双面钻通孔卧式组合机床液压传动课程设计

课程设计说明书设计题目：双面钻通孔卧式组合机床液压进给系统

及液压夹紧装置

系别：机械

专业班：09机自职2

姓名：冯强

指导老师：严明霞

湖北工业大学

2012年6月4日

课程设计任务书

机械系机自专业09 机自职 2 班

姓名：冯强

题目：双面钻通孔卧式组合机床液压进给系统及液压夹紧装置

课程设计内容与要求：

题目:设计一台双面钻通孔卧式组合机床液压进给系统及液压夹具装置.机床的工作循环为:

工件加紧→左右动力部件快进→左右动力部件工进→左动力部件快退→’右动力部件继续工进→左动力部件停止,右动力部件快退→右动力部件停止→工件松开.工件加紧力为8000N,左右切削负载皆为15000 N,左右动力部件重力皆为9800 N,快进,快退速度为5m/min,快进行程为100mm，工进速度为30~200mm/min，左动力部件工进行程为50mm，右动力部件工进行程为80mm。往复运动的加速，减速时间为0.2s，滑台为平导轨，静，动摩擦系数分别为0.2，0.1。

课程设计开始日期2012年5月20日指导老师：严明霞

课程设计完成日期2012年6月3日

摘要

力滑台（HY4A—1），自动化程度高，定位、夹紧均有液压系统实现，进工作进给的左右滑台也可组合机床是由通用部件及某些专用部件所组成的高效率和自动化程度较高的专用机床。她能完成钻，镗，铣端面，倒角，攻螺纹等加工和工件的转位，定位，加紧，输送等动作。通用部件按功能可分为动力部件，支撑部件，输送部件，控制部件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件，主要有动力箱，切削头和动力滑台。卧式双面组合机床液压进给系统及液压夹具装置是用来控制液压动力滑台的，通过动力滑台来实现组合机床的各个动作从而完成工件的加工。液压系统中有四个液压缸，其中两个为工作进给缸，一个定位缸，一个加紧缸。该系统中采用标准液压动同时实现工

作循环。

关键词：组合机床、高效率、自动化、动力滑台、液压系统

ABSTRACT

Power sliding table ( HY4A - 1), a high degree of automation, positioning, clamping has hydraulic system, into the feed side table can also be combined machine tool is composed of common parts and some special components of high efficiency and high degree of automation for machine tool. She can finish drilling, boring, milling, chamfer, tapping and other processing of the workpiece and the transposition, positioning, intensify, conveying movement. General components can be classified according to the functions of power components, supporting parts, conveyor components, control components and auxiliary components of five kinds. Power unit for modular machine tool with main movement and feed movement of the parts, the main driving force for box, cutting head and a power sliding feed table. The horizontal-type two-sided combination machine tool hydraulic feed system and hydraulic clamp device is used to control the hydraulic power sliding table, the power sliding table to realize the combination of machine tools of various actions to complete the processing of the workpiece. The hydraulic system of four hydraulic cylinders, two of which as the feed cylinder, a positioning cylinder, a press cylinder. The system uses the standard hydraulic pneumatic and Realization

For loop.

绪论

液压技术是现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素，

是一门新的技术。上个世纪60年代以后，随着原子能科学、空间技术、计算机技术的发展，液压技术也得到了很大的发展，渗透到国民经济的各个领域之中，在工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空、和机床工业中，液压技术也得到了普遍的应用。当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低消耗、经久耐用、高度集成化等方向发展；同时，新型液压元件的应用，液压系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也取得日益取得了显著的成果。应用液压技术的程度已成为衡量一个国家工业化水平的重要标志之一。正确合理地设计与使用液压系统，对于提高各类液压机械及装置的工作品质和经济性能具有重要意义。

我国的液压工业开始于上个世纪50年代，其产品最初应用于机床和锻压设备，后来又用于拖拉机和工程机械。自1964年开始从国外引进液压元件生产技术，同时自行设计液压产品以来，我国的液压件生产已形成系列，并在各种机械设备上得到了广泛的使用。目前，我国机械工业在认真消化、推广从国外引进的先进液压技术的同时，大力研制开发国产液压件新产品（如中高压齿轮泵、比例阀、叠加阀及新系列中高压阀等），加强产品质量的可靠性和新技术应用的研究，积极采用国际标准和执行新的国家标准，合理调整产品结构，对一些性能差的不符合国家标准的液压件产品采取逐步淘汰的措施。可以看出，液压传动技术在我国的应用与发展已经进入了一个崭新的历史阶段。

卧式双面组合机床液压进给系统及液压夹具装置就是利用液压技术来控制动力滑台，并完成工件的定位、夹紧等。采用液压技术后，组合机床可以在较大的范围内进行无级调速，具有良好的换向性能，且能够实现自动工作循环，从而提高效率。

随着液压技术的发展，它在机床上的应用必将不断地得到扩大和完善。去题目:设计一台双面钻通孔卧式组合机床液压进给系统及液压夹具装置.机床的工作循环为:工件加紧→左右动力部件快进→左右动力部件工进→左动力部件快退→’右动力部件继续工进→左动力部件停止,右动力部件快退→右动力部件停止→工件松开.工件加紧力为8000N,左右切削负载皆为15000 N,左右动力部件重力皆为9800 N,快进,快退速度为5m/min,快进行程为100mm，工进速度为30~200mm/min，左动力部件工进行程为50mm，右动力部件工进行程为80mm。往复运动的加速，减速时间为0.2s，滑台为平导轨，静，动摩擦系数分别为0.2，0.1。

目录

摘要........................................................................................................................... 错误!未定义书签。ABSTRACT................................................................................................................... 错误!未定义书签。

第一章工况分析及液压原理图的拟定 ................................................................. 错误!未定义书签。

1.1工况分析 .................................................................................................. 错误!未定义书签。

........................................................................................................................... 错误!未定义书签。

........................................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2液压系统原理图............................................................................................. 错误!未定义书签。

1.3液压系统工作原理分析................................................................................. 错误!未定义书签。第二章液压缸的分析计算................................................................................... 错误!未定义书签。

2.1液压缸工作压力的选定 .......................................................................... 错误!未定义书签。

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2.1.3确定活塞杆直径 ..................................................................................... 错误!未定义书签。

2.1.4活塞杆稳定性校核 ................................................................................. 错误!未定义书签。

2.2计算液压缸工作阶段的最大流量 ................................................................. 错误!未定义书签。

2.2.1各阶段功率计算 ..................................................................................... 错误!未定义书签。

2.2.2各阶段的压力计算 ................................................................................. 错误!未定义书签。

2.3液压缸的主要尺寸的设计计算 ..................................................................... 错误!未定义书签。

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2.4液压缸工作行程的确定................................................................................. 错误!未定义书签。

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2.5缸筒与缸盖的连接形式................................................................................. 错误!未定义书签。

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2.6定位缸的计算................................................................................................. 错误!未定义书签。

2.7夹紧缸的计算 ................................................................................................ 错误!未定义书签。第三章确定液压泵规格和电动机功率及型号 ..................................................... 错误!未定义书签。

3.1确定液压泵的规格......................................................................................... 错误!未定义书签。

3.2确定液压泵及电动机型号 ............................................................................. 错误!未定义书签。

3.2.1计算液压泵驱动功率 ............................................................................. 错误!未定义书签。

