文档介绍：机械制造与自动化专业
《液压传动》课程设计说明书
班级:机制093
学号:090114301
姓名:王琳琳
一、液压传动课程设计的目的
1、巩固和深化已学的理论知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。
2、锻炼机械制图,结构设计和工程运算能力。
3、熟悉并会用有关国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。
4、提高学生使用计算机绘图软件(如AUTOCAD、PRO/E等)进行实际工程设计的能力。
二、液压课程设计题目
题目(一)设计一台卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统,要求完成如下的动作循环:夹紧——快进——工进——死挡铁停留——快退——松开——原位停止;机床有16个主轴,钻削加工￠,￠,工件材料为铸铁,硬度HB240。动力滑台采用平导轨,工进速度要求无级调速,如用高速刚钻头进行加工,其他参数如下表所示。
数
参据
数
数据
I
II
III
IV
V
运动部件自重(N)
9810
10000
9990
9500
11000
快进快退速度(m/min)
7
8
快进行程(mm)
100
120
110
95
120
工进行程(mm)
50
60
65
70
60
工进速度(mm/min)
30~90
30~90
30~90
30~90
30~90
静摩擦系数fg
动摩擦系数fd
启动制动时间t(s)
试完成以下工作:
1、进行工况分析,绘制工况图。
2、拟定液压系统原理图(A3)。
3、计算液压系统,选择标准液压元件。
4、绘制液压缸装配图(A1)。
5、编写液压课程设计说明书。
机床加工示意图如下:
图1 卧式动力滑台加工示意图
目录
第1章组合机床工况分析………………………………………… 1
第2章液压缸的主要参数的确定……………………………… 4
第3章拟定液压系统图……………………………………………… 7
第4章液压缸的机构设计………………………………………… 11
设计总结…………………………………………………………………… 17
参考资料…………………………………………………………………… 18
附录A………………………………………………………液压系统原理图
附录B…………………………………………………………液压缸结构
第1章组合机床工况分析
外负载分析
高速钢钻头钻铸铁孔的轴向切削力Fc
式中,D —钻头直径,单位为mm;
s —每转进给量,单位为mm/r;
HBS—铸件硬度,HBS=240。
根据组合机床的加工特点,钻孔时主轴转速n和每转进给量s按“组合机床设
计手册”取
当钻￠,主轴转速,每转进给量,当钻￠,主轴转速,每转进给量, 则
惯性负载分析
机床运动部件自重为11000N,则
式中,m—运动部件的质量,单位为Kg;
a—运动部件的加速度,单位为m/s2;
G—运动部件的重力,单位为N;
g—重力加速度,单位为m/s2;
△v—速度的变化量,单位为m/s;
△t—速度变化所需时间,单位为s。
阻力负载分析
液压缸驱动工作部件时要克服机床导轨处的摩擦阻力。表达式为
Ff=fFN
式中,FN—运动部件及外负载对支撑面的正压力,单位为N;
f—摩擦系数,分为静摩擦系数fg==
则静摩擦阻力
动摩擦阻力
根据以上分析计算各工况负载(见表1-1)
表1-1 液压缸在各工作阶段的负载F
工况
计算公式
液压缸负载F/N
液压缸驱动力F/ηm/N
启动
1962
2180
正向加速
快进
981
1090
工进
31449
34943
快退
981
1090
制动
注:表中取液压缸的机械效率ηcm=
负载图按表1-1绘制,如图所示。负载图
速度图按已知数值、、、快退行程,工进速度取工进时的最大速度90mm/min即
由此可绘制出速度图如图。
速度图
第2章液压缸的主要参数的确定
初定液压缸工作压力
鉴于动力滑台要求快进、快退速度相等,这里的液压缸可选用单活塞杆式的,
并在快进时做差动连接。这种情况下液压缸无杆腔的工