文档介绍：设计内容
设计说明及计算过程
备注
一、负载分析
运动分析
该单头卧式车床采用零件固定、刀具旋转和进给的加工方式。工作循环为:快进→工进Ⅰ→工进Ⅱ→快退→原位停止。
车床的主要参数如下:车床的最大钻削力为Fmax=2000N,钻削头部件质量为m=500kg,快进速度为2m/min;工进Ⅰ;工进Ⅱ;加、减速时间Δt≦,钻削头部件运动时,静摩擦力Ffs=1000N,动摩擦力Ffd=500N,,。
钻削头部件质量m=500kg 启动、制动时间为t=
快进、快退速度为≦
Fm=m=500×≈84N
Fn=mg=4900N
静摩擦阻力 Ffs=1000N
动摩擦阻力 Ffd=500N
液压缸在个工作阶段的负载如表1所示已知ηw=
工况
计算公式
外负载(F1)
工作负载F=F1/ηw
启动
F1=Ffs
1000
1111
加速
F1=Ffd+Fm
584
649
快进
F1=Ffd
500
556
工进
F1=Ffd+Fg
2500
2778
反向启动
F1=Ffs
1000
1111
反向加速
F1=Ffd+Fm
584
649
后退
F1=Ffd
500
56
已知快进、快退的速度为33mm/s,工进速度为10mm/s,工进长度50mm 行程150mm。
由已知条件和上表数值绘制负载图、速度图如图1、图2
所示
设计内容
设计说明及计算过程
备注
二、负载图速度图
三、确定执行元件主要参数
图1 负载图
图2 速度图
由表1可知机床最大负载查表8-7 8-8得液压系统取工作压力 d= =/=2
查课本表8-3得液压缸回油路背压
+
D为缸筒直径d为活塞杆直径,A1为无杆腔的工作面积,A2为有杆腔的工作面积
设计内容
设计说明及计算过程
备注
四、设计液压系统方案和拟定液压系统原理图
d== 圆整D= d=
,
因此从提高系统效率、节省能量的角度来看应采用两个适宜的液压泵自动两级并联供油的油源方案。如图3所示
图3
由于不存在负载对系统做功的工况也不存在负载制动过程,故不需要设置平衡及制动回路。但必须有快速运动、换向、速度换接以及调压、卸荷等回路。
为了满足工作台在任意位置停止,液压缸差动连接采用滑阀机能为 Y 型的三位五通电磁换向阀。(如下图4)
为了实现工进时液压缸回油腔油液能经换向阀左位流回油箱;快进时液压缸回油腔油液能经换向阀左位流入油腔以及防止高压油液倒流。在回油路上设置一只液控顺序阀一只单向阀。(如下图5)
设计内容
设计说明及计算过程
备注
图4
图5
设计内容
设计说明及计算过程
备注
为了使快进平稳的转换为工进,采用行程换向阀使快进转工进(如图6)
图6
油源中有溢流阀(见图3),调定系统工作压力,因此调压问题已在油源中解决,无需另外设置调压回路。
在图3所示的双液压泵自动两级供油的油源中设有卸荷阀,当滑台工进和停止时,低压、大流量液压泵都可以经此阀卸荷。由于工进在整个循环周期占了绝大部分时间,且高压、小流量液压泵的功率较小,故可以认为卸荷问题已基本解决,就不需要在设置卸荷回路。
把上面选出的各种液压回路组合画在一起,就可得到一张下图7所示的液压系统原理图。
设计内容
设计说明及计算过程
备注
五、选择液压元件
图7
液压系统中各电磁铁的动作顺序如表2所示
表2 电磁铁动作顺序表
1Y
2Y
3Y
4Y
5Y
6Y
快进
+
+
工进
+
+
+
+
工进
+
+
停止
,,为使压力继电器能可靠地工作,,则小油量液压泵的最大工作压力应为
大流量液压泵在快进、快退运动时才才向液压缸输油,由表1-2可知,快退时液压缸的工作压力比快进时大,,则大流量液压泵的最高工作压力为
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设计说明及计算过程
备注
由表2可知,