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(完整版)
【正文】 油源。 工況圖表明，所設(shè)計組合機床液壓系統(tǒng)在整個工作循環(huán)過程中所需要的功率較小，系統(tǒng)的效率和發(fā)熱問題并不突出，因此考慮采用節(jié)流調(diào)速回路即可。工進(jìn)時液壓缸的推力計算公式為，式中：F ——負(fù)載力 hm——液壓缸機械效率 A1——液壓缸無桿腔的有效作用面積 A2——液壓缸有桿腔的有效作用面積 p1——液壓缸無桿腔壓力 p2——液壓有無桿腔壓力因此，根據(jù)已知參數(shù)，液壓缸無桿腔的有效作用面積可計算為 液壓缸缸筒直徑為 mm由于有前述差動液壓缸缸筒和活塞桿直徑之間的關(guān)系，d = ，因此活塞桿直徑為d==，根據(jù)GB/T2348—1993對液壓缸缸筒內(nèi)徑尺寸和液壓缸活塞桿外徑尺寸的規(guī)定，圓整后取液壓缸缸筒直徑為D=110mm，活塞桿直徑為d=80mm。快進(jìn) 工進(jìn) 快退 根據(jù)上述已知數(shù)據(jù)繪制組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)繪制負(fù)載圖（Ft）如圖1(b),速度循環(huán)圖如圖1（c)所示。 第二章 負(fù)載與運動分析負(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)生的摩擦阻力在機械效率中加以考慮。液壓傳動是用液體作為來傳遞能量的，液壓傳動有以下優(yōu)點：易于獲得較大的力或力矩，功率重量比大，易于實現(xiàn)往復(fù)運動，易于實現(xiàn)較大范圍的無級變速，傳遞運動平穩(wěn)，可實現(xiàn)快速而且無沖擊，與機械傳動相比易于布局和操縱，易于防止過載事故，自動潤滑、元件壽命較長，易于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。動力滑臺的工作循環(huán)是：快進(jìn)→工進(jìn)→快退→停止。工作臺最大移動速度，即快進(jìn)、因此慣性負(fù)載可表示為 如果忽略切削力引起的顛覆力矩對導(dǎo)軌摩擦力的影響，并設(shè)液壓缸的機械效率=，根據(jù)上述負(fù)載力計算結(jié)果，可得出液壓缸在各個工況下所受到的負(fù)載力和液壓缸所需推力情況，如表1所示。 工進(jìn)過程中，當(dāng)孔被鉆通時，由于負(fù)載突然消失，液壓缸有可能會發(fā)生前沖的現(xiàn)象，因此液壓缸的回油腔應(yīng)設(shè)置一定的背壓(通過設(shè)置背壓閥的方式)，選取此背壓值為p2=。速度的換接、穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)是該機床液壓系統(tǒng)設(shè)計的核心。由于選定了節(jié)流調(diào)速方案，所以油路采用開式循環(huán)回路，以提高散熱效率，防止油液溫升過高。與采用行程閥相比，電磁閥可直接安裝在液壓站上，由工作臺的行程開關(guān)控制，管路較簡單，行程大小也容易調(diào)整，另外采用液控順序閥與單向閥來切斷差動油路。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轉(zhuǎn)換控制。表5 電磁鐵的動作順序表圖 5 液壓系統(tǒng)圖1． 快進(jìn) 快進(jìn)如圖所示，按下啟動按鈕，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?；赜吐罚阂簤焊子仪弧晃逋〒Q向閥2→背壓閥8→液控順序閥7→油箱。（1）計算液壓泵的最大工作壓力 由于本設(shè)計采用雙泵供油方式，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。(2) 確定油管在選定了液壓泵后，液壓缸在實際快進(jìn)、工進(jìn)和快退運動階段的運動速度、時間以及進(jìn)入和流出液壓缸的流量，與原定數(shù)值不同，重新計算的結(jié)果如表7所列。1 缸筒壁厚δ=4㎜因為方案是低壓系統(tǒng)，校核公式, 式中：缸筒壁厚（） 實驗壓力 ,其中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?；赜吐飞?，然后與液壓泵的供油合并，經(jīng)行程閥3流入無桿腔。所以，快退時液壓泵的最大工作壓力pp應(yīng)為 。在這次課程設(shè)計中，我學(xué)會了怎樣根據(jù)老師所給的題目去構(gòu)思，收集和整理設(shè)計中所需要的資料。 參考文獻(xiàn)[1] 王積偉，章宏甲，：機械工業(yè)出版社，（20108重印）[2] ：機械工業(yè)出版社，[3] [單行本液壓傳動]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004 [4] [M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006。通過本次課程設(shè)計，我們將理論知識與實際設(shè)計相結(jié)合，真正做到了理論聯(lián)系實際，并且學(xué)會了如何綜合去運用所學(xué)的知識，使我們對所學(xué)的知識有了更加深刻的認(rèn)識和了解，讓我們受益匪淺。為此，必須控制溫升ΔT在允許的范圍內(nèi)，如一般機床D= 25 ~ 30 ℃；數(shù)控機床D≤ 25 ℃；粗加工機械、工程機械和機車車輛D= 35 ～ 40 ℃。（見表2），所以是偏安全的。對于P1，對于低壓系統(tǒng)因此滿足要求。根據(jù)表中數(shù)值，當(dāng)油液在壓力管中流速取3m/s時，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：取標(biāo)準(zhǔn)值20mm；取標(biāo)準(zhǔn)值15mm。 根據(jù)液壓泵的最大工作壓力計算方法，液壓泵的最大工作壓力可表示為液壓缸最大工作壓力與液壓泵到
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