文档介绍：课程设计说明书
组合机床动力滑台液压系统
姓名
专业
班级
学号
完成日期
2011年01月13日
指导老师
成绩
指导教师(签字)
目录
一、液压传动的工作原理和组成............................
二、设计要求...........................................
三、液压系统的工况分析..................................
四、确定液压系统主要参数................................
五、液压元件的选择......................................
六、验算液压系统性能....................................
七、设计小结...........................................
液压传动的工作原理和组成
液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能,通过液体压力能的变化来传递能量,经过各种控制阀和管路的传递,借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线往复运动和回转运动。驱动机床工作台的液压系统是由邮箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头等组成。
工作原理
电动机驱动液压泵经滤油器从邮箱中吸油,油液被加压后,从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸,推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀和回油管排回邮箱。
工作台的移动速度是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当节流阀关小时,进入液压缸的油量减少,工作台的移动速度减少。由此可见,速度是油量决定的。
液压系统的基本组成
能源装置——液压泵。它将动力部分所输出的机械能转换成液压能,给系统提供压力油液。
执行装置——液压机。通过它将液压能转换成机械能,推动负载做功。
控制装置——液压阀。通过它们的控制调节,使液流的压力、流速和方向得以改变,从而改变执行元件的力、速度和方向。
辅助装置——邮箱、管路、储能器、滤油器、管接头、压力表开关等。通过这些元件把系统联接起来,以实现各种工作循环。
工作介质——液压油。绝大多数液压油采用矿物油,系统用它来传递能量和信息。
设计要求
设计一台组合机床动力滑台液压系统。
:要求实现工件快进、工进、快退等过程,最后自动停止;动力滑台采用平导轨,往复运动的加速、。
:
参数三
运动部件总重力
G=30000N
切削力
Ft=20000N
快进、快退速度
v1=v3=6m/min
最大行程
l=400mm
工进速度
v2=20~120mm/min
静摩擦系数
fs=
动摩擦系数
fd=
:要求系统采用电液结合,实现自动循环,速度换接无冲击,且速度要稳定,能承受一定量的反向负荷。
由设计要求取工进速度为80mm/min,快进行程为300mm,工进行程为100mm
三、液压系统工况分析
绘制动力滑台的工作循环图
负载计算
工作阻力为已知
已知采用平导轨,且静摩擦系数,动摩擦系数,正压力,则:
静摩擦阻力
动摩擦阻力
如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设定液压缸的机械效率,则液压缸在各个工作阶段的总接卸负载可以算出,见下表:
运动阶段
计算公式
总接卸负载F/N
起动
6316
加速
4868
快进
3158
工进
24211
快退
3158
,速度循环图
三、液压系统方案设计
选择调速回路
这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进口节流调速回路。为防止负载突变,在回油路上加背压阀。由于系统选用节流调速方式,系统必然为开式循环系统。
选择油源形式
在工作循环内,液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作。从提高系统效率、节省能量角度来看,选用单定量泵油源显然是不合理的,为此可选用限压式变量泵或双联叶片泵作为油源。考虑到前者流量突变时液压冲击较大,工作平稳性差,且后