........................................................................................................................... 错误!未定义书签。

3.3选用阀类元件及辅助元件........................................................................... 错误!未定义书签。第四章液压系统的性能验算 ............................................................................. 错误!未定义书签。

4.1压力损失及调定压力的确定 ......................................................................... 错误!未定义书签。

4.2系统的发热与温升......................................................................................... 错误!未定义书签。

4.3系统的效率..................................................................................................... 错误!未定义书签。

参考文献............................................................................................................. 错误!未定义书签。

第一章工况分析及液压原理图的拟定

1.1 工况分析

液压缸所受外负载F包括三种类型，即：

1.2液压系统原理图

1.3液压系统工作原理分析

（1）定位、夹紧

按下启动按钮，压力油经过滤器和双联叶片泵流出，此时只有电磁换向阀6 1YA得电，当换向阀左位接入回路而且顺序阀7的调定压力大于液压缸10的最大前进压力时，压力油先进入液压缸10的左腔，实现动作①；当液压缸行驶至终点后，压力上升，压力油打开顺序阀7，实现动作②。

（2）左右动力部件快进

当工件被定位、夹紧后，定位、夹紧回路中液压油达到某一固定压力值，压力继电器8发出信号，使电磁换向阀3Y A、5Y A得电，由于液压缸差动连接，实现快进。

（3）左右动力部件工进

当左右动力滑台快进至工件时，压下行程开关SQ1，促使电磁换向阀13得电，差动连接消除，实现同时工进。

（4）左动力部件快退，右动力部件继续工进

由于左动力部件工进50mm 先压下行程开关SQ2，促使电磁换向阀4YA 得电，实现快退，而右动力部件工进行程为80mm ，所以继续工进。 (5)左动力部件停止，右动力部件快退

当右动力部件继续工进，压下行程开关SQ3促使电磁换向阀4YA 失电，6Y A 得电，实现左动力部件停止，右动力部件快退。

(6)右动力部件停止

当右动力部件快退压下行程开关SQ4促使电磁换向阀11的6YA 失电回到中位，同时电磁换向阀6的2Y A 得电，右动力部件停止运动。 （7）工件松开，拔销，停机卸载 由于电磁换向阀6的2Y A 得电，换向阀右位接入回路且左顺序阀的调定压力大于液压缸9的最大返回压力，两液压缸则按③和④的顺序返回，实现松开，拔销。当回路中液压油达到某一固定压力值，压力继电器17发出信号，使电磁换向阀2Y A 失电，实现停机卸载。

第二章 液压缸的分析计算

2.1 液压缸工作压力的选定

按工作负载选定工作压力 见表2.1

由以上两个表格可选择液压缸的工作压力为3MPa

由负载图知，最大负载力F 为15980N ，液压缸的工作压力为3MPa

则mm

D m m A

D m m P F A 801023.814.3102.5344102.53103011598024

2

425

=?=??==?=??==

---取标准值得查课程设计手册指导书π

2.1.3 确定活塞杆直径

活塞杆材料选择45钢

取活塞杆直径d=0.5D=40mm,取标准值d=40mm 则液压缸的有效作用面积为：

2.1.4 活塞杆稳定性校核

因为右活塞 杆总行程为180mm ，而活塞杆直径为40mm, L/D=180/40=4.5<10 由上式计算的结果可知，63

2.2计算液压缸工作阶段的最大流量

q 快进=A 1V 快进=?24.5010-4

×5/60=4.19×10-4m 3/s=25.14L/min

q 工进=A 1V 快进=50.24×10-4×0.2/60=1.67×10-5×60/10-3m 3/s=1.002L/min q 快退=A 2V 快退=37.68×10-4×5/60=3.14×10-4m 3/s=18.84L/min

2.2.1 各阶段功率计算 2.2.2 各阶段的压力计算 2.3液压缸的主要尺寸的设计计算

由之前元件参数计算与设计中工作液压缸的内径D=80mm ，活塞杆直径d=40mm 已确定。

液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。

液压缸的壁厚一般指缸体结构中最薄处的厚度。承受内压力的圆筒，其内应力分布规律因壁厚的不同而各异，一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。

当缸体壁厚与内径之比小于0.1时，称为薄壁缸体，薄壁缸体的壁厚按材料力学中计算公式：

[]

2PD

δσ≥

(m) 式中：δ-缸体壁厚（m ）

P -液压缸的最大工作压力（Pa ） D -缸体内径（m ）

[]σ-缸体材料的许用应力（Pa ）

查参考文献得常见缸体材料的许用应力： 铸钢：[]σ=（）?510Pa

无缝钢管：[]σ=（）?510 Pa 锻钢：[]σ=（）?510 Pa 铸铁：[]σ=（600700）?510 Pa 选用铸钢作为缸体材料：

在中低压机床液压系统中，缸体壁厚的强度是次要的，缸体壁厚一般由结构，工艺上的需要而定，只有在压力较高和直径较大时，才由必要校核缸体最薄处的壁厚强度。

当缸体壁厚与内径D 之比值大于0.1时，称为厚壁缸体，通常按参考文献[7]中第二强度理论计算厚壁缸体的壁厚：

因此缸体壁厚应不小于1.3mm ，又因为该系统为中低压液压系统，所以不必对缸体最薄处壁厚强度进行校核。

缸体的外径为：mm D D 6.823.128021=?+=+≥δ

2.4液压缸工作行程的确定

液压缸的工作行程长度，可根据执行机构实际工作的最大行程来确定。由查参考

文献表液压缸活塞行程参数（GB2349-80） (mm)

160mm 。

根据右缸快进和工进行程（80+100）mm ，选择右边液压缸工作行程为200mm 。

缸筒底部（即缸盖）有平面和拱形两种形式，由于该系统中液压缸工作场合的特点，缸盖宜选用平底形式，查参考文献可得其有效厚度t 按强度要求可用下

面两式进行近似计算：

缸盖有孔时：0.433)

≥

t D m

缸盖无孔时：0.433)

≥

t D m

式中：t-缸盖有效厚度（m）

P-液压缸的最大工作压力（Pa）

[]σ-缸体材料的许用压力（Pa）

D-缸底内径（m）

2

d-缸底孔的直径（m）

查参考文献[5]缸盖的材料选用铸铁，所以：

缸盖有孔时：0.433)

≥

t D m

缸盖无孔时：0.433)

≥

t D m

当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到缸盖滑动支撑面中点的距离H 称为最小导向长度(图 3.1)，如果最小导向长度过小将使液压缸的初始挠度增大，影响液压缸的稳定性，因此设计时必须保证有一定的最小导向长度。

对一般的液压缸最小导向长度H应满足以下要求：

式中：L-液压缸的最大行程

D-液压缸的内径图3-1液压缸的导向长度液压缸的缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和，缸体外形长度还要考虑到两端端盖的厚度，一般液压缸缸体长度不大于内径的20?30倍,即在本系统中缸体长度不大于1600?2400mm,现取左缸体长度为208mm，右缸体长度为250mm。

液压缸主要尺寸确定以后，就进行各部分的结构设计。主要包括：缸筒与缸盖的连接结构、活塞杆与活塞的连接结构、活塞杆导向部分结构、密封装置、缓冲装置、排气装置、及液压缸的安装连接结构等。

