臥式單面多軸鉆孔組合動(dòng)力滑臺液壓課程設(shè)計(jì)(存儲版)
【正文】 700N ??? 是桿材料的許用應(yīng)力，???=100aMP mmFd 127004][4 6 ?????? ?? 缸蓋和缸筒聯(lián)接螺栓的底徑 d1 mmz KFd 00 12 ][ 61 ???? ???? ?? 式中 K擰緊系數(shù)，一般取 K=~； F缸筒承受的最大負(fù)載（ N）； z螺栓個(gè)數(shù)； ??? 螺栓材料的許用應(yīng)力， ? ? ns /?? ? ， s? 為螺栓材料的屈服點(diǎn)（ MPa），安全系數(shù) n=~ 2.)缸底厚度δ =11 ㎜ 對于平缸底，厚度 1? 有兩種情 況： 缸底有孔時(shí)： 12 1 . 5 40 . 4 3 3 0 . 4 3 3 1 0 6 . 4 2 3 . 0 6 9[ ] 0 . 2 2 6 1 0 0ed PD m m? ?? ?? ? ? ? ?? 其中 2021 0 6 . 4 8 0 0 . 2 2 61 0 6 . 4d Dd mmD? ? ?? ? ? 缸底無孔時(shí)，用于液壓缸快進(jìn)和快退； 厚德博學(xué) 和而不同 18 mmPD e ][ 6 621 ?? ?????? ?? 其中 2 2 1 1 3 2 3 .3 1 0 6 .4D D m m?? ? ? ? ? ? 3.)缸筒壁厚δ =4 ㎜ 因?yàn)榉桨甘堑蛪合到y(tǒng)，校核公式 ? ??2eDP?, D1.? 式中：?缸筒壁厚（m） eP實(shí)驗(yàn)壓力 1e )~( PP?,其中1p是液壓缸的額定工作壓力 D缸筒內(nèi)徑 D= ??缸筒材料的許用應(yīng)力。 根據(jù)表中數(shù)值，當(dāng)油液在壓力管中流速取 3m/s 時(shí)，可算得與液壓缸無桿腔和有桿腔相連的油管內(nèi)徑分別為： ? ? ? ? ? ?632 2 5 4 . 2 1 0 3 1 0 6 0 1 9 . 5 8d q v m m m m??? ? ? ? ? ? ? ? 取標(biāo)準(zhǔn)值 20mm； ? ? ? ? ? ?632 2 2 5 1 0 3 1 0 6 0 1 3 . 2 9d q v m m m m??? ? ? ? ? ? ? ? 厚德博學(xué) 和而不同 16 取標(biāo)準(zhǔn)值 15mm。 （ 1）計(jì)算總流量 表 2 表明，在整個(gè)工作循環(huán)過程中，液壓油源應(yīng)向液壓缸提供的最大流量出現(xiàn)在快進(jìn)工作階段，為 25L/min，若整個(gè)回路中總的泄漏量按液壓缸輸入流量的10%計(jì)算，則液壓油源所需提供的總流量為： 1. 1 25 m in 27 .5 m inpq L L? ? ? 工作進(jìn)給時(shí)，液壓缸所需流量約為 1L/min，但由于要考慮溢流閥的最小穩(wěn)定溢流量 3 L/min，故小流量泵的供油量最少應(yīng)為 4L/min。 回油路：液壓缸右腔→三位五通換向閥 2→背壓閥 8→液控順序閥 7→油箱。 表 5 電磁鐵的動(dòng)作順序表 厚德博學(xué) 和而不同 11 圖 5 液壓系統(tǒng)圖 系統(tǒng)圖的原理 快進(jìn) 厚德博學(xué) 和而不同 12 快進(jìn)如圖所示，按下啟動(dòng)按鈕，電磁鐵 1YA 通電，由泵輸出地壓力油經(jīng) 2 三位五通換向閥的左側(cè)，這時(shí)的主油路為： 進(jìn)油路：泵 → 向閥 10→三位五通換向閥 2（ 1YA 得電）→行程閥 3→液壓缸左腔。 本設(shè)計(jì)采用二位二通電磁閥的速度換接回路，控制由快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)。 由前述計(jì)算可知，當(dāng)工作臺從快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)時(shí)，進(jìn)入液壓缸的流量由 25 L/min 降 1 L/min，可選二位二通行程換向閥來進(jìn)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。 從工況圖中可以清楚地看到，在這個(gè)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。