數(shù)控車(chē)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本科畢業(yè)論文(參考版)
2024-08-30 13:39本頁(yè)面
【正文】 同時(shí)，還要感謝和我一起度過(guò)四年大學(xué)生活的所有教過(guò)我和幫助過(guò)我的老師、同學(xué)和朋友們，感謝你們對(duì)我的幫助和支持。本論文的完成傾注了老師大量的心血。 數(shù)控車(chē)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 14 參考文獻(xiàn) [1] 丁樹(shù)模，姚如一 . 液壓傳動(dòng) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1992. [2] 楊培元，朱福元 .液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1991. [3] Werner Proportional Valves and Closed Loop Control Valves Theory and Bocsh . [4] 李洪人 .液壓控制系統(tǒng) [M]. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 1981. [5] Mennesmann Rexro. Hydraulic Components. Mennesmann Rexro . [6] 李宏策 . 分度類(lèi)零件專(zhuān)用機(jī)床的研究與設(shè)計(jì) [J].20201203. [7] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì) .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四卷） [J].機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [8] 崔巖等 .自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用 [N].黑龍江水專(zhuān)學(xué)報(bào)， 202012:100101. [9] 徐灝 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1991:108110. [10] 陸元章 .現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)：第二卷 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1996. 數(shù)控車(chē)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 15 致 謝 本課題在選題及研究過(guò)程中得到了指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，加深了對(duì)液壓課程和液壓油系統(tǒng)的了解。但由于系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，在液壓缸工進(jìn)階段，大流量泵卸荷，功率使用合理；同時(shí)油箱容量已選取較大值，系統(tǒng)發(fā)熱溫升也不是很大，故此系統(tǒng)的效率驗(yàn)算可以省略。不需要加設(shè) 其他冷卻裝置。 當(dāng)液壓系統(tǒng)的散熱量等于發(fā)熱量時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到了熱平衡，這時(shí)系統(tǒng)的溫升為： hA???T （ 58） 油箱的散熱面積為 A=（ a+b） h+= 經(jīng)計(jì)算 ΔT=23℃ ，在允許的范圍之內(nèi) 。（ kW） 為： 21 PP?? （ 55） 式中： P1為系統(tǒng)的輸入功率， P2為系統(tǒng)的輸出功率 數(shù)控車(chē)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12 若在一個(gè)工作循環(huán)中有幾個(gè)工作階段，則根據(jù)各階段的發(fā)熱量求出系統(tǒng)的平均發(fā)熱量，即： i2in1i 1i tPPT1 ）（ ?? ??? （ 56） 式中： T 為工作循環(huán)周期； i 為工作階段的序號(hào)； ti為各工作階段的持續(xù)時(shí)間 假設(shè)液壓系統(tǒng)全部熱量都是由油箱散發(fā)的。 因此必須 控制溫升在 允許范圍內(nèi) ，如 一般機(jī)床液壓系統(tǒng)正常工作油溫為 25～ 30℃ ； 數(shù)控機(jī)床低于 25℃ ；粗加工機(jī)械、工程機(jī)械和機(jī)車(chē)車(chē)輛工作油溫為 35～ 40℃。 系統(tǒng)發(fā)熱溫升的驗(yàn)算 系統(tǒng)發(fā)熱來(lái)源于系統(tǒng)內(nèi)部的能量損失， 壓力損失、容積損失和機(jī)械損失所消耗的能量多數(shù)轉(zhuǎn)化為熱能 [6]。 L 106/d4(Pa) （ 52） 式中： q 為通過(guò)管道的流量 ()； L 為管道長(zhǎng)度 (2m)； d 為管道內(nèi)徑 (50mm)；υ為油液的運(yùn)動(dòng)粘度 (1xm2)。 壓力損失包括：液壓油流經(jīng)管道的沿程壓 力損失 ?p? 、局部壓力損失和 ?p? ,管路總的壓力損失為 ??p ，即： ?? ? ????? ?? ppp （ 51） 計(jì)算沿程壓力損失時(shí)，如果管中為 層流流動(dòng)，可按下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： ???p = 但是為了盡早地評(píng)估系統(tǒng)的主要性能，避免后面的設(shè)計(jì)工作出現(xiàn)大的反復(fù)，在系統(tǒng)方案初步確定之后，通常用液流通過(guò)閥類(lèi)元件的局部壓力損失來(lái)對(duì)管路的壓力損失進(jìn)行概略地估算，因?yàn)檫@部分損失是系統(tǒng)的主要損失。 由相關(guān)表格確定 系統(tǒng)壓力 大于 21MPa ，由表中得出選用 精 過(guò)濾器。過(guò)濾器的選擇應(yīng)該滿(mǎn)足有足夠的過(guò)濾能力，能承受一定的工作壓力，有足夠的過(guò)濾精度，易于清洗和更換，足夠長(zhǎng)的的工作壽命等條件。 過(guò)濾器的選擇 在液壓系統(tǒng)中，大多數(shù)故障時(shí)由于介質(zhì)被污染而造成的，液壓油中存在各種污染物，油液的污染能加速液壓元件的磨損，卡死閥芯，堵塞工作間隙和小孔，腐蝕元件，元件表面劃傷，壽命降低。 油箱容量計(jì)算 油箱的有效容量 V可按下述經(jīng)驗(yàn)公式 確定 ，即： V=mqp=4x240=960L （ 47） 式中： m 為系數(shù)，低壓系統(tǒng)取 2～ 4，中、高壓系統(tǒng)取 5～ 7,中、高壓或高壓大功率系統(tǒng)時(shí) 6～ 12； qp為液壓 泵的流量 。其形式有開(kāi)式和閉式兩種：開(kāi)式油箱油液液面與大氣相通；閉式油箱油液液面與大氣隔絕。 綜上所述，查閱相關(guān)資料，液壓系統(tǒng)壓力為 25MPa，選用的是無(wú)縫鋼管，因此管接頭選 用卡套式管接頭。 鋼管分為無(wú)縫鋼管和焊接鋼管， 中高壓系統(tǒng)選用無(wú)縫鋼管，低壓系統(tǒng)選用焊接鋼管，鋼管價(jià)格低，性能好，使用廣泛 。 油管類(lèi)型的選擇 液壓系統(tǒng)中使用的油管分硬管和軟管，合適的 油管應(yīng)有足夠的通流截面和承壓 能力 ，管路越短越好。 （ 3）參照液壓系統(tǒng)原理圖 17 號(hào)換向閥應(yīng)采用 ZS 系列多路閥 流量 100L/min 額定壓力 20MPa 13 號(hào)換向閥應(yīng)采用 ZS 系列多路閥 流量 160L/min 額定壓力 20MPa 15 號(hào)換向閥應(yīng)采用 ZS 系列多路閥 流量 40L/min 額定壓力 20MPa 1 17 號(hào)換向閥流量小于 100L/min 連接方式采用疊加閥。 閥類(lèi)元件選擇的注意事項(xiàng) （ 1）盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)件 （ 2） 閥類(lèi)元件的規(guī)格要根據(jù)油液的最大壓力和最大流量選取。 驅(qū)動(dòng)液壓泵工作的輸入功率
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