液压课程设计 总任务书.doc

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1、《液压传动课程设计》指导书　湖南工学院2010年11月修订第一部分：《液压传动课程设计》内容1、设计的卧式钻镗组合机床的液压动力滑台液压系统要求完成:快进→工进→快退→停止；切削推力25000N，快进行程400mm,工进行程50mm，V快=6m/min、V工进=0.05-0.10m/min,运动部件重G=9800N,试确定液压缸结构尺寸。静摩擦系数：fj=0.2，动摩擦系数：fd=0.1，液压缸机械效率：，快速起动时间不大于0.2s.1、大泵，2、小泵，3、滤油器，4、外控顺序阀，5、15、单向阀，6、溢流阀，，7、电液换向阀，8、单向行程调速阀，，9、压力继

2、电器，10、主液压缸，11、二位三通电磁换向阀，12、背大压阀，13、二位二通换向阀，14、减压阀，16、带定位装置的二位四通电磁换向阀，17、单向顺序阀，18、定位液压缸，19、夹紧液压缸A、工件夹紧：5YA通电（1）、先定位：压力油→减压阀14→单向阀15→电磁阀→定位缸19无杆腔定位缸19有杆腔→电磁阀→油箱（2）、再夹紧　工件定位后，压力油升高到单向顺序阀开启的压力，单向顺序阀开启，压力油→单向顺序阀→夹紧缸18无杆腔夹紧缸18有杆腔→电磁阀→油箱工件夹紧到位，压力油压力升高到压力继电器调定压力，继电器发信，1YA通电，主系统快进。B、快进：1YA通电

3、，电液换向阀左位工作，大泵→单向阀5→→电液换向阀7→行程阀14→主液压缸无杆腔小泵2→↑液压缸有杆腔→电磁阀11→电液换向阀7→单向行程调速阀8→主缸（差动换接）C：工进：　3YA通电，切断差动油路，快进行程到位，挡铁压下行程阀8，切断快进油路，3YA通电，切断差动油路，快进转工进，液压系统工作压力升高到溢流阀5调定压力，进油路高压油切断单阀5供油路,打开外控顺序阀4，大泵卸荷，接通经背压阀12通油箱油路。大泵→外控顺序阀5（卸荷阀）→油箱（大泵卸荷）小泵2→→电液换向阀7→单向行程调速阀8→主液压缸无杆腔主液压缸有杆腔→电磁阀11→电液换向阀7→背压阀12

4、→油箱D、快退：1YA断电，2YA、3YA、4YA通电工进结束，液压缸碰上死挡铁，压力升高到压力继电器调定压力，压力继电器发出信息，1YA断电，2YA、3YA、4YA通电大泵→单向阀5→电液换向阀7→电磁阀11→主液压缸有杆腔小泵2→↑主液压缸无杆腔→单向行程调速阀8→电液换向阀7→电磁阀13→油箱小泵2→↑主液压缸无杆腔快退到位碰行程开关，行程开关发信，6YA通电，下步工件松夹。E、工件松夹：6YA通电压力油→减压阀14→单向阀15→电磁阀→定位缸19和定位缸18的有杆腔定位缸19无杆腔→电磁阀→油箱夹紧缸18无杆腔→单向顺序阀的单向阀→电磁阀→油箱　工件松

5、夹后发出信息，操作人员取出工件。一、行工况分析，确定液压缸推力1、工况分析及液压缸的推力：（1）、工况分析切削推力：F切=25000N静摩擦力：Fj=fjG=动摩擦力：Fd=fdG=启动惯性力：Fg==（2）、液压缸的推力（液压缸效率）启动推力：F启=Fj/η=加速推力：F加=（Fd+Fg）/η=快进推力：F快=Fd/η工进推力：F工=（F切+Fd）/η=反向启动过程作用力与F启、F加、F快大小相同，方向相反。工况运行图如下：图4-18：卧式钻镗组合机床液压缸工况图二、确定液压缸工作压力、结构尺寸、初定液压缸流量2、选取工作压力及背压力F工==××××N在××

6、××-××××N之间,P1=3-4MPa选取,P1=×.×MPa，为防止加工结束动力头突然前冲,设回油路有背压阀或调速阀，取背压P2=0.8MPa。3、确定液压缸结构尺寸取液压缸无杆腔作工作腔列液压缸力的平衡方程：图4-19：卧式钻镗组合机床液压缸力的平衡图F=P1A1-P2A2=A1（P1-P2A2/A1）快进速度V快=×m/min，工进速度V工进=0.0×m/min,相差很大,应进行差动换接,取k=A2/A1=×.×,则：取液压缸筒标准值：D=d取活塞杆标准值：d=4、认证液压缸筒壁厚中低压液压系统,由其切削加工性能确定液压缸筒壁厚，按薄壁圆筒计算壁厚：额

7、定工作压力：Pn=×.×MPa<16MPa试验压力为：Py=1.5Pn=1.5×3.4=5.1MPa许用应力取：（取安全系数n=5）5、定液压缸筒的长度活塞杆工作行程：活塞杆伸出长度不少于取活塞杆长取液压缸筒长：L=6、求最少活塞杆直径取××比80少×.××倍,稳定性足够安全可靠。7、校核活塞杆的稳定性（1）、求活塞杆的临界半径（2）、求活塞杆的临界负载选用45#钢，取其柔性系数液压缸的安装方式采用一端固定,一端自由,其末端系数活塞杆细长比：取：45#钢的弹性模量：取活塞杆横截面惯性矩：活塞杆伸出长度：L=该液压缸活塞杆的稳定性能好,可靠性高。（3）、求活塞杆

8、临界负载的安全系数其安全系数：nk=8