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1、- 1 - 四川师范大学工学院设计说明书液压传动课程设计专用铣床液压系统设计学生胡强院系工学院专业电气工程及其自动化学号2007210112 指 导 教 师隆泗答 辩 日 期- 2 - 目录一、题目（1） 专用铣床动力滑台的设计（1） 二、液压系统设计计算（1） （一）设计要求及工况分析（1）1、设计要求（1） 2、负载与运动分析（1） （1）工作负载（1） （2）摩擦负载（1） （3）惯性负载（1） （4）运动时间（1） （二）确定液压系统主要参数（2）1、初选液压缸工作压力（3）2、计算液压缸主要尺寸（3） （三）拟定液压系统原理图（5）1、选择基本回路（5） （1）选择调速回路（6） （
2、2）选择油源形式（6） （3）选择快速运动和换向回路（6） （4）选择速度换接回路（6） （5）选择调压和卸荷回路（6）2、组成液压系统（7） （四）计算和选择液压元件（8）1、确定液压泵的规格和电动机功率（9） （1）计算液压泵的最大工作压力（9） （2）计算液压泵的流量（9） （3）确定液压泵的规格和电动机功率 （9） 三、附录与附图 . 附表（10） 四、总结(14) 五、参考文献（15）- 3 - 一、题目专用铣床动力滑台液压系统设计二、液压系统设计计算( 一) 、设计要求及工况分析1设计要求要求设计一专用铣床，其动力滑台实现的工作循环是：快进工进快退 停止。主要参数与性能要求如下：切
3、削阻力FL=30kN；运动部件所受重力 G =5500N ；快进、快退速度1=3 =4.5m/s，工进速度2 =60-1000mm/min ；快进 行程 L1=250mm ，工进行程 L2=150mm ；往复运动的加速、减速时间t =0.05s ；工 作台采用平导轨， 静摩擦系数 s=0.2，动摩擦系数 d=0.1。液压系统执行元件 选为液压缸。2负载与运动分析(1) 工作负载工作负载即为切削阻力FL=30000N 。 (2) 摩擦负载摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： 静摩擦阻力NGFSFS110055002.0动摩擦阻力NGFdfd55055001.0(3) 惯性负载(4) 运动时间快进s vL
4、 t3.3 60/5.4102503111工进s vL t90 60/1.0101503222快退s vLLt3.5 60/5.41040033213设液压缸的机械效率cm=0.9，得出液压缸在各工作阶段的负载和推力，如 表 1 所列。N842N 0560.0 8. 95500itgGF4.5 - 4 - 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F0=F/ cm/N 启动加速快进工进反向启动加速快退fsFFifdFFFfdFFLfdFFFfsFFifdFFFfdFF1100 1392 550 30550 1100 1392 550 1222 1547 611 3
5、3944 1222 1547 611 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 ，如下图所示。液压缸的负载图液压缸的速度图- 5 - （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p1=4MPa 。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（ A1=2A2） ，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 p2=0.6MPa。表
6、 2 按负载选择工作压力负载/ KN 50 工作压力 /MPa 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 床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力/MPa 0.82 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
7、不计表 5 按工作压力选取 d/D工作压力 /MPa 5.0 5.07.0 7.0 d/D0.50.55 0.620.70 0.7 表 6 按速比要求确定d/D2/11.15 1.25 1.33 1.46 1.61 2 d/D0.3 0.4 0.5 0.55 0.62 0.71 表 7 液压缸在各阶段的压力、流量和功率值工况推力F0/N 回油腔压力p2/MPa 进油腔压力p1/MPa 输入流量q10-3/m3/s 输入功率P/KW 计算公式快 进启动1222 0.69 2120 1AAPAFp121)(AAqqpP1加速1547 p1+ p0.75 恒速611 p1+ p0.57 0.4 0.
8、23 - 12 - 工进33944 0.6 3.86 1.5810-20.061 1220 1AApFp21AqqpP1快 退启动1222 0.27 2120 1AApFp32AqqpP1加速1547 0.5 1.41 恒速611 0.5 1.20 0.34 0.41 液压缸负载、速度循环图速度循环图负载循环图- 13 - 图 1 - 14 - 四、总结这次课程设计花了四五天，通过这段时间的设计，认识到自己的很多不足，自己知识的很多盲点和漏洞， 知识和实践的差距， 所以说通过这次设计我深刻的认识到理论联系实际的能力还急需提高。在这个过程中，遇到了一些困难，但是通过和同学的讨论和资料查找还是解决了这些难题，随着问题的解决， 学习的热情高涨。本次设计涉及了液压传动的大部分知识还有就是CAD 作图和 word 文档的处理。也使我们很好的将课本上的知识与实际结合起来，收获颇多， 特别是收集资料和信息的能力，这也是我们大学期间一次难得机会，总之是获益匪浅。五、参考文献1、左建民主编液压与气压传动 （第四版）机械工业出版社 2、张群生主编液压与气压传动 （第二版）机械工业出版社 3、贾铭新主编液压传动与控制 （第二版）国防工业出版社 4、何玉林 , 沈荣辉 , 贺元成 . 主编机械制图 . 重庆大学出版社 5、路甬祥主编液压气动技术手册. 机械工业出版社 .
