文档介绍：液压与气压传动技术课程设计说明书
专业: 机制0812班
学号:
姓名:
指导教师:
2011年9月25日
目录
目录………………………………………………………………………………1
技术要求………………………………………………………………………2
工况分析………………………………………………………………………2
负载分析………………………………………………………………………2
绘制液压缸负载图和速度图………………………………………………3
初步确定液压缸参数…………………………………………………………4
拟定液压系统图………………………………………………………………7
选择液压元件………………………………………………………………10
设计小结………………………………………………………………………14
参考文献………………………………………………………………………14
设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。机床的加工对象为铸铁变速箱箱体,动作顺序为夹紧缸夹紧→工作台快速趋近工件→工作台进给→工作台快退→夹紧缸松开→原位停止。工作台移动部件的总重力为4000N,加、,采用平导轨,静、动摩擦因数μs=,μd=。夹紧缸行程为30mm,夹紧力为800N,工作台快进行程为100mm,,工进行程为200mm,工进速度为80~300m/min,轴向工作负载为12000N,快退速度为6m/min。要求工作台运动平稳,夹紧力可调并保压。
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,重力的的水平分力为零,这样需要考虑的力有:切削力,导轨摩擦力和惯性力。导轨的正压力等于动力部件的重力,设导轨的静摩擦力为Ffs,动摩擦力为Ffd,则
工作负载 Fl=12000N
静摩擦阻力 Ffs=*4000=800N
动摩擦阻力 Ffd=*400*=400N
惯性负载 Fa=400*/(60*)=117N
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,则液压缸在各工作阶段的总机械负载可以算出
液压缸各运动阶段负载表
工作循环
负载组成
负载值F/N
推力
起动
800
888N
加速
517
574N
快进
400
444N
工进
12400
13777N
快退
400
444N
根据负载计算结果和已知的各阶段的速度,可绘制出负载图(F-s)和速度图(v-s)
组合机床液压系统的最大负载约为14000N,初选液压缸的设计压力P1=3MPa,为了满足工作台快速进退速度相等,并减小液压泵的流量,这里的液压缸课选用单杆式的,并在快进时差动连接,则液压缸无杆腔与有杆腔的等效面积A1与A2应满足A1=2A2(即液压缸内径D和活塞杆直径d应满足:d=。为防止铣削后工件突然前冲,液压缸需保持一定的回油背压,,并取液压缸机械效率。则液压缸上的平衡方程
故液压缸无杆腔的有效面积:
液压缸内径:
按GB/T2348-1980,取标准值D=80mm;因A1=2A,故活塞杆直径
d==56mm(标准直径)
则液压缸有效面积为:
差动连接快进时,液压缸有杆腔压力P2必须大于无杆腔压力P1,其差值估取P2-P1=,并注意到启动瞬间液压缸尚未移动,此时△P=0;。,并可绘出其工况图
液压缸在不同工作阶段的压力、流量和功率值
工作阶段
计算公式
推力
F(N)
回油腔压力
P2(MPa)
工作腔压力
P1(MPa)
输入流量
q(L/min)
输入功率
P(KW)
快进启动
888
0
——
——
快进加速
574
——
——
快进恒速
444
工进
13777
~
~
快退启动
888
0
——
——
快退加速
574
——
——
快退恒速
444