速度 的換接、穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)是該機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心。 此時(shí)液壓缸兩腔的實(shí)際有效面積分別為： 221 4 D m??? ? ?2 2 22 4 0 .0 0 5A D d m?? ? ? 工作臺在快進(jìn)過程中，液壓缸采用差動(dòng)連接，此時(shí)系統(tǒng)所需要的流量為 ? ?1 2 1v 25 m inq A A L? ? ? ?快 進(jìn) 工作臺在快退過程中所需要的流量為 23q v 25 m inAL? ? ?快 退 工作臺在工進(jìn)過程中所需要的流量為 12 1 L / m inq A v? ? ?工 進(jìn) 根據(jù)上述液壓缸直徑及流量計(jì)算結(jié)果，進(jìn)一步計(jì)算液壓缸在各個(gè)工作階段中的壓力、流量和功率值，如表 4 所示。 快進(jìn) 3111300 10 60Ltsv??? ? ? 工進(jìn) 322280 10 60Ltsv??? ? ? 快退 333380 10 60ltsv??? ? ? 根據(jù)上述已知數(shù)據(jù)繪制組合機(jī)床動(dòng)力滑臺液壓系統(tǒng)繪制負(fù)載圖（ Ft）如圖 厚德博學(xué) 和而不同 5 第四章 確定液壓系統(tǒng)主要參數(shù) 確定 液壓缸工作壓力 由表 2和表 3可知，組合機(jī)床液壓系統(tǒng)在最大負(fù)載約為 17000 N時(shí)宜取 3MP。 厚德博學(xué) 和而不同 2 第二章 負(fù)載與運(yùn)動(dòng)分析 負(fù)載分析中，暫不考慮回油腔的背壓力，液壓缸的密封裝置產(chǎn)生的摩擦阻力在機(jī)械效率中加以考慮。 液壓傳動(dòng)的基本目的就是用液壓介質(zhì)來傳遞能量，而液壓介質(zhì)的能量是由其所具有的壓力及力流量來表現(xiàn)的。 液壓系統(tǒng)已經(jīng)在各個(gè)部門得到廣泛的應(yīng) 用，而且越先進(jìn)的設(shè)備，其應(yīng)用液壓系統(tǒng)的部門就越多。 （ 1）阻力負(fù)載 fF 阻力負(fù)載主要是工作臺的機(jī)械摩擦阻力，分為靜摩擦阻力和動(dòng)摩擦阻力兩部分。這種情況下，應(yīng)把液壓缸設(shè)計(jì)成無桿腔工作面積 1A 是有桿腔工作面積 2A 兩倍的形式，即活塞桿直徑d 與缸筒直徑 D 呈 d = 的關(guān)系。 AApFp ?? 21vAq? qpP 1? 快退 起動(dòng) 5556 0 —— —— ? ?2121 39。雖然節(jié)流調(diào)速回路效率低，但適合于小功率場合，而且結(jié)構(gòu)簡單、成本低。但限壓式變量泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，且流量突變時(shí)液壓沖擊較大，工作平穩(wěn)性差，最后確定選用雙聯(lián)液壓泵供油方案，有利于降低能耗和生產(chǎn)成本，如圖 3 所示。為了控制軸向加工尺寸，提高換向位置精度，采用死擋塊加壓力繼電器的行程終點(diǎn)轉(zhuǎn)換控制。 組成液壓系統(tǒng)原理圖 選定調(diào)速方案和液壓基本回路后，再增添一些必要的元件和配置一 些輔助性油路，如控制油路、潤滑油路、測壓油路等，并對回路進(jìn)行歸并和整理，就可將液壓回路合成為液壓系統(tǒng)，即組成如圖 5 所示的液壓系統(tǒng)圖。 減速 當(dāng)滑臺快到預(yù)定位置時(shí)，此時(shí)要減速。 回油路：液壓缸左腔→單向閥 5→三位五通換向閥 2（右位）→油箱。 （ 2）計(jì)算液壓泵的最大工作壓力 由于本設(shè)計(jì)采用雙泵供油 方式，根據(jù)液壓系統(tǒng)的工況圖，大流量液壓泵只需在快進(jìn)和快退階段向液壓缸供油，因此大流量泵工作壓力較低。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。 厚德博學(xué) 和而不同 19 第七章 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失并確定壓力閥的調(diào)整值 系統(tǒng)的管路布置尚未具體確定，整個(gè)系
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