畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))——汽車橋殼鏜孔車端面組合機(jī)床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-20 13:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 液壓機(jī)（液壓缸、液壓馬達(dá)）。通過它將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，推動(dòng)負(fù)載做功。3）控制裝置——液壓閥。通過它們的控制和調(diào)節(jié)，使液流的壓力、流速和方向得以改變，從而改變執(zhí)行元件的力（或力矩）、速度和方向，根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為村力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為溢流閥（安全閥）、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據(jù)控制方式不同，液壓閥可分為開關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。4）輔助裝置——油箱、管路、蓄能器、濾油器、管接頭、壓力表開關(guān)等。通過這些元件把系統(tǒng)聯(lián)接起來，以實(shí)現(xiàn)各種工作循環(huán)。5）工作介質(zhì)——液壓油。絕大多數(shù)液壓油采用礦物油，系統(tǒng)用它來傳遞能量或信息。第三章 液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)1）在相同的體積下，液壓執(zhí)行裝置能比電氣裝置產(chǎn)生出更大的動(dòng)力。在同等功率的情況下，液壓執(zhí)行裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。液壓馬達(dá)的體積重要只有同等功率電動(dòng)機(jī)的12%左右。2）液壓執(zhí)行裝置的工作比較平穩(wěn)。由于液壓執(zhí)行裝置重量輕、慣性小、反應(yīng)快，所以易于實(shí)現(xiàn)快速起動(dòng)、制動(dòng)和頻繁地?fù)Q向。液壓裝置的換向頻率，在實(shí)現(xiàn)往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá)到每分鐘500次，實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá)每分鐘1000次。3）液壓傳動(dòng)可在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速（調(diào)速比可達(dá)1:2000），并可在液壓裝置運(yùn)行的過程中進(jìn)行調(diào)速。4）液壓傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因?yàn)樗菍?duì)液體的壓力、流量和流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，操縱很方便。當(dāng)液壓控制和電氣控制或氣動(dòng)控制結(jié)合使用時(shí)，能實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的順序動(dòng)作和遠(yuǎn)程控制。5）液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)且液壓件能自行潤(rùn)滑，因此使用壽命長(zhǎng)。6）由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化和通用化，所以液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和使用都比較方便。1）液壓傳動(dòng)是以液體為工作介質(zhì)，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間不可避免地要有泄漏，同時(shí)，液體又不是絕對(duì)不可壓縮的，因此不宜在傳動(dòng)比要求嚴(yán)格的場(chǎng)合采用，例如螺紋和齒輪加工機(jī)床的內(nèi)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)。2）液壓傳動(dòng)在工作過程中有較多的能量損失，如摩擦損失、泄漏損失等，故不宜于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。3）液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，油溫變化會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。因此，在低溫和高溫條件下，采用液壓傳動(dòng)有一定的困難。4）為了減少泄漏，液壓元件的制造精度要求高，因此，液壓元件的制造成本高，而且對(duì)油液的污染比較敏感。5）液壓系統(tǒng)故障的診斷比較困難，因此對(duì)維修人員提出了更高的要求，既要系統(tǒng)地掌握液壓傳動(dòng)的理論知識(shí)，又要有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。6）隨著高壓、高速、高效率和大流量化，液壓元件和系統(tǒng)的噪聲日益增大，這也是要解決的問題?？