2.5缸筒与缸盖的连接形式

缸筒与缸盖的连接形式有多种，如法兰连接、外半环连接、内半环连接、外螺纹连接、拉杆连接、焊接、钢丝连接等。该系统为中低压液压系统，缸体材料

为铸钢，液压缸与缸盖可采用外半环连接，该连接方式具有结构简单加工装配方便等特点。

活塞在液体压力的作用下沿缸筒往复滑动，因此它于缸筒的配合应适当，即不能过紧，也不能间隙过大。设计活塞时，主要任务就是确定活塞的结构形式，其次还有活塞与活塞杆的连接、活塞材料、活塞尺寸及加工公差等。 (1)活塞的结构形式

活塞的结构形式分为整体活塞和组合活塞，根据密封装置形式来选用活塞结构形式，查参考文献活塞及活塞杆的密封圈使用参数，该系统液压缸中可采用O 形圈密封。所以，活塞的结构形式可选用整体活塞，整体活塞在活塞四周上开沟槽，结构简单

(2)活塞与活塞杆的连接

查参考文献活塞杆与活塞的连接结构分整体式结构和组合式结构，组合式结构又分为螺纹连接、半环连接和锥销连接。该系统中采用螺纹连接，该连接方式结构简单，在振动的工作条件下容易松动，必须用锁紧装置，多在组合机床上与工程机械的液压缸上使用。 （3）活塞的密封

查参考文献活塞与活塞杆的密封采用O 形圈密封，因该系统为中低压液压系统(P 32a Mp ≤),所以活塞杆上的密封沟槽不设挡圈,其沟槽尺寸与公差由GB/T3452.3-98确定, O 形圈代号为：35.5 2.65? G GB/T3452.1-92，具体说明从略。

（4）活塞材料

因为该系统中活塞采用整体活塞，无导向环结构，参考文献所以活塞材料可选用HT200?HT300或球墨铸铁，结合实际情况及毛坯材料的来源，活塞材料选用HT200。

（5）活塞尺寸及加工公差

查参考文献[5]活塞的宽度一般取B=(0.6?1.0)D,缸筒内径为80mm,现取B=0.6×80=48,活塞的外径采用f9,外径对内孔的同轴度公差不大于0.02mm,活塞的内孔直径D 1设计为40mm ，精度为H8，查参考文献[4]可知端面T 对内孔D 1轴线的垂直度公差值按7级精度选取，活塞外径的圆柱度公差值按9级、10级或11级精度选取。外表面的圆度和圆柱度一般不大于外径公差之半，表面粗糙度视结构形式不同而各异。

缸筒材料一般要求有足够的强度和冲击韧性，对焊接的缸体还要求有良好的焊接性能，结合该系统中液压缸的参数、用途和毛坯的来源等，缸筒的材料可选用铸钢。在液压缸主要尺寸设计与计算中已设计出液压缸体壁厚最小厚度应不小于1.3mm ，缸体的材料选用铸钢，查参考文献，缸体内径可选用H8、H9或H10配合，

现选用H9配合，内径的表面粗糙度因为活塞选用O 形圈密封取a R 为0.3m μ，且需珩磨，缸筒内径的圆度和圆柱度可选取8级或9级精度，缸筒端面的垂直度可选取7级精度。

缸筒与缸盖之间的密封采用O 形圈密封，O 形圈的代号为115?3.55 G GB/T3452.1-1992。

排气装置用于排除液压缸内的空气，使其工作稳定，一般把排气阀安装在液压缸两端的最高位置与压力腔相通，以便安装后、调试前排除液压缸内的空气，对于运动速度稳定性要求较高的机床和大型液压缸，则需要设置排气装置，如排气阀等。排气阀的结构有多种形式。该排气阀为整体型排气阀，其阀体与阀芯合为一体，材料为不锈钢3cr13，锥面热处理硬度HRC38?44。

液压缸的行程终端缓冲装置可使带着负载的活塞，在到达行程终端减速到零，目的是消除因活塞的惯性力和液压力所造成的活塞与端盖的机械撞击，同时也为了降低活塞在改变运动方向时液体发出的噪声。因为该液压系统速度换接平稳，运动速度为5m/min<12 m/min ，进给速度稳定，所以液压缸上可不设置缓冲装置。 综上所述配合选择为：活塞与缸体之间有相对运动则采用小间隙配合

9

9

f H ； 活塞杆与活塞连接关系则采用过渡配合8

9

h H ； 前盖、后盖与缸体采用过渡配合

7

7

h H ； 活塞杆与前端盖孔之间有相对运动则采用小间隙配合

9

9

f H 。 2.6定位缸的计算

取定位缸负载力200N ，移动件重力20N ，行程10mm ，运动时间1s, 夹紧缸负载力800N ，行程40mm ，夹紧时间0.5s

考虑到液压缸内的结构与制造方便性，以及插销的结构尺寸等因素，可以取D=32mm ，

2.7 夹紧缸的计算

取标准值D=75mm d=0.5D=35mm

第三章 确定液压泵规格和电动机功率及型

号

3.1确定液压泵的规格

a ） 定位液压缸最大流量

两个液压泵同时向系统供油时，若回路中的泄漏按10%计算，则两个泵的总流量应为 由于溢流阀的最小稳定流量为3L/min 而工进时液压缸所需流量1.002L/min 。 ∴高压泵输出流量不得少于4.002L/min

设双联叶片泵的转速为910r/min ，容积效率为0.85。 b) 计算液压泵的最高工作压力

液压缸的最大工作压力出现在工进阶段，此时缸的输入流量较小，且进油路元件较少，故泵至缸间的进油路压力损失估取Mpa p 8.0=?,而压力继电器的调整压力比液压缸最高工作压力大0.5Mpa 。则小流量泵的最高工作压力为

大流量泵仅在快进快退时向液压缸供油，由于快进快退p p >，取压力损失Mpa 4.0p =?，则大流量泵最高工作压力为

3.2确定液压泵及电动机型号 3.2.1 计算液压泵驱动功率

由于

则快进时功率最大，快进时工作压力为

已知泵的总效率为8.0=p η，则液压泵快进时所需驱动功率为

根据以上计算结果，查阅产品样本选用规格相近的3.6/401-YB 型双联叶片泵某小泵排量

为r l V /m 3.61=，大泵排量为r ml V /402=，额定转速为min /r 960n =容积效率为0.9,反算得到大小泵的额定流量分别为 双泵流量为为p q

查电动机产品目录，拟选用电动机的型号为Y90L-6，功率为 1.1KW,同步转速为1000r/min.

6级，满载转速910r/min.

3.3 选用阀类元件及辅助元件

根据系统工作压力及通过阀类元件及辅助件的流量，可选出这些元件的型号及规格，如

（1） 油管 油管内径一般参照所接元件接口尺寸确定，也可按管路中允许流速计算，

在本例中，出油口采用内径为18mm ，外径为20mm 的紫铜管。

（2） 油箱 油箱容积根据液压泵的流量计算，取其体积V=(5~7)q p 即V=280L.

第四章 液压系统的性能验算

4.1压力损失及调定压力的确定

根据计算工进时的管道内的油液流动速度约为0.2m/s ，通过的流量为1.002L/min 。数值较小，主要压力损失为调速阀两端的压降，此时功率损失最大。此时油液在进油管中的速度为 (1) 沿程压力损失 首先要判断管中的流态，设系统采用N32液压油。室温为C ?

