文档介绍：青岛理工大学琴岛学院
课程设计说明书
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课题名称:液压与气压传动课程设计
学院:机电工程系
专业班级:进行设计制造及其自动化
学号:200
学生:
指导老师:
青岛理工大学琴岛学院教务处
2012年 3 月 1 日
《液压与气压传动课程设计》评阅书
题目
液压与气压传动课程设计
学生姓名
学号
2009
指导教师评语及成绩
指导教师签名:
年月日
答辩评语及成绩
答辩教师签名:
年月日
教研室意见
总成绩:
室主任签名:
年月日
目录
目录 - 0 -
引言 - 3 -
第一章明确液压系统的设计要求 - 4 -
第二章负载与运动分析 - 4 -
第三章负载图和速度图的绘制 - 5 -
第四章确定液压系统主要参数 - 6 -
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第五章液压系统方案设计 - 9 -
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第六章液压元件的选择 - 13 -
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第七章液压系统性能验算 - 17 -
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设计小结 - 20 -
参考文献 - 21 -
引言
液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多。
液压传动是用液体作为来传递能量的,液压传动有以下优点:易于获得较大的力或力矩,功率重量比大,易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速,传递运动平稳,可实现快速而且无冲击,与机械传动相比易于布局和操纵,易于防止过载事故,自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。
液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量,而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面:控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类:压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。
第一章明确液压系统的设计要求
要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为:启动→快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如下:轴向切削力总和切削力Ft=20000N,移动部件总质量G=10050N;快进行程l1=100mm,共进行程l2=50mm。快进、快退的速度为4m/min,。加速减速时间△t=;静摩擦系数fs=;动摩擦系数fd=。该动力滑台采用水平放置的平导轨,动力滑台可在任意位置停止。
第二章负载与运动分析
负载分析中,暂不考虑回油腔的背压力,液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置,重力的水平分力为零,这样需要考虑的力有:夹紧力,导轨摩擦力,惯性力。
在对液压系统进行工况分析时,本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载,其他负载可忽略。
(1)工作负载FW
工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载,对于金属切削机床液压系统来说,沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载,即
Ft=20000N
(2)阻力负载
阻力负载主要是工作台的机械摩擦阻力,分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。导轨的正压力等于动力部件的重力,设导轨的静摩擦力为,则静摩擦阻力
动摩擦阻力
(3)惯性负载
最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度,其中最大加速度可通过工作台最大移动速度和加速时间进行计算。,工作台最大移动速度,即快进、,因此惯性负载可表示为
如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设液压缸的机械效率=,根据上述负载力计算结果,可得出液压缸在各个工况下所受到的负载力和液压缸所需推力情况,如表1所
表1 液压缸总运动阶段负载表(单位:N)
工况
负载组成
负载值F/N
推力F//N
启动
2613
加速
1491
快进
1005
工进
21005