偠灾?，液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是突出的，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)將得到克服，液壓傳動(dòng)將日益完善，液壓技術(shù)與電子技術(shù)及其它傳動(dòng)方式的結(jié)合更是前途無量。第四章 液壓系統(tǒng)工況分析繪制動(dòng)力滑臺(tái)的工作循環(huán)圖復(fù)合鏜頭（鏜孔車端面）的工作壓力：根據(jù)鏜孔車端面復(fù)合鏜頭TC40B的設(shè)計(jì)說明，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)提供給它的壓力P≤10kgf/cm 油缸D=125mm d=45mm 如圖根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，鏜孔車端面最大切削力F切＜300kgf，工進(jìn)時(shí)背壓力PB＜5kgf/cm驗(yàn)算：F=π (D/2) P1 [ π(D/2)π（d/2）] Pb =*（）**34*5==692kgf/cm2 F》F切 即F=692》F切=300可行 則選用減壓閥J25B壓力調(diào)在P1≤10kgf/cm2 （J25B:額定壓力25kgf/cm 額定流量q0=25升/分），活塞桿直徑d根據(jù)任務(wù)書所給條件，滑臺(tái)油缸直徑D=100mm，活塞桿d=70mm，滿足d=，因此，設(shè)計(jì)時(shí)采用快進(jìn)差動(dòng)連接，滿足快進(jìn)，快退速度相等設(shè)計(jì)要求。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書：復(fù)合鏜頭等自重引起的摩擦阻力Ff≤500kgf 油缸=100mm d=70mm無桿腔面積 A1=πD2/4=1002/4mm2=7850mm2有桿腔面積 A2=π（D2d2）/4=(1002702)/4mm2=4010mm2活塞桿面積 A3=πD2/4=702/4mm2=3846mm2(滑臺(tái)工進(jìn)、快進(jìn)、快退的工作壓力P)（差動(dòng)連接） P1A1P1A2=Ff P1=Ff/(A1A2)=500/()=13kgf/cm2（鏜孔）二位二通行程閥被壓下，使液壓油只能經(jīng)過調(diào)速閥L實(shí)現(xiàn)工進(jìn)調(diào)速，同時(shí)因工進(jìn)壓力升高，順序閥xy25B被打開，滑臺(tái)油缸的回油經(jīng)順序閥（xy25B）––背壓閥（PB10B）油箱從而回油路有背壓PB=5kgf/cm2 =滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)阻力F1=F切+Ff=300+500=800kgf，另外還有背壓 所以 P1A1=F1+PbA2 工進(jìn)時(shí)的工作壓力：P1=F1/A1+A2Pb/A1 P1=800/+()*5=+=13kgf/cm2=13Mpa P1A2=Ff P1=Ff/A2=500/=由此可見，快進(jìn)、工進(jìn)、快退最大所需工作壓力為13kgf/cm2計(jì)算公式：V=10q/A（m/min）試中q：流量（L/min升/分） A：油缸截面積 單位：cm2因?yàn)? V快進(jìn)A1=q+V快進(jìn)A2所以 q=V快進(jìn)(A1A2)=()247。10 =(L/min)即快進(jìn)階段輸入油缸的流量 根據(jù)任務(wù)書給定參數(shù)V2進(jìn)= q=V快進(jìn)A工進(jìn)=247。10=(L/min) 根據(jù)任務(wù)書給定的參數(shù)V快進(jìn)=V快進(jìn)= q=V快進(jìn)A2=247。10=18（L/min） 由上可見，輸入油缸的流量最大為qmax=18L/min 因油泵輸出流量qv: 18L/min＜qv≤25L/min 在系統(tǒng)回路中的各種閥和各路通過的流量可選25L/min 10L/min及耐壓25kgf/cm2的。第五章 液壓元件選擇油泵：由以上計(jì)算可知系統(tǒng)最大的壓力P=13kgf/ 最大流量18L/min，另外考慮到節(jié)能，所以選用限壓式變量泵Ybp25B,其額定壓力P0=25kgf/cm2 q0=25L/min n=1000轉(zhuǎn)/分 η總=電動(dòng)機(jī)功率N=P0q0/60η總=25/60=式中：P0單位：Mp q0單位：L/min 所以P0=25kgf/ cm2=根據(jù)計(jì)算選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為y10011此電動(dòng)機(jī)的額定功率N==r/min。根據(jù)液壓泵的工作壓力和通過閥的實(shí)際流量，選擇各種液壓元件和輔助元件的規(guī)格。油泵吸油管中的濾油器考慮到容易堵，所以選擇流量q0=40L/min的濾油器，其他閥按實(shí)際工作狀況可選用額定流量為25L/min和10L/min，各種閥的額定壓力位25kgf/ cm2。表2 液壓元件及型號(hào)序號(hào)元件名稱通過的最大流量q/L/min規(guī)格型號(hào)額定流量qn/L/min額定壓力Pn/Mpa額定壓降△Pn/Mpa1雙聯(lián)葉片泵——YBPB252525——2三位五通電液換向閥7035E25BY253行程閥QIC25B254三位四通手動(dòng)換向閥7034S25D1255單向閥70I25B256單向閥I10
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