20时， 所以有：2320471.610/1.010182.62vd/r Re -4

-3

<=???==，管中为层流，则阻力损失系数16.06.471/75e 75===R 、λ，若取进、回油管长度均为2m ，油液的密度为

3/kg 890m =ρ，则其进油路上的沿程压力损失为

（2）局部压力损失 局部压力损失包括管道安装和管接头的压力损失和通过液压阀的局部压力损失，前者视管道具体安装结构而定，一般取沿程压力损失的10%，而后者则与通过的流量大小有关，若阀的额定流量和额定压力损失为n n q p ?和,则当通过的额定流量为q 时的阀压力损失n p ?为

因为GE 系列10mm 通经的阀的额定流量为63L/min,叠加阀10mm 通经系列的额定流量为40L/min ，而在本例中通过整个阀的压力损失很小，且可忽略不计，快进时回油路上的流量为

快进时回油路油管中的流速为 由此可计算

(2) 总的压力损失 (3) 压力阀的调定值

双联泵系统中卸荷阀的调定值应该满足工进的要求，保证双联泵同时向系统供油，因而卸荷阀的调定值应略大于快进时泵的供油压力

∴卸荷阀的调定压力应取 3.7Mpa 为宜，溢流阀的调定压力应大于卸荷阀调定压力为0.3~0.5Mpa

∴取溢流阀的调定压力为5Mpa,背压阀的调定压力以夹紧缸的夹紧力为根据，即取 背压阀的调定压力以定位缸的负载为根据即

4.2系统的发热与温升

（1）根据以上的计算可知，在工进时电动机的输入功率为

快退时电动机的输入功率为 快进时电动机输入功率为 夹紧时电动机输入功率为 （2）计算各阶段有效功率：p p p p ?=1

快进：W W p 47.14460/1040102167.03

6

=???=-

工进：W W p 235360/10

401053.33

6

=???=- 快退：W W p 7.19260/104010289.03

6=???=-

夹紧：W W p 146060/10

401019.23

6

=???=-

（3）校核热平衡，确定温升

现以较大的值来校核其热平衡，求出发热温升，设油箱的三个边长在1:1:1~1:2:3范围内，则散热面积为：23232782.2280065.0065.0m V A ===

假设通风良好，取)/(10152

3

c m km h

??=-，油液的温升为hA

H t =

?

在单位时间内液压系统的发热量)1(η-=p H ,p 为液压系统输入功率（kw ）,η为液压系统总效率。

液压的温升为：

室温为20c

，热平衡温度为30.97c

c

65∠，没有超出允许范围。

4.3系统的效率

（1）工进阶段的回路效率

1p p 为小流量泵在工进时的工作压力等于液压缸工作腔压力1p 加上进油路上的压力损失1p ?及压力继电器比缸工作腔最高压力所答的压力值2p ? 大流量泵的工作压力就是此泵通过温流阀所产生的损失

（取溢流阀型号为Y-10B,额定压力6.3MPa,额定压降0.3MPa ）

144.041.0059

.060

10

56.341007.0601044.510084.4)60/10002.1(1053.33

636361

12

211==??

?+??????=

+=---p p p p q p q p q p η (2)液压执行元件的效率c 'η（本例中液压缸的效率）机械效率为cm η，取=cm η0.95

额定效率cv η，活塞密封为弹性体材质。1=cv η 液压缸总效率95.0==cv cm c ηηη

可计算出该液压系统的效率：109.095.0144.08.0=??==c c p ηηηη 可见工进时液压系统效率极低，这主要是由于溢流损失和节流损失造成的。

第五章 结 束 语

毕业设计是在完成了三年的专业课学习，并进行了大量生产实习的基础上进行的最后

的一个教学环节。此次设计中虽然遇到了不少问题，但在严老师的指导下，经过了两个星期的努力，初步达到了预想的成功，并在设计过程中注重了以下几个方面的学习：

（1）综合运用液压传动课程及其它有关先修课程的理论知识和实践知识，进行液压传动设计实践，使理论知识和生产实际知识密切地结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。

（2）在设计实践中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法，培养设计技能，提高分析问题和解决生产实际问题的能力，为今后的设计工作打下初步基础。

（3）通过设计，初步具备了设计简单液压系统的能力，同时也提高了自己查阅和运用有

关手册、图表，运用AUTOCAD等软件及编写技术文件的技能，是很重要的一次实践环节。

此次设计除了考察我们专业课的能力之外，还培养了我们发现问题、分析问题并解决问题的能力，为即将离开母校——河南机电高等专科学校，以后的工作奠定了良好的基础，更是对我们三年专业课学习的一个良好的总结。

由于能力所限，经验不足，设计中肯定有很多不足之处，希望各位老师多多加指导批评。

参考文献

【1】成大先.机械设计手册.单行本.液压传动.化学工业出版社，北京：2004.1

【2】液压传动课程设计指导书

【3】左健民液压与气压传动第四版机械工业出版社，北京：2007.5

【4】张利平液压传动设计指南化学工业出版社, 北京:2009

【5】高等工程专科学校机制工艺及液压教学研究会液压组液压传动设计指导书华中工学院出版社,1987.12

【6】上海煤矿机械研究所液压传动设计手册上海人民出版社,1976.8

立式组合机床的液压系统设计

攀枝花学院本科学生课程设计任务书 题目组合机床液压系统设计 1、课程设计的目的 在完成液压传动课程学习的基础上，运用所学的液压基本知识，理论联系实际，把知识运用到实际生产时实践中来，设计一台专用铣床液压系统。 2、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） 设计立式组合机床的液压系统，工作台要求完成：快进——工进——快退——原位停止、工件松开——液压泵卸荷。动力滑台采用平面导轨，其静摩擦系数 为f s =0.2，动摩擦系数为f d =0.1，往复运动的加（减速）的时间t =0.05， 系统的参数如下: 滑台的重量为135000N 快进快退的速度6m/min 滑台工进速度50 mm/s 快进行程100mm 工进行程50mm 切削负载为33000N 3、主要参考文献 1 王积伟﹒液压传动﹒北京：机械工业出版社，2010﹒ 2 席伟光﹒机械设计课程设计﹒北京：高等教育出版社，2003﹒ 3 李壮云﹒中国机械设计大典﹒南昌：江西科学技术出版社，2002﹒ 4 王文斌﹒机械设计手册﹒北京：机械工业出版社，2004﹒ 4、课程设计工作进度计划 1.用三天的时间进行查阅资料，初步计算，请教老师等设计准备。 2.用两天的时间进行计算、设计、画图。 3．两天的时间自己查找问题、老师审核、交图等工作。 指导教师（签字）日期年月日 教研室意见： 年月日 学生（签字）： 接受任务时间：年月日注：任务书由指导教师填写。

