臥式單面多軸鉆孔組合機床動力滑臺的液壓系統(tǒng)課程設(shè)計-預(yù)覽頁
【正文】 液壓鑿巖機液壓機大中型挖掘機重型機械起重運輸機械磨床組合機床龍門刨床拉床工作壓力/MPa~23~52~88~1010~1820~32由于工作進給速度與快速運動速度差別較大，且快進、快退速度要求相等，從降低總流量需求考慮，應(yīng)確定采用單桿雙作用液壓缸的差動連接方式?？爝M時液壓缸雖然作差動連接（即有桿腔與無桿腔均與液壓泵的來油連接），但連接管路中不可避免地存在著壓降，且有桿腔的壓力必須大于無桿腔。表4 各工況下的主要參數(shù)值工況推力F’/N回油腔壓力P2/MPa進油腔壓力P1/MPa輸入流量q/輸入功率P/Kw計算公式快進啟動55560————加速6949————快速2778工進27788 快退起動21800———— 加速6949————快退2778制動————注：。此外，與所有液壓系統(tǒng)的設(shè)計要求一樣，該組合機床液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)簡單，成本低，節(jié)約能源，工作可靠。該機床的進給運動要求有較好的低速穩(wěn)定性和速度負載特性，因此有三種速度控制方案可以選擇，即進口節(jié)流調(diào)速、出口節(jié)流調(diào)速、限壓式變量泵加調(diào)速閥的容積節(jié)流調(diào)速。從工況圖中可以清楚地看到，在這個液壓系統(tǒng)的工作循環(huán)內(nèi)，液壓要求油源交替地提供低壓大流量和高壓小流量的油液。圖3 雙泵供油油源 根據(jù)本設(shè)計的運動方式和要求，采用差動連接與雙泵供油兩種快速運動回路來實現(xiàn)快速運動。因此速度換接回路為行程與壓力聯(lián)合控制形式。由前述計算可知，當工作臺從快進轉(zhuǎn)為工進時， L/ L/min，可選二位二通行程換向閥來進行速度換接，以減少速度換接過程中的液壓沖擊，如圖4所示。 圖4 換向和速度切換回路的選擇參考同類組合機床，選用雙作用葉片泵雙泵供油，調(diào)速閥進油節(jié)流閥調(diào)速的開式回路，溢流閥做定壓閥。要實現(xiàn)系統(tǒng)的動作，即要求實現(xiàn)的動作順序為：啟動→加速→快進→減速→工進→快退→停止。 回油路：液壓缸右腔→三位五通換向閥2（1YA得電）→單向閥6→行程閥3→液壓缸左腔。由于減速時系統(tǒng)壓力升高，變量泵的輸出油量便自動減小，且與調(diào)速閥4開口向適應(yīng)，此時液控順序7打開，單向閥6關(guān)閉，切斷了液壓缸的差動連接油路，液壓缸右腔的回油經(jīng)背壓閥8流回油箱，這樣經(jīng)過調(diào)速閥就實現(xiàn)了液壓油的速度下降，從而實現(xiàn)減速，其主油路為： 進油路：泵 → 向閥10→三位五通換向閥2（1YA得電）→調(diào)速閥4→電磁換向閥16→液壓缸左腔。4． 死擋鐵停留 當滑臺完成工進進給碰到死鐵時，滑臺即停留在死擋鐵處，此時液壓缸左腔的壓力升高，使壓力繼電器14發(fā)出信號給時間繼電器，滑臺停留時間由時間繼電器調(diào)定。這時液壓泵輸出的油液經(jīng)換向2直接回油箱，泵在低壓下卸荷。小流量液壓泵在快速運動和工進時都向液壓缸供油，而液壓缸在工進時工作壓力最大，因此對大流量液壓泵和小流量液壓泵的工作壓力分別進行計算。取泵的總效率，則液壓泵驅(qū)動電動機所需的功率為：根據(jù)上述功率計算數(shù)據(jù)，此系統(tǒng)選取Y100L6型電動機，其額定功率，額定轉(zhuǎn)速。表7各工況實際運動速度、時間和流量流量、速度快進工進快退輸入流量/(L/min）排出流量/(L/min）運動速度/(L/min）由表可以看出，液壓缸在各階段的實際運動速度符合設(shè)計要求。如果液壓缸采用活塞桿固定式，則與液壓缸相連的兩根油管可以采用無縫鋼管連接在液壓缸活塞桿上或采用高壓軟管連接在缸筒上。為材料抗拉強度（MPa）,n為安全系數(shù)，取n=5。壓力損失的驗算應(yīng)按一個工作循環(huán)中不同階段分別進行。由此可算出快進時有桿腔壓力p2與無桿腔壓力p1之差。考慮到壓力繼電器可靠動作需要壓差Δpe=，故溢流閥9的調(diào)壓pp1A應(yīng)為 ③ 快退快退時，油液在進油路上通過單向閥10的流量為22L/min，；油液在回油路上通過單向閥液壓傳動系統(tǒng)在工作時，有壓力損失、容積損失和機械損失，這些損失所消耗的能量多數(shù)轉(zhuǎn)化為熱能，使油溫升高，導致油的粘度下降、油液變質(zhì)、機器零件變形等，影響正常工作。 工進時液壓缸的有效功率（即系統(tǒng)輸出功率）為這時大流量泵通過順序閥10卸荷，小流量泵在高壓下供油，所以兩泵的總輸出功率（即系統(tǒng)輸入功率）為：由此得液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量為即可得油液溫升近似值：溫升小于普通機床允許的溫升范圍，因此液壓系統(tǒng)中不需設(shè)置冷卻器。在這些日子里，我們都夜以繼日的演算相關(guān)數(shù)據(jù)，在參考書上尋找參考資料，使我們真正地嘗試到了作為一名設(shè)計者的辛酸與喜悅。而且大家都參與進來，都能學到知識
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