【正文】 25? 的紫銅 6 油箱的設(shè)計(jì) 油箱容量的確定 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 油箱的設(shè)計(jì) 22 中壓系統(tǒng)中，油箱有效容積可按泵每分鐘內(nèi)公稱流量的 5～ 7 倍來(lái)確定，即油箱的容積 V=（ 5～ 7） LQ B ??? 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得油箱的標(biāo)準(zhǔn)值為 800L。該泵額定排量為 153mL/r,額定轉(zhuǎn)速 960r/min，其額定流量為 /s。根據(jù)上述分析，畫(huà)出液壓系統(tǒng)草圖，如下圖所示： 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 18 修改后，系統(tǒng)草圖如下圖所示： 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 19 5 選擇液壓元件和確定輔助裝置 選擇液壓泵 取液壓系統(tǒng)的泄漏系數(shù) K= 則液壓泵的最大流 量 m i n/)( m a x LQKQ iB ????? ，即 m in/ LQ B ? 。為了實(shí)現(xiàn)夾緊后才能讓工作臺(tái)快進(jìn)的順序動(dòng)作，和保證進(jìn)給系統(tǒng)工作時(shí)夾緊系統(tǒng)壓力始終不低于最小夾緊壓力，所以在夾緊回路上安裝個(gè)壓力繼電器實(shí)現(xiàn)順序控制。為了防止夾緊系統(tǒng)的主壓力下降，在 夾緊系統(tǒng)串接個(gè)單向閥和蓄能器。如圖 44所示。簡(jiǎn)單的換向回路只須采用標(biāo)準(zhǔn)的普通換向閥。這種回路在活塞向下快速運(yùn)動(dòng)時(shí)功率損失較大，鎖住時(shí)活塞和與之相連的工作部件會(huì)因單向順序閥和換向閥的泄漏而緩慢下落；因此它只使用于工作部件重量不大、活塞鎖住時(shí)定位要求不高的場(chǎng)合。由圖可見(jiàn)，當(dāng)換向閥左位接入回路使活塞下行時(shí)，回油路上存在著一定的背壓；只要將這個(gè)背壓閥調(diào)得使液壓缸內(nèi)的背壓能支承得住活塞與之相連的工作部件，活塞就可以平穩(wěn)的下落?；净芈啡鐖D 42 所示： 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 16 圖 42 調(diào)速回路 平衡回路 平衡回路的功用在于防止垂直或傾斜放置的液壓缸和與之相連的工作部件因自重而自行下落。本設(shè)計(jì)選用單向進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路。這種調(diào)速回路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低、使用維護(hù)方便、調(diào)速范圍大等優(yōu)點(diǎn)。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 15 圖41 調(diào)壓回路 調(diào)速回路 調(diào)速閥調(diào)速回路由調(diào)速閥、 溢流閥、液壓泵和執(zhí)行元件等組成。系統(tǒng)的實(shí)際工作壓力有負(fù)載決定，當(dāng)外負(fù)載壓力小于溢流閥調(diào)定壓力時(shí)，溢流閥處無(wú)溢流流量，此時(shí)溢流閥起安全閥作用。液壓源工作壓力級(jí)的多少，壓力在調(diào)節(jié)、控制或切換方式上的差異，是這種回路出現(xiàn)多種結(jié)構(gòu)方案的原因，也是對(duì)它進(jìn)行評(píng)比、選擇時(shí)要考慮的因素。 調(diào)壓回路 調(diào)壓回路的功用在于調(diào)定或限制液壓源的最高工作壓力，也就是說(shuō)能夠控制系統(tǒng)的工作壓力，使它不超過(guò)某一預(yù)先調(diào)定好的數(shù)值，或使工作機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的各個(gè)階段具有不同的工作壓力。液壓基本回路就是由有關(guān)液壓元件組成，能夠完成某一特定功能的基本回路。 因?yàn)榭爝M(jìn)、快退和工進(jìn)的 速度相差比較大，為了減少功率損耗，采用變量泵。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 14 為了保證轉(zhuǎn)換平穩(wěn)、可靠、精度高，采用行程閥控制快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)的控制。根據(jù)洗削類(lèi)專(zhuān)機(jī)工作時(shí)對(duì)低速性能和速度負(fù)載特性都有一定的要求，因此決定采用調(diào)速閥進(jìn)行調(diào)整。閥的中位機(jī)能的選擇對(duì)保證系統(tǒng)工作性能有很大作用，為了滿足本專(zhuān)機(jī)工作位置的調(diào)整方便性和采用液壓夾緊的具體情況，決定采用“ Y”型 中位機(jī)能。 夾緊缸 ： 由于結(jié)構(gòu)上的原因和為了有較大的有效工作面積，也采用單桿活塞液壓缸。 本課題設(shè)計(jì)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)類(lèi)型采用開(kāi)式液壓系統(tǒng)，系 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。在閉式回路中，液壓泵的排油管直接與執(zhí)行元件的進(jìn)油管相連，執(zhí)行元件的回油管直接與液壓泵的吸油管相連，兩者形成封閉的環(huán)狀回路。在開(kāi)式回路中，液壓泵從油箱吸油，把壓力油輸送給執(zhí)行元件，執(zhí)行元件排出的油則直接流回油箱。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 13 確定執(zhí)行元件類(lèi)型 ： 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型究竟采用開(kāi)式還是采用閉式，主要取決于它的調(diào)速方式和散熱要求。