课程设计（论文）指导教师成绩评定表题目名称 评分项目分 值 得 分 评价内涵 工作表现20% 01 学习态度 6 遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学 工作态度。 02 科学实践、调研7 通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠 道获取与课程设计有关的材料。 03 课题工作量7 按期圆满完成规定的任务，工作量饱满。 能力水平35% 04 综合运用知识的能力10 能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题， 能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析， 得出有价值的结论。 05 应用文献的能力 5 能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并 较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种 信息及获取新知识的能力。 06 设计（实验）能力，方案 的设计能力 5 能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、 操作等实验工作，数据正确、可靠；研究思路清 晰、完整。 07 计算及计算机应用能力 5 具有较强的数据运算与处理能力；能运用计算机 进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。 08 对计算或实验结果的分析 能力（综合分析能力、技 术经济分析能力） 10 具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。 成果质量45% 09 插图（或图纸）质量、篇 幅、设计（论文）规范化 程度 5 符合本专业相关规范或规定要求；规范化符合本 文件第五条要求。 10 设计说明书（论文）质量30 综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分， 结论严谨合理；实验正确，分析处理科学。 11 创新10 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 成绩 指 导 教 师 评 语 指导教师签名：年月日

双面卧式钻镗孔组合机床设计

双面卧式钻镗孔组合机床设计 摘要 本设计主要是关于双面卧式钻镗组合机床的设计，通过组合机床的设计，达到一次性钻出三个孔并粗镗出两个个大孔个孔的目的，从而保证零件的加工精度，提高生产效率，降低工人的劳动强度。 本次毕业设计的是双面卧式钻镗组合机床的设计，设计的零件是后桥箱体。主要设计的是三图一卡及多轴箱。首先进行组合机床的总体设计，然后根据根据工件的材料及硬度选择刀具、导向结构、切削用量，计算切削力、切削转矩及切削功率，并以此选择主轴轴颈及外伸尺寸，动力部件，液压滑台，并绘制加工示意图和尺寸联系图。在此基础上进行多轴箱的设计，多轴箱是组合机床的主要部件之一，按专用要求进行设计，由通用零件组成，其主要作用是根据被加工零件的要求，安排各主轴位置并将动力和运动由电机或动力部件传给各主轴，使之得到要求的转速。专用主轴箱根据加工零件特点，及其加工工艺要求进行设计，由大量的专用零件组成。设计的内容包括：绘制多轴箱设计原始依据图；确定主轴结构；确定轴颈及齿轮模数；拟定传动系统；计算主轴、传动轴坐标；绘制坐标检查图；绘制多轴箱总图、零件图。 本次设计完成了卧式钻镗组合机床的三图一卡及左多轴箱的设计，完成了左多轴箱的主轴的位置计算，达到了设计要求。 关键词：组合机床，传动系统，左多轴箱，三图一卡

ABSTRACT This design is mainly about the double horizontal drilling boring machine design, through the combination of modular machine tool design, reach out three holes and one-time coarse boring hole two months out of a hole, thus ensure machining accuracy, improve efficiency and reduce labor intensity. The graduation design is double horizontal drilling boring machine design, design combination of parts is rear axle housing. The main design is a card and three diagram spindle box. First the overall design of modular machine tool, then according to the workpiece material and hardness according to select tools, oriented structure, cutting dosages, cutting force and cutting torque and cutting power, and to select spindle shaft neck and the overhanging size, power components, hydraulic slider, and rendering process schematic diagram and the size of the contact. Based on the design of spindle box, spindle box is one of the main components of modular machine tool, according to special requirements for design, by general parts, its main function is to be processed parts, and will arrange the spindle position by motor sport motivation and the spindle or power components to get the required speed. According to the special spindle box processing characteristics, and its processing requirements for design, by a large number of special parts. The contents include: drawing design according to the design of the original spindle box. Determine the spindle structure, Determine the shaft neck and gear module, Transmission systems; worked Coordinate calculation, a transmission axis, Check, drawing coordinates, Spindle box layout drawing parts. This design completed horizontal drilling boring machine, a combination of three diagram and left many, complete the design of crank shaft of spindle box left the position, meet the design requirements KEY WORDS: combination machine tools, transmission system, left, with three spindle box

液压课程设计(理工大学)

目录 0.摘要 (1) 1.设计要求 (2) 2.负载与运动分析 (2) 2.1负载分析 (2) 2.2快进、工进和快退时间 (3) 2.3液压缸F-t图与v-t图 (3) 3.确定液压系统主要参数 (4) 3.1初选液压缸工作压力 (4) 3.2计算液压缸主要尺寸 (4) 3.3绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系统的工作原理图 (7) 4.1拟定液压系统原理图 (7) 4.2原理图分析 (8) 5.计算和选择液压件 (8) 5.1液压泵及其驱动电动机 (8) 5.2阀类元件及辅助元件的选 (10) 6.液压系统的性能验算 (10) 6.1系统压力损失验算 (10) 6.2系统发热与温升验算 (11) 7.课设总结 (12)

0．摘要 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算技术结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段，机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为机械制造专业的学生初步学会液压系统的设计，熟悉分析液压系统的工作原理的方法，掌握液压元件的作用与选型是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用，但是各部门采用液压传动的出发点不尽相同：例如，工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大；航空工业采用液压传动的主要原因取其重量轻、体积小；机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速，易于实现自动化，能实现换向频繁的往复运动等优点。 关键词：钻孔组合机床卧式动力滑台液压系统

1.设计要求 设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统，要求完成如下工作循环式：快进→工进→快退→停止。机床的切削力为25000N ，工作部件的重量为9800N ，快进与快退速度均为7m/min ，工进速度为0.05m/min ，快进行程为150mm ，工进行程40mm ，加速、减速时间要求不大于0.2s ，动力平台采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1 。要求活塞杆固定，油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。 2.负载与运动分析 2.1负载分析 （1）工作负载： T F =25000N （2）摩擦负载： 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力：Ffs = 0f ?G=1960N 动摩擦阻力：Ffd =d f ?G=980N （3）惯性负载：Fa = t v g G ??=500N （4）液压缸在个工作阶段的负载。 设液压缸的机械效率cm η =0.9，得出液压缸在各个工作阶段的负载和推力，如表1所示。 表1液压缸各阶段的负载和推力 工况 计算公式 外负载F/N 液压缸推力 F0= F / cm η/N 启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快进 F=Ffd 980 1089 工进 F=Ffd +T F 25980 28867 反向启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快退 F=Ffd 980 1089

双面卧式攻丝组合机床的设计

第1章绪论 1.1 本课题的研究背景及意义 随着现代化工业技术的快速发展，特别是随着它在自动化领域内的快速发展，组合机床的研究已经成为当今机器制造界的一个重要方向，在现代工业运用中，大多数机器的设计和制造都是用机床大批量完成的。现代大型工业技术的飞速发展，降低了组合机床的实现成本，软件支持机制也使得实现变得更为简单，因此，研究组合机床的设计具有十分重要的理论意义和现实意义。 在工业高速发展的现代化浪潮中，各种机械设计和制造业中，组合机床的应用越来越广泛，越来越转化为生产力，从这个意义上讲，对组合机床的研究具有重要的现实意义。组合机床是根据工件加工需要，以通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。组合机床是按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，从而缩短了设计和制造的周期，因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到了广泛的应用，并可用以组成自动生产线。 总体方案的设计主要包括制定工艺方案（确定零件在组合机床上完成工艺内容及加工方法，选择定位基准和夹紧部位，决定工步和刀具种类及其结构形式，选择切削用量等）、确定机床配置形式、制订影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。总体方案的拟定是设计组合机床最关键的一步。方案制定得正确与否，将直接影响机床能否达到合同要求，保证加工精度和生产率，并且结构简单、成本较低和使用方便。对于同一加工内容，有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采用哪种方案时，必须对各种可行的方案作全面分析比较，根据工件的加工要求和特点，按一定的原则、结合组合机床常用工艺方法、充分考虑各种影响因素，并经技术经济分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。 在组合机床诸多零件中，多轴箱和夹具与组合机床密切相关，是组合机床的重要组成部件。它是选用通用零件"按专用要求设计的，所以是组合机床设计过程中工作量较大的零部件，就多轴箱设计来说，工作量主要集中在传动系统的设计上，轴的设计必须保证各轴的转速、旋向、强度和刚度，而且应当考虑有无让刀，有无调位机构等。 夹具是组合机床的重要组成部件，是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。它是用于实现被加工零件的准确定位，夹压，刀具的导向，以

