液压课设 组合机床动力滑台液压系统设计[行业特制].doc
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1、目录1.液压系统的原理和组成21.1工作原理21.2液压系统的基本组成21.3液压系统方案设计21.3.1选择调速回路21.3.2选择换向回路31.3.3选择速度换接回路31.3.4换选择调压和卸荷回路31.3.5系统图的组成和原理32.设计要求53.确定液压系统的主要参数和液压元件的选择53.1初选液压缸工作压力53.2计算液压缸主要尺寸63.3其他液压元件的选择73.3.1液压阀及辅助元件的选择74.液压系统的工况分析75.液压系统的性能验算86.设计总结8wen5湖南工业大学课 程 设 计 任 务 书2017 2018学年第一学期机械工程学院 学院(系、部) 机械工程 专业 1503 班
2、级课程名称: 液 压 与 气 压 传 动 设计题目: 组合机床动力滑台液压系统设计 完成期限: 2017 年 12月 11 日 至 2017 年 12月 15 日 内 容 及 任 务一、 设计要求与主要技术参数1) 机床要求的工作循环是:要求实现工件快进、工进、快退等过程,最后自动停止;动力滑台采用平导轨,往复运动的加速、减速时间为0.2s。2)主要技术参数运动部件总重力:G=29400N;切削力:FW=19600N;快进、快退速度:v1=v3=6m/min;工进速度:v2=20120mm/ min;最大行程:l=400mm;静摩擦系数:fs=0.2;动摩擦系数:fd=0.1。3)机床自动化要
3、求:要求系统采用电液结合,实现自动循环,速度换接无冲击,且速度要稳定,能承受一定量的反向负荷。二、设计任务1、按机床要求设计液压系统,绘出液压系统图;2、确定滑台液压缸的结构参数; 3、计算系统各参数,列出电磁铁动作顺序表;4、选择液压元件型号,列出元件明细表;5、验算液压系统性能; 6、设计说明书一份; 7、液压系统原理图一张;1.液压系统的原理和组成1.1工作原理(1)电动机驱动液压泵经滤油器从邮箱中吸油,油液被加压后,从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸,推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀和回油管排回邮箱。(2)工作台的移动速度是通过节流阀来调节的
4、。当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当节流阀关小时,进入液压缸的油量减少,工作台的移动速度减少。由此可见,速度是油量决定的。1.2液压系统的基本组成 (1) 能源装置液压泵。它将动力部分所输出的机械能转换成液压能,给 系统提供压力油液。 (2) 执行装置液压机。通过它将液压能转换成机械能,推动负载做功。 (3) 控制装置液压阀。通过它们的控制调节,使液流的压力、流速和方 向得以改变,从而改变执行元件的力、速度和方向。 (4) 辅助装置邮箱、管路、储能器、滤油器、管接头、压力表开关等。 通过这些元件把系统联接起来,以实现各种工作循环。 (5) 工作介质液压油。绝大多数液
5、压油采用矿物油,系统用它来传递能 量和信息。1.3液压系统方案设计1.3.1选择调速回路这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进口节流调速回路。为防止负载突变,在回油路上加背压阀。由于系统选用节流调速方式,系统必然为开式循环系统。1.3.2选择换向回路考虑到从工进转快退时回油路流量较大,故选用换向时间可调的电液换向阀式换向回路,以减小液压冲击,回路图如下1.3.3选择速度换接回路由于本系统滑台由快进转为工进时,速度变化大,为减少速度换接时的液压冲击,选用行程阀控制换接回路,如图下图所示。1.3.4换选择调压和卸荷回路在这里我们采用最普通的卸荷回路,
6、即与液压泵并联一个溢流阀做安全阀1.3.5系统图的组成和原理 本系统由一下元件构成1-液压泵 2-溢流阀 3,11-单向阀 4-背压阀 5-液控换向阀 6-节流阀 7电磁换向阀 8-压力继电器 9-液压缸 10-行程阀 组合机床动力滑台的液压系统工作循环图1-液压泵 2-溢流阀 3,11-单向阀 4-背压阀 5-液控换向阀 6-节流阀 7电磁换向阀 8-压力继电器 9-液压缸 10-行程阀快进:油液由变量泵经单向阀3进入液控换向阀5,油液进入液控换向阀5的左位,再经过电磁换向阀7,此时电磁换向阀7工作在左位(电磁铁2YA得电),油液经电磁换向阀7的左位进入活塞杆无杆腔,再经回油路返回油箱。工进
7、:当运动到一定位置时,行程开关压下,行程阀工作在上位,液控换向阀5工作在工作在右位,此时进油路从单向阀11经过 从而流到液压泵无杆腔,回油路则经过电磁换向阀7和节流阀6流回油箱,完成工进的减速。快退:电磁铁1YA得电,油液由变量泵经单向阀3和11进入电磁换向阀7右位,进入活塞杆有杆腔,再经液控换向阀5返回油箱(此时行程开关已放松,换向阀5工作在左位)。停止:当活塞快退至活塞杆最左端时,进油路压力急剧上升,此时溢流阀开启溢流。项目1YA2YA行程开关快进-+-工进-+快退+-+/-工作循环过程:电磁铁1YA失电,2YA得电,机床进行快进,当活塞上的挡块碰到行程开关10时,开关10通过控制油路使液
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