選擇液壓回路就是在根據(jù)課題提供的要求和液壓傳動(dòng)系統(tǒng)具體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，選擇適合本課題的液壓回路?？焱耸杏颓恢杏斜粔?，這時(shí)可取 p = 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 擬定液壓系統(tǒng)圖 12 根據(jù)上述計(jì)算數(shù)據(jù)，可估算液壓缸在各個(gè)工作段中的壓力、流量和功率，如下表所示： 表 2 工況 推力 F/N 回油腔壓力 2/p MPa 進(jìn)油腔壓力1/p MPa 輸入流量1/ minqL? 輸入功率/PKW 計(jì)算式 夾緊 26293 0 1P p q?? 快進(jìn) 起動(dòng) 26027 0 — — )/()( 2121 AAPAFp ???? 1 2 1()q A A V?? 1P pq? 加速 55242 ppp ??? 12MPap ?? — — 恒速 13014 工進(jìn) 41298 1 2 2 1121( ) /p F p A Aq AVP pq???? 快退 起動(dòng) 26027 0 — — 1 2 2 2241( ) /p F p A Aq AVP pq???? 加速 55242 — — 恒速 13014 4 擬定液壓系統(tǒng)圖 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的草圖是從液壓系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)組成上來(lái)具體體現(xiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)所提出的各項(xiàng)要求，它包括三項(xiàng)內(nèi)容：確定液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型、選擇液壓回路和組成液壓系統(tǒng)。 ????? 夾夾d 取標(biāo)準(zhǔn)值 d夾 =32mm 計(jì)算夾緊缸的流量 ： m i 6 LVAQ ????? ?夾夾夾 液壓缸回油路上有背壓 P2 ，保證速度平穩(wěn)。 缸徑、桿徑取標(biāo)準(zhǔn)值后的有效工作面積 ： 無(wú)桿腔有效面積 221 3141620210044 mmDA ????? ?? 活塞桿面積 223 15391414014044 mmdA ????? ?? 有桿腔有效面積 2312 1 6 0 2 21 5 3 9 43 1 4 1 6 mmAAA ????? 確定液壓缸所需流量 m i 0 1 4 1 6 61 LVAQ ????? ?快快進(jìn) m i 0 6 0 2 2 62 LVAQ ????? ?快快退 m i 1 4 1 6 61 LVAQ ????? ?工進(jìn)工進(jìn) 夾緊缸的有效面積、工作壓力和流量確定 確定夾緊缸的工作壓力 ： 根據(jù)最大夾緊力，由《液壓傳動(dòng)》中的表 112（書(shū)）取工作壓力 MPaP ?夾 。工進(jìn)時(shí)，為使運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，在液壓缸回路油路上須加背壓閥，背壓力值一般為aP510)10~5( ? ,選取背壓 52 6 10p ?? Pa。速度圖按已知 m mvv ?? ，工進(jìn)的速度 min572 mmv ? 。 圖一 動(dòng)力參數(shù)分析 計(jì)算各階段的負(fù)載 快進(jìn) 工進(jìn) 快退 放松 夾緊 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 工況分析 9 工作負(fù)載：由已知條件可知切削力 tF =25456N。 綜上比較選擇方案二較好。 比較方案并確定方案 單桿活塞缸比伸縮缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，易維護(hù)，而且也能滿足要求；調(diào)速閥的性能比節(jié)流閥穩(wěn)定，調(diào)速較好，用于負(fù)載變化大而運(yùn)動(dòng)要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中； 采用出油口調(diào)速回路中油液通過(guò)節(jié)流閥產(chǎn)生的熱量直接排回油箱散熱；夾緊缸進(jìn)油口處串接蓄能器，更好的保證工件的夾緊力，使工件在加工過(guò)程中始終在夾緊狀態(tài)。 擬定方案 方案一 液壓系統(tǒng)中工作臺(tái)的執(zhí)行元件為伸縮缸，工件的夾緊用單桿活塞缸；工作臺(tái)采用節(jié)流閥實(shí)現(xiàn)出油口節(jié)流調(diào)速，用行程閥實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)從快進(jìn)到工進(jìn)的轉(zhuǎn)換，在工進(jìn)回路上串接個(gè)背壓閥；為了防止工件在加工過(guò)程中松動(dòng)，在夾緊進(jìn)油路上串接個(gè)單向閥；工作臺(tái)的進(jìn)、退采用電磁換向閥；夾緊缸的夾緊與放松用電磁閥控制。在壓力方面也要考慮到滿足最大負(fù)載要求。在設(shè)計(jì)閥的時(shí)候，考慮這些方面變的尤其重要，要考慮到工作在最低速度時(shí)調(diào)速閥的最小調(diào)節(jié)流量能否滿足要求?；_(tái)的重量為 117123N,快進(jìn)快退的速度 米／分 ,滑臺(tái)工進(jìn)速度 50 mm/s ,快進(jìn)行程 113mm,工進(jìn)行程 57mm ,切削負(fù)載為 25456N. 對(duì)于立式組合機(jī)床的液壓系統(tǒng)而言，加工的零件需要精度高，定位準(zhǔn)確。已知切削負(fù)載為25456 牛，滑臺(tái)工進(jìn)速度為 50 毫米 /分，快進(jìn)和快退速度為 米 /分，滑臺(tái)（包括動(dòng)力頭）的重量為 117123 牛，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的加速（減速）的時(shí)間為 △ t= 秒，滑臺(tái)用平面導(dǎo)軌，靜摩擦系數(shù) fs=，動(dòng)摩擦系數(shù)