液压传动课程设计题目2

1.汽车板簧分选实验压力机（立式），液压缸对工件（汽车板簧）施加的最大压 力为3万N，动作为：快进→工进→加载→保压→慢退→快退，快进速度14mm/s，工进速度0.4mm/s，要求液压缸上位停止、下行时、保压后慢退不能失控。最大行程600mm。试完成： （1）系统工况分析； （2）液压缸主要参数确定； （3）拟定液压系统原理图； （4）选取液压元件； （5）油箱设计（零件图）；* （6）油箱盖板装配图、零件图；* （7）集成块零件图； 2.钻孔动力部件质量m=2000kg，液压缸的机械效率ηw=0.9，钻削力Fc=16000N 工作循环为：快进→工进→死挡铁停留→快退→原位停止。行程长度为150mm ,其中工进长度为50mm。快进、快退速度为75mm/s，工进速度为1.67 mm/s。导轨为矩形，启动、制动时间为0.5s。要求快进转工进平稳可靠，工作台能在任意位置停止。 3.单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统，要求设计的动力滑台实现的工作 循环是：快进——工进——快退——停止。主要性能参数与性能要求如下：切削阻力FL=30468N；运动部件所受重力G=9800N；快进、快退速度1=

3=0.1m/s，工进速度2=0.88×10-3m/s；快进行程L1=100mm，工进行程 L2=50mm；往复运动的加速时间Δt=0.2s；动力滑台采用平导轨，静摩擦系数μs=0.2，动摩擦系数μd=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。 4.卧式钻孔组合机床液压系统设计：设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统， 要求完成如下工作循环：快进→工进→快退→停止。机床的切削力为25×103 N，工作部件的重量为9.8×103 N，快进与快退速度均为7 m/min，工进速度为0.05 m/min，快进行程为150 mm，工进行程为40 mm，加速、减速时间要求不大于0.2 s，动力平台采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为 0.1。要求活塞杆固定，油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。 5.某厂需要一台加工齿轮内孔键槽的简易插床，插头刀架的上下往复运动采用 液压传动。工件安装在工作台上，采用手动进给。 其主要技术规格如下： 1）加工碳钢齿轮键槽，插槽槽宽t=12mm，走刀量S=0.3mm/行程； 2）插头重量500N； 3）插头工作行程（下行）的速度为13m/min。 试设计该插床的液压系统及其液压装置。 6.设计一台钻镗专用机床，要求孔的加工精度为二级，精镗的光洁度为▽6。加 工的工作循环是工件定位、夹紧——动力头快进——工进——快退——工件松开、拔销。加工时最大切削力（轴向）为20000N，动力头自重30000N，工作进给要求能在20-120mm/min内进行无级调速，快进、快退的速度均为6m/min，动力头最大行程为400mm，为使工作方便希望动力头可以手动调整进退并且能中途停止，动力滑台采用平导轨。 要求：1）按机床工作条件设计油路系统，绘系统原理图。 2）列出电磁铁动作顺序图。

卧式钻孔组合机床多轴箱设计

前言 本设计需要综合运用大学四年所学的知识，同时还需进一步学习各方面相关的知识，发挥创新能力。本设计作为一名机械工程学院机电专业学生的毕业设计，满足毕业设计的要求，难度及工作量适中，在内容上力求简明扼要、严格精选。 本设计论文包括以下几大部分内容：中英文摘要、绪论、第一章机床总体设计、第二章多轴箱部件设计、第三章多轴箱零件校核及总结和参考文献。 本设计全部采用最新的国家标准和技术规范，以及标准术语和常用术语。 本设计全部由机械工程学院XXX教授指导，在设计中承蒙张教授和本设计组中同学的支持和帮助，为本人提供了许多宝贵的意见和建议、资料，在此表示衷心的感谢！ 由于本人水平有限，在设计中难免有错误和不妥之处，恳请各位老师批评指正！

目录 前言 (1) 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅲ) 绪论 (1) 第一章、组合机床总体设计 (5) 1-1、组合机床工艺方案的制定 (5) 1-2、组合机床切削用量的选择 (6) 1-3、组合机床配置型式的选择 (6) 1-4、组合机床的总体方案设计 (7) 第二章、多轴箱部件设计 (13) 2-1、多轴箱设计 (13) 2-2、主轴设计 (13) 2-3、齿轮布置 (13) 2-4、多轴箱的润滑，手柄轴的设置 (17)

第三章、多轴箱零件校核 (19) 3-1、轴的校核 (19) 3-2、齿轮的校核 (22) 3-3、轴承的选择与校核 (24) 总结 (26) 参考文献 (27)

摘要 本论文主要说明组合机床设计的基本过程及要求。组合机床是按高度集中原则设计的，即在一台机床上可以同时完成同一种工序或多种不同工序的加工。组合机床发展于工业生产末期，与传统的机床相比：组合机床具有许多优点：效率高、精度高、成本低。它由床身、立柱、工作台、及电源一些基本部件及一些特殊部件，根据不同的工件加工所需而设计的。 在组合机床上可以完成很多工序，但就目前使用的大多数组合机床来说，则主要用于平面加工和孔加工两大类工序。论文主要内容包括四大部分：（1）、制定工艺方案通过了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等，确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法，并绘制被加工零件工序图。 （2）、组合机床的总体设计确定机床各部件之间的相互关系，选择通用部件和刀具的导向，计算切削用量及机床生产效率、绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。 （3）、组合机床部件设计包括专用多轴箱的设计，传动布局合理，轴与齿轮之间不发生干涉，保证传动的平稳性和精确性。专用主轴设计、轴承的选用及电机的选择等。 （4）、液压装置的设计液压滑台、定位夹紧装置均为液压控制。并采用了许多液压控制阀，保证了运动的平衡性，循环性和精确性。 另外，本文还涉及到大量的设计和计算，包括： （1）、主轴的选择和传动布置，以保证加工过程中被加工零件的精度； （2）、传动轴的设计和校核，以保证轴的刚度； （3）、齿轮的设计、计算，对齿轮的强度和刚度进行校核； 多轴箱部分是本次设计的重要环节，本次设计中它的设计既要保证工作台的运动的合理、平衡和准确，又要满足工作要求。在本文中的大量设计、计算使它在理论上满足了设计和工作的要求。

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计.

