液压传动课程设计
液压与气压传动课程设计液压与气压传动课程设计 班级 机制 1211 姓名 学号 2012116102 目录 一.设计要求及工况分析设计要求及工况分析 3 1.负载与运动分析 2.负载循环图.速度循环图 二二. .确定液压系统主要参数确定液压系统主要参数 4 1.初选液压缸工作压力 2.计算液压缸主要尺寸 三三. .拟定液压系统原理图拟定液压系统原理图 7 1.选择基本回路 2.组成液压系统 四四. .计算和选择液压件计算和选择液压件 9 确定液压泵的规格和电动机功率 五五. .附表与附图附表与附图 11 六六. .参考文献参考文献 13 一、设计要求及工况分析 设计要求设计要求 1、设计一台专用铣床,工作台要求完成快进--工作进给--快退--停止的自动工作 循环。铣床工作台重量 4000N,工件夹具重量为 1500N,铣削阻力最大为 9000N,工作台快 进、 快退速度为 4.5m/min, 工作进给速度为 0.06~1m/min, 往复运动加、 减速时间为 0.05s 工作采用平导轨,静、动摩擦分别为 fs=0.2,fd=0.1,工作台快进行程为 0.3m。工进行 程为 0.1m,试设计该机床的液压系统 1、负载与运动分析 1 工作负载 工作负载即为切削阻力FL30000N。 2 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力 NGF SFS 110055002.0 动摩擦阻力 NGF dfd 55055001.0 3 惯性负载 4 运动时间 快进 s v L t3.3 60/5.4 10250 3 1 1 1 工进 s v L t90 60/1.0 10150 3 2 2 2 快退 s v LL t3.5 60/5.4 10400 3 3 21 3 设液压缸的机械效率ηcm0.9,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1 所列。 N 842 N 0560 . 0 8 . 9 5500 i t g G F 4.5 表 1 液压缸各阶段的负载和推力 工况 负载组成 液压缸负载F/N 液压缸推力F0F/ηcm/N 启 动 加 速 快 进 工 进 反向启动 加 速 快 退 fs FF ifd FFF fd FF Lfd FFF fs FF ifd FFF fd FF 1100 1392 550 30550 1100 1392 550 1222 1547 611 33944 1222 1547 611 2、 根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间, 即可绘制出负载循环图F-t 和速度循 环图-t,见附图 (二) 确定液压系统主要参数 1.初选液压缸工作压力 所设计的动力滑台在工进时负载最大,在其它工况负载都不太高,参考表 2 和表 3,初 选液压缸的工作压力p14MPa。 2.计算液压缸主要尺寸 鉴于动力滑台快进和快退速度相等,这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸 (A12A2) ,快进时液压缸差动连接。工进时为防止车铣时负载突然消失发生前冲现象,液压 缸的回油腔应有背压,参考表 4 选此背压为p20.6MPa。 表 2 按负载选择工作压力 负载/ KN 50 工作压力 /MPa 0.81 1.52 2.53 34 45 ≥5 表 3 各种机械常用的系统工作压力 机械类型 机 床 农业机械 液压机 磨床 组合机 床 龙门刨 床 拉床 小型工程机 械 建筑机械 液压凿岩机 大中型挖掘 机 重型机械 起重运输机 械 工作压力 /MPa 0.8 2 35 28 810 1018 2032 表 4 执行元件背压力 系统类型 背压力/MPa 简单系统或轻载节流调速系统 0.20.5 回油路带调速阀的系统 0.40.6 回油路设置有背压阀的系统 0.51.5 用补油泵的闭式回路 0.81.5 回油路较复杂的工程机械 1.23 回油路较短且直接回油 可忽略不计 表 5 按工作压力选取d/D 工作压力/MPa ≤5.0 5.07.0 ≥7