液压元件 4.1 确定液压泵的规格和电机功率。 4.1.1压泵工作压力的计算。 a. 确定小流量泵的工作压力 1P p。 小流量泵在快进、快退和工进时都向系统供油。最大工作压力为 1 p =2.849MPa 。 在出口节流调速中, 因进油路比较简单, 故进油路压力损失取 1 p =0.5MPa ,则小流量泵的最高工作压力为 1P p= 1 p+ 1 p=2.849+0.5=3.349MPa
11、 实用标准 文案大全 b. 确定大流量泵的工作压力 2P p。 大流量泵只有在快进、快退中供油。由工况图可知,最大工作压力为 1 p =1.385MPa 。若取此时进油路上的压力损失为 1 p=0.5MPa ,则大流量泵的最高 工作压力为 2P p= 1 p+ 1 p =1.385+0.5=1.885MPa 4.1.2 液压泵流量计算。 由工况图知,液压缸所需最大流量为17.1L/min , 若取泄漏折算系数K=1.2, 则两个泵的总流量为 P q=17.11.2=20.52 (L/min ) 因工进时的最大流量为1.701L/min ,考虑到溢流阀的最小稳定流量 (3L/min ) ,故小流
12、量泵的流量最少应为4.701L/min 。 4.1.3 液压泵规格的确定。 按式 maxP p= 1Pp1+(2560)%=3.349 1+(2560)%=4.1865.358MPa 及 P q=20.52 (L/min ) 查设计手册,选取12/10YB型双联叶片泵,额定压力为 6.3MPa 。 4.1.4 电机功率的确定。 由工况图得知, 液压缸最大功率 max P=0.395kW,出现在压力为 1.385MPa 、流 量为 17.1L/min 的快退阶段,这时泵站输出压力为1.885MPa ,流量为 22L/min 。 若取泵的总效率为 P=0.75,则电机所需功率为 P= P pPq
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 卧式 组合 机床 液压 系统 设计
链接地址:https://www.31doc.com/p-5497231.html