《液压与气压传动》 课程设计说明书 题目：卧式双面洗削组合机床液压系统 院系：国际教育 专业：机电一体化 班级：51301 姓名：陈雪峰 指导教师：徐巧 日期：2015.5.21

《液压与气压传动》课程设计任务书 一、设计目的 《液压与气压传动》课程设计是机械工程专业教学中重要的实践性教学环节，也是整个专业教学计划中的重要组成部分，是培养学生运用所学有关理论知识来解决一般工程实际问题能力的初步训练。 课程设计过程不仅要全面运用《液压与气压传动》课程有关知识，还要根据具体情况综合运用有关基础课、技术基础课和专业课的知识，深化和扩大知识领域，培养独立工作能力。 通过课程设计，使学生在系统设计方案的拟定、设计计算、工程语言的使用过程中熟悉和有效地使用各类有关技术手册、技术规范和技术资料，并得到设计构思、方案拟定、系统构成、元件选择、结构工艺、综合运算、编写技术文件等方面的综合训练，使之树立正确的设计思想，掌握基本设计方法。 二、设计内容 1．《液压与气压传动》系统图，包括以下内容： 1）《液压与气压传动》系统工作原理图； 2）系统工作特性曲线； 3）系统动作循环表； 4）元、器件规格明细表。 2．设计计算说明书 设计计算说明书用以论证设计方案的正确性，是整个设计的依据。要求设计计算正确，论据充分，条理清晰。运算过程应用三列式缮写，单位量纲统一，采用ISO制，并附上相应图表。具体包括以下内容： 1）绘制工作循环周期图； 2）负载分析，作执行元件负载、速度图； 3）确定执行元件主参数：确定系统最大工作压力，液压缸主要结构尺寸，计算各液压缸工作阶段流量，压力和功率，作工况图； 4）方案分析、拟定液压系统； 5）选择液压元件； 6）验算液压系统性能； 7）绘制液压系统工作原理图，阐述系统工作原理。 三、设计要求与方法步骤 1．认真阅读设计任务书，明确设计目的、内容、要求与方法步骤； 2．根据设计任务书要求，制定个人工作计划； 3．准备必要绘图工具、图纸，借阅有关技术资料、手册； 4．认真对待每一设计步骤，保证质量，在教师指导下独立完成设计任务。 （课程设计说明书封面格式与设计题目附后） 二、液压传动课程设计(大型作业)的内容和设计步骤 1．工况分析 在分析机器的工作情况(工况)的基础上，确定液动机(液压缸和液压马达)的负载、速度、调速范围、功率大小、动作循环、自动化程度等并绘制出工况图。 2．初定液动机的基本参数

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计

目录 1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (3) 2 工况分析 (3) 2.1负载分析 (3) 3 液压系统方案设计 (4) 3.1液压缸参数计算 (4) 3.2拟定液压系统原理图 (6) 3.3液压元件的选择 (9) 3.3.2阀类元件及辅助元件的选择 (10) 3.3.3油管的选择 (11) 4 液压系统性能验算 (12) 4.1 验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (12) 4.2油液温升计算 (14) 5 设计小结 (14) 6 参考文献 (15)

1．设计题目 卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 试设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。机床的加工对象为铸铁变速箱箱体，动作顺序为夹紧缸夹紧→工作台快速趋近工件→工作台进给→工作台快退→夹紧缸松开→原位停止。工作台移动部件的总重力为4000N ，加、减速时间为0.2s ，采用平导轨，静、动摩擦因数μs =0.2，μd =0.1。夹紧缸行程为30mm ，夹紧力为800N ，工作台快进行程为100mm ，快进速度为3.5m/min ，工进行程为200mm ，工进速度为80～300mm/min ，轴向工作负载为12000N ，快退速度为6m/min 。要求工作台运动平稳，夹紧力可调并保压。 2 工况分析 2.1负载分析 负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置，重力的的水平分力为零，这样需要考虑的力有：切削力，导轨摩擦力和惯性力。导轨的正压力等于动力部件的重力，设导轨的静摩擦力为fs F ，动摩擦力为fd F ,则 如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响，并设液压缸的机械效

液压传动课程设计

液压与气压传动课程设计 班级机制1211 姓名 学号2012116102 指导老师邬国秀

目录 一.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.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.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.计算和选择液压件 (9) 确定液压泵的规格和电动机功率 五.附表与附图 (11) 六.参考文献 (13)

(一)、设计要求及工况分析 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F L =30000N 。 (2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： 静摩擦阻力 N G F S FS 110055002.0=?==μ 动摩擦阻力 N G F d fd 55055001.0=?==μ (3) 惯性负载 N 842 N 05×60 . 0 8 . 9 5500 i ? = ? ? = t g G F υ 4.5 =

(4) 运动时间 快进 s v L t 3.360 /5.4102503 111=?==- 工进 s v L t 9060/1.0101503 222=?==- 快退 s v L L t 3.560 /5.4104003 3213=?=+=- 设液压缸的机械效率ηcm =0.9，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如表1所列。 表1液压缸各阶段的负载和推力 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υ-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p 1=4MPa 。

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计

卧式双面铣削组合机床的 液压系统设计 Prepared on 22 November 2020

液压与气压传动技术课程设计说明书专业： 学号： 姓名： 指导教师： 2012年6月1日

1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 分析液压系统工况 (3) 确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图................................................6 绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 液压系统性能验算 (12)

1压力损失的验算 (13) 工作进给时进油路压力损失 (13) 工作进给时回油路的压力损失 (13) 变量泵出口处的压力Pp (13) 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 液压缸工作压力的确定 (15) 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)

液压系统课程设计任务书

学号： 课程设计任务书 2013～2014 学年第二学期 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作部门： 一、课程设计题目： 二、课程设计内容 液压传动课程设计一般包括以下内容： (1) 明确设计要求进行工况分析； (2) 确定液压系统主要参数； (3) 拟定液压系统原理图； (4) 计算和选择液压件； (5) 验算液压系统性能； (6) 结构设计及绘制零部件工作图； (7) 编制技术文件。 学生应完成的工作量： (1) 液压系统原理图1张； (2) 部件工作图和零件工作图若干张； (3) 设计计算说明书1份。 三、进度安排

四、基本要求 (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、

给数据、定方案。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件，因而不能盲目地抄袭资料，必须具体分析，创造性地设计。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 液压传动课程设计原始资料 一、课程设计内容（含技术指标） 设计中等复杂程度的机床液压传动系统，确定液压传动方案，选择有关液压元件，设计液压缸的结构，编写技术文件并绘制有关图纸。 1、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压动力滑台的液压系统。已知参数：切削负载FL＝30500N，机床工作部件总质量m＝1000kg，快进、快退速度均为5.5m/min，工进速度在20～100mm/min范围内可无级调节。滑台最大行程400mm，其中工进行程150mm，往复运动加、减速时间≤0.2s，滑台采用平导轨，其摩擦系数fs＝0.2，动摩擦系数fd＝0.1。滑台要求完成“快进－工进－快退－停止”的工作循环。 2、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：轴向切削力为32000N，移动部件总重量为10810N，工作台快进行程为150mm，工进行程为100mm，快进、快退速度为7m/min，工进速度为60mm/min，加、减速时间为0.2s，导轨为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 3、设计一台专用卧式钻床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：最大轴向钻削力为14000N，动力滑台自重为15000N，工作台快进行程为100mm，工进行程为50mm，快进、快退速度为 5.5m/min，工进速度为51—990mm/min，加、减速时间为0.1s，动力滑台为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 4、设计一台专用卧式铣床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：铣头驱动电动机功率为8.5kw，铣刀直径为70mm，转速为350r/min，

