液压设计指导书.doc

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1、液压传动设计指导书1．概述1.1课程设计的目的本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。1.2课程设计的要求(1)液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，

2、也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。(2)液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。(3)设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件，因而不能盲目地抄袭资料，必须具体分

3、析，创造性地设计。(4)学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。1.3课程设计的内容液压传动课程设计一般包括以下内容：(1)明确设计要求进行工况分析；(2)确定液压系统主要参数；(3)拟定液压系统原理图；(4)计算和选择液压件；(5)验算液压系统性能；(6)结构设计及绘制零部件工作图；(7)编制技术文件。学生应完成的工作量：(1)液压系统原理图1张；(2)部件工作图和零件工作图若干张；(3)设计计算说明书1份。液压传动课程设计的时间一般为2周。学生进行结构设计时，可根据时间安排，在液压集成块、液压缸或液压泵装置中任选其一。1.4课程设计

4、的安排阶段主要内容时间安排1．设计准备(1)阅读、研究设计任务书，明确设计内容和要求，了解原始数据和工作条件；(2)收集有关资料并进一步熟悉课题。10％2．液压系统设计计算(1)明确设计要求进行工况分析；(2)确定液压系统主要参数；(3)拟定液压系统原理图；(4)计算和选择液压件；(5)验算液压系统性能；20％3．绘制工作图(1)绘制零、部件图；(2)绘制正式的液压原理图。40％4．编制技术文件(1)编写设计计算说明书；(2)编写零部件目录表。20％5．答辩整理资料，答辩10％2.液压系统设计计算举例液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要

5、内容，包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。现以一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。2.1设计要求及工况分析1．设计要求要求设计的动力滑台实现的工作循环是：快进工进快退停止。主要性能参数与性能要求如下：切削阻力FL=30468N；运动部件所受重力G=9800N；快进、快退速度1=3=0.1m/s，工进速度2=0.88×10-3m/s；快进行程L1=100mm，工进行程L2=50mm；往复运动的加速时间Δt=0.2s；动力滑台采

6、用平导轨，静摩擦系数μs=0.2，动摩擦系数μd=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。2．负载与运动分析(1)工作负载工作负载即为切削阻力FL=30468N。(2)摩擦负载摩擦负载即为导轨的摩擦阻力：静摩擦阻力动摩擦阻力(3)惯性负载(4)运动时间快进工进快退设液压缸的机械效率ηcm=0.9，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所列。表1液压缸各阶段的负载和推力工况负载组成液压缸负载F/N液压缸推力F0=F/ηcm/N启动加速快进工进反向启动加速快退1960148098031448196014809802180165010903494

7、2218016501090图1F-t与-t图根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间，即可绘制出负载循环图F-t和速度循环图-t，如图1所示。2.2确定液压系统主要参数1．初选液压缸工作压力所设计的动力滑台在工进时负载最大，在其它工况负载都不太高，参考表2和表3，初选液压缸的工作压力p1=4MPa。2．计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸（A1=2A2），快进时液压缸差动连接。工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象，液压缸的回油腔应有背压，参考表4选此背压为p2=0.6MPa。表2按

8、负载选择工作压力负载/KN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力/MPa<0.8~11.5~22.5~33~44~5≥5表3各种机械常用的系统工作压力机械类型机