课程设计（论文）-专用铣床工作台液压系统设计

《课程设计（论文）-专用铣床工作台液压系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、目录1前言12设计技术要求及参数13确定执行元件14系统工况分析14.1动力分析14.2运动分析35计算液压系统主要参数并编制工况图35.1预选系统设计压力35.2计算液压缸主要结构尺寸35.3编制液压缸的工况图46制定液压回路的方案，拟定液压系统原理图76.1制订液压回路方案76.2拟定液压系统图97计算并选择液压元件107.1液压泵的计算与选定107.2电机的选定107.3液压控制阀和液压辅助原件的选定118验算118.1液压系统的效率118.2液压系统的温升12设计总结13参考文献1414专用铣床工作台液压系统设计1前言作为一种高效率

2、的专用铣床，在日常生活中，广泛在大批量机械加工生产中应用。本次课程设计是以专用铣床工作台液压系统为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法及设计步骤，其中包括工作台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。«液压传动»课程设计是整个教学过程中最后一个综合性教学环节，通过课程设计可以让我们了解液压传动系统设计的基本方法和设计要求，提高我们运用所学理论知识解决具体工程技术问题的能力。能根据设计任务要求，按照正确的设计步骤，拟定出液压系统。2设计技术要求及参数一台专用铣床的工作台拟采用单杆液压缸驱动。已

3、知条件如下：铣刀驱动电机功率为P=7.5KW，铣刀直径为De=120mm，转速n=350r/min。工作台质量m1=400kg，工件及夹具最大质量为m2=150kg。工作总行程为Lz=400mm，其中工进行程为Lg=100mm。快进和快退速度均为vk=4.5m/min，工进速度范围为vg=60~1000mm/min，往复运动时加、减速时间均为Δt=0.05s。工作台水平放置，导轨静摩擦系数为μs=0.2，动摩擦系数为μd=0.1,以下为该铣床工作台进给运动的半自动液压系统设计。3确定执行元件液压系统的动力原件是定量叶片泵，执行元件确定为液压

4、缸（主要运动是往复直线运动）。4系统工况分析4.1动力分析铣床工作台液压缸在快进阶段，启动时的外负载是导轨静摩擦阻力；加速的外负载是导轨动摩擦阻力和惯性力；恒速时是动摩擦阻力；在快退阶段的外负载是动摩擦阻力，由图3-4可知：14铣床工作台液压缸在工进阶段的外负载是工作负载，即刀具铣削力及动摩擦阻力。静摩擦负载Ffs=μ（m1+m2）g=0.2x（400+150）g=1078(N)动摩擦负载Ffs=μ（m1+m2）g=0.1x（400+150）g=539（N）惯性负载Fi=（m1+m2）x=825（N）利用铣削力计算公式：Fi=（其中，T为负

5、载转矩，T=）。算得工作负载为:Fe==N·m=3410N·m取液压缸的机械效率ηm=0.9，可算得工作台液压缸在各工况下的外负载和推力，见图表：14表3-7铣床工作台液压缸外负载和推力计算结果工况外负载F/N推力（F/ηm）/N计算公式结果快进启动F=Fst10781198加速F=Ffd+Fi13641515恒速F=Ffd539599工进F=Fe+Ffd39494388快退启动F=Fst10781198加速F=Ffd+Fi13641515恒速F=Ffd5395994.2运动分析根据设计要求，可直接画出液压缸的速度循环图（v-l图），如图3

6、-6。5计算液压系统主要参数并编制工况图5.1预选系统设计压力专用铣床也归属半精加工机床，参考表1，预选液压缸的设计压力P1=3MPa。5.2计算液压缸主要结构尺寸由于14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与保持关系=2，即杆d和缸径D满足d=0.707D。经查表3，取背压为0.8MPa。从满足最大推力出发，可算得液压缸无杆腔的有效面积：液压缸内径：按GB/T2348-1993（表2），将液压缸内径圆整为D=50mm=5cm。径圆整为d=36mm=3.6cm。则液压缸实际有效面积为：（）

7、（）=-=1017（）5.3编制液压缸的工况图根据上述条件，经计算液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率如下：①压力a、快进阶段的液压缸压力启动时，==14加速时，==(一般取被压为0.5Mp)恒速时，==b、工进阶段的液压缸力==c、快退阶段的液压缸压力启动时，==加速时，==恒速时，==②流量a、快进（恒速时）阶段的流量q=vk=1017x4.5xx=4.58（L/min）b、工进阶段的流量qmax=vg=1963x1000x=1.96（L/min）qmin=vg=1963x60x=0.12（L/min）c、快退（恒速时）阶段的流量q

8、=vk=946x4.5xx=4.26（L/min）③功率a、快进（恒速时）阶段的功率P=q=1.05x4.58x/60=80.2（W）b．工进（最高速度时）阶段的功率P=q=2.