液压系统的课程设计说明书

目录 引言 (2) 第一章明确液压系统的设计要求 (2) 第二章负载与运动分析 (3) 第三章负载图和速度图的绘制 (4) 第四章确定液压系统主要参数 (4) 4.1确定液压缸工作压力 (4) 4.2计算液压缸主要结构参数 (4) 第五章液压系统方案设计 (7) 5.1选用执行元件 (7) 5.2速度控制回路的选择 (7) 5.3选择快速运动和换向回路 (8) 5.4速度换接回路的选择 (8) 5.5组成液压系统原理图 (9) 5.5系统图的原理 (10) 第六章液压元件的选择 (12) 6.1确定液压泵 (12) 6.2确定其它元件及辅件 (13) 6.3主要零件强度校核 (15) 第七章液压系统性能验算 (16) 7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (17) 7.2油液温升验算 (18) 设计小结 (19) 参考文献 (21)

引言 液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多。 液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。 液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。 第一章明确液压系统的设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为：启动→快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如下：轴向切削力F t=20000N，移动部件总质量G＝10000N；快进行程l1=100mm，工进行程l2=50mm。快进、快退的速度为5m/min，工进速度0.1m/min。加速减速时间△t=0.15s；静摩擦系数f s＝0.2；动摩擦系数f d＝0.1。该动力滑台采用水平放置的平导轨，动力滑台可在任意位置停止。

卧式双面铣削组合机床的液压系统设计

卧式双面铣削组合机床 的液压系统设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

液压与气压传动技术课程设计说明书专业： 学号： 姓名： 指导教师： 2012年6月1日

1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 分析液压系统工况 (3) 确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图................................................6 绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 液压系统性能验算 (12)

1压力损失的验算 (13) 工作进给时进油路压力损失 (13) 工作进给时回油路的压力损失 (13) 变量泵出口处的压力Pp (13) 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 液压缸工作压力的确定 (15) 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)

卧式钻镗组合机床的液压系统设计

课程设计说明书课程名称：液压与气压传动 题目名称：卧式钻、镗组合机床的液压系统设计班级： 姓名： 学号: 指导老师： 评定成绩： 教室评语： 指导老师签名： 20 年月日

机电工程学院课程设计任务书

目录 第一章绪论 (4) 1.1 开发背景及系统特点 (4) 第二章液压系统的工况分析 (4) 第三章负载图和速度图的绘制 (5) 第四章液压缸主要参数的确定 (6) 第五章液压系统的拟定 (8) 5.1 液压回路的选择 (8) 5.2 液压回路的综合 (11) 第六章液压元件的选择 (11) 6.1 液压泵 (11) 6.2 阀类元件及辅助元件 (13) 6.3 油管和油箱 (13) 第七章液压系统性能的验算 (14) 7.1 验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (14) 7.2 油液温升验算 (16) 第八章设计总结 (17) 参考文献 (17)

卧式钻、镗组合机床的液压系统设计说明书 第一章 绪论 1.1 开发背景及系统特点 本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤，其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。 组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具而组成的半自动或自动专用机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。组合机床通常采用多轴、多刀、多面、多工位同时加工的方式，能完成钻、扩、铰、镗孔、攻丝、车、铣、磨削及其他精加工工序，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。液压系统由于具有结构简单、动作灵活、操作方便、调速范围大、可无级连读调节等优点，在组合机床中得到了广泛应用。 第二章液压系统的工况分析 一、工作负载 工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，即 W F =12000N 二、惯性负载 最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度。已知加、减速时间为0.2s ，工作台最大移动速度，即快进、快退速度为0.1m/s ，因此惯性负载为： N t v g G t v m F m 2.5102 .08.91 .010000=??=???=??=

小型液压机液压系统课程设计

$ 攀枝花学院 学生课程设计（论文） 题目：小型液压机的液压系统 学生姓名： vvvvvv 学号： vvvvvvvv < 所在院(系)：机械工程学院 专业： 班级： 指导教师： vvvvvv 职称： vvvv # 2014 年 06 月 15 日 攀枝花学院教务处制

）

》 攀枝花学院本科学生课程设计任务书

目录 前言 (1) 一设计题目 (2) 二技术参数和设计要求 (2) 三工况分析 (2) 四拟定液压系统原理 (3) . 1.确定供油方式 (3) 2.调速方式的选择 (3) 3.液压系统的计算和选择液压元件 (4) 4.液压阀的选择 (6) 5.确定管道尺寸 (6) 6.液压油箱容积的确定 (7) 7.液压缸的壁厚和外径的计算 (7) 8.液压缸工作行程的确定 (7) [ 9.缸盖厚度的确定 (7)

10.最小寻向长度的确定 (7) 11.缸体长度的确定 (8) 五液压系统的验算 (9) 1 压力损失的验算 (9) 2 系统温升的验算 (11) 3 螺栓校核 (11) 总结 (13) ： 参考文献 (14)

前言 液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言，液压传动具有输出力大，重量轻，惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械，建筑机械和机床等设备上。 作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。 液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备，适用于可塑性材料的压制工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。本文根据小型压力机的用途﹑特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。小型压力机的液压系统呈长方形布置，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。

组合机床液压系统设计

组合机床液压系统设计 1 方案的确定 1.1整体性分析 要求此液压系统实现的工作循环是：工件夹紧工作台快进工作台1工进工作台2工进工作台快退工件松开。运动部件重5800N，工作台快进、快退的速度 4.8m/min，工进的速度60—960mm/min，最大行程640mm，工进行程240mm。最大切削力8000N。夹紧缸行程30mm,夹紧力35000N。 对于铣削专用机床的液压系统而言，加工的零件需要精度高，定位准确。所以整个系统的设计要求定位精度高，换向速度快。在设计阀的时候，考虑这些方面变的尤其重要，要考虑到工作在最低速度时调速阀的最小调节流量能否满足要求。在行程方面，应该比要求的工作行程大点，包括工作行程、最大行程和夹紧缸行程，主要是考虑到在安全方面和实际运用中。在压力方面也要考虑到满足最大负载要求。而且在液压系统能满足要求的前提下，使液压系统的成本较低。 1.2 拟定方案 由上述分析可得以下两种方案： 方案一液压系统中工作台的执行元件为伸缩缸，工件的夹紧用单杆活塞缸；工作台采用节流阀实现出油口节流调速，用行程阀实现工作台从快进到工进的转换，压力继电器控制一工进与二工进的转换，在工进回路上串接个背压阀；为了防止工件在加工过程中松动，在夹紧进油路上串接个单向阀；工作台的进、退采用电磁换向阀；夹紧缸的夹紧与放松用电磁阀控制。 方案二液压系统中工作台的执行元件为单杆活塞缸，工件的夹紧也采用单杆活塞缸；工作台采用调速阀实现进油口节流调速，也采用行程阀实现工作台从快进到工进的转换，压力继电器控制一工进与二工进的转换，工进时，为了避免前冲现象，在回路上串接个背压阀；夹紧缸上串接个蓄能器和单向阀，避免工件在加工过程中松动；工作台的进、退换向采用电液换向阀，工作台快进时，采用差动连接；夹紧缸的夹紧与放松用电磁阀控制。 方案比较： 单杆活塞缸比伸缩缸结构简单，价格便宜，易维护，而且也能满足要求；调速阀的性能比节流阀稳定，调速较好，用于负载变化大而运动要求稳定的系统中；