液压进给系统设计.doc

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1、湖南科技学院毕业设计（论文）设计课题：液压进给系统设计指导老师：系部：机械工程系专业：机电一体化班级：机电0601班姓名：2010年5月3日目录一、确定对液压工作要求二、系统分析三、工作原理1、快进2、工进3、快退4、原位停止四、计算和选择液压元件1、液压缸的计算（1）工作负载及惯性负载计算（2）密封组力计算（3）导轨摩擦阻力计算（4）回油背压造成阻力计算2、液压泵的计算（1）确定液压泵的实际工作压力选择液压泵（2）确定液压泵电机的功率3、选择控制元件4、油管及其他辅助装置的选择任务书一、设计题目设计一台卧式双面参轴钻孔专用机床液压进给系统二、设计

2、要求1、工作循环：快进——工进——快退——原位停止2、基本数据：①两个钻削头规格完全相同，并能单独调整；②快进、快退、速度均为0.1m/s，加速、减速时间为Δt＝0.2s；③工进速度能在0.1-3.0mm/s，范围内进行无级调整；④最大钻削头在导轨中心线，方向为25000N；⑤所需移动重量为8000N⑥静摩擦系数fs＝0.2动摩察系数fd＝0.1；3、要求：①拟定液压系统原理图；②计算液压缸主要尺寸及所需功率；③写出设计说明书。卧式双面参轴钻床专用机床液压进给系统设计一、确定对液压工作要求根据加工要求，钻削头旋转由机械传动来实现，主轴头沿导轨中心线

3、方向的“快进——工进——快退——停止”工作循环拟采用液压传动方式来实现，故拟选定液压缸作执行机构。考虑到钻削进给系统传动功率不大，且要求低速稳定性好，粗加工时负载有较大变化，故拟选用调速阀，变量泵组成的容积节流调速方式。为了自动实现上述工作循环，并保证零件一定的加工长度（该长度并无过高的精度要求）拟采用行程开关及电磁换向阀实现顺序动作。二、系统分析该系统同时驱动两个钻削头，且动作循环完全相同。为保证快速进、退速度相等，并减小液压泵的流量规格，拟选用差动连接回路。在行程控制中，由快进转工进时，采用行程阀进行转换，且工作可靠。工进终止时，按下电器开关返

4、回，快退到终点,按下电器开关，运动停止。快进转工进后,因系统压力高,遥控顺序阀打开，回油经背压阀回油箱，系统不再为差动连接.此处放置背压阀使工进时运动平稳，防止钻削头发生前冲现象，且因系统压力升高，变量泵自动减小输出流量。两个钻削头可分别进行调节,要调整一个时,另一个应停止,三位五通换向阀处于中位即可,分别调节两个调速阀.可得到不同进给速度,同时两钻削头有较高的同步精度三、工作原理1、快进按下启动按钮,三位五通电磁阀1YA，3YA得电,使阀芯右移,左位进入工作状态,此时油路是:进油路:滤油器——变量泵——管路1——换向阀P口到A口——管路4——行程

5、阀——管路5——液压缸左腔。回油路：液压缸右腔——管路3——换向阀B口T2口——单向阀——管路4——行程阀——管路5——液压缸左腔。这时形成差动连接回路。因快进时，滑台的载荷较小，同时进油可经行程阀直通油缸左腔，系统压力较低，所以变量泵输出流量大，动力滑台快速前进，实现快进。2、工进在快进行程结束，滑台的挡铁压下行程阀，行程阀上位工作，使管路4与5断开。电磁铁1YA、3YA继续通电，换向阀左位仍工作。进油路必须经调速阀进入液压缸左腔。与此同时，系统压力升高，将液控顺序阀打开，并关闭单向阀，使液压缸实现差动连接的油路切断。回油路经顺序阀和背压阀回到油

6、箱。这时候油路是：进油路：滤油器——变量泵——管路1——换向阀P口到A口——管路4——调速阀——管路5——液压缸左腔。回油路：液压缸右腔——管路3——换向阀B口到T2口——顺序阀——背压阀——油箱。因为工作进给时油压升高，所以变量泵流量减小，动力滑台向前作第一次进给，进给量的大小可以用调速阀调节。3、快退工进结束后，按下电器开关，使1YA失电，2YA、4YA得电，电磁换向阀右位工作，这时油路是：进油路：滤油器——变量泵——管路1——换向阀P口到B口——管路3——液压缸右腔。回油路：液压缸左腔——管路5——单向阀——管路4——换向阀A口到T1口——油

7、箱。这时候压力较小，变量泵输出流量大，动力滑台快速退回。由于活塞杆面积大约为活塞的一半，所以动力滑台快进、快退速度大致相等。4、原位停止当动力滑台退回到原始位置时，按下电器开关。使电磁铁失电，换向阀中位工作，运动停止四、计算和选择液压元件1、液压缸的计算（1）工作负载及惯性负载计算计算液压缸的总机械载荷，给据机构工作情况，液压缸受力如图一所示。图一液压缸受力图根据题意，工作负载FW=25000w油缸所需要负载总重量：G=8000w根据题意选取工进的速度的最大变化量ΔV=0.1m/s,根据题意具体情况选取Δt=0.2m/s,(其范围Δt=0.2s通常

8、在0.01——0.50s)则惯性力为Fa=GΔv÷gΔt=8000×0.1÷9.8×0.2=408.2(N)二密封阻力计算