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1、ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 本 科 毕 业 设 计 说 明 书AD25全功能数控车床液压系统设计Design on Hydraulic System in the Full-feathered Numerical-controlled Lathe-AD25系（院）名称： 机械工程学院 专业班级： 07级机制2班 学生姓名： 学生学号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 2011年5月毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地
2、方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 目 录
3、中文摘要、关键字1英文摘要、关键字2引言3第1章 液压系统简介41.1 液压技术现状41.2 液压技术发展趋势41.3 工作原理51.4 系统基本组成51.5 液压系统优缺点51.5.1 优点51.5.2 缺点6第2章 液压系统工况分析72.1 液压系统工作原理72.2 运动分析72.3 负载分析7第3章 液压系统基本回路的确定83.1 确定换向、调速回路83.2 压力控制及保压回路的确定83.3 确定顺序动作方案9第4章 确定液压系统的主要参数104.1 液压缸尺寸的确定104.1.1 液压系统的设计要求104.1.2 液压缸尺寸的确定104.2 壁厚的验算144.2.1 卡盘液压缸的壁厚验
4、算154.2.2 尾座液压缸的壁厚验算15第5章 拟定液压系统原理图165.1 AD-25液压系统的组成及作用165.1.1 作用165.1.2 确定AD-25液压系统组成165.2 设计选择各液压元件165.3 液压原理图设计175.3.1 原理图的具体流程分析175.3.2 绘制液压原理图18第6章 分油块设计及液压泵站确定206.1 分油块设计206.2 液压泵站设计22第7章 液压系统的性能验算247.1 液压系统性能参数247.2 管路系统压力损失的验算247.2.1 沿程压力损失的计算247.2.2 局部压力损失的计算25第8章 机床的冷却与维护、保养268.1 液压油的维护268
5、.2 泄漏控制及密封268.3 液压冲击控制27总结29致谢30参考文献31AD25全功能数控车床液压系统设计摘要：本设计是针对AD25全功能数控车床的液压系统进行整体设计。整个设计主要是围绕着液压卡盘的自动卡紧和尾座的自动运行而展开，总共包括八部分内容，涵盖了液压系统设计过程中的大部分流程，主要有：液压系统工况分析、液压基本回路的确定、确定液压系统的主要参数、拟定液压系统原理图、分油块设计及液压泵站确定、液压系统的性能验算。设计主要是根据已知的条件，来确定液压工作方案、液压流量、压力、液压缸、液压泵及其它元件的。本液压系统的设计，满足了主机在动作和性能方面规定的要求，且符合体积小、重量轻、成
6、本低、效率高、结构简单、工作可靠、使用和维修方便等一些公认的普遍设计原则。关键词：液压系统 液压卡盘 尾座Design on Hydraulic System in the Full-feathered Numerical-controlled Lathe-AD25Abstract：This design is a integral design that aims at the hydraulic system in the full-feathered numerical-controlled lathe-AD25, which involves the hydraulic control
7、 of hydraulic chuck and the tailstock. It totally includes eight parts, covers most of the hydraulic system design process. They are hydraulic system condition analysis, hydraulic circuits design, the main parameters of hydraulic system, hydraulic system diagram, worked oil block design and portion
8、hydraulic pump station determination, hydraulic system performance checking. It is according to the known conditions to determine the hydraulic pressure working scheme, hydraulic flow rate, pressure, hydraulic cylinder, hydraulic pump and other components. This hydraulic system design meets the lath
9、es requirement in its action and performance .whats more, it conforms to specified requirements, such as, small volume, light weight, low cost, high efficiency, simply structure, reliable operation, convenient for use and maintenance and some other recognized universal design principles.Key words：Hy
10、draulic system; Hydraulic chuck; Hydraulic cylinder引 言所谓液压传动技术，它是指以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式，其工作原理基于流体力学的帕斯卡原理，所以又称为容积式液体传动或静液传动。液体通过各种元件组成不同功能的基本回路，再由若干基本回路有机地组合成具有一定控制功能的传动系统。液压传动系统主要由能源装置、执行元件、控制元件、辅助元件及工作介质五部分组成。液压传动相对于机械传动来说是一门新兴技术，虽然从17世纪中叶帕斯卡提出静压传动原理开始算起已有几百年的历史，但液压传动在工业上被广泛采用和有较大幅度的发展却是20世纪中期以
11、后的事情。由于它具有不少突出优点，所以发展极为迅速。现今，世界各国都在积极的应用液压技术，尤其在高效率自动机床、组合机床、数控机床上，应用的更为广泛，采用液压的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。本课题主要是研究控制AD25全功能数控车床液压卡盘油缸自动卡紧和控制液压尾座自动运行的液压部分，通过对AD25的液压系统进行合理的设计，可提高该型号机床的自动化程度，降低操作者的劳动强度，提高生产效率。本设计主要包括以下几部分：1、车床液压系统的工况分析及原理图的设计；2、液压元件的选取；3、液压系统的性能验算、润滑及维护；4、图纸的绘制和说明书的编写。第1章 液压系统简介1.1 液压技术现
12、状液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。世界液压元件的总销售额为350亿美元。据统计，世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的2%3.5%，在美、日、德等主要国家的比较中以日本人均产值为最高，其主要原因是日本工厂设备自动化程度高和生产管理完善，此外，日本各企业外协量大，将一些零件扩散给协作厂加工，实现零件专业化。而我国只占1%左右，这充分说明我国液压技术使用率较低，努力扩大其应用领域，将有广阔的发展前景。我国液压工业的真正发展则是在六十年代开始起步的，而液压控制技术的发展则更晚一些，液压控制技术的水平较国外发达国家相比,存在着一定的差距。目前
13、，液压及控制技术已成为一种应用极为广泛的基础技术，尽管在我国国民经济各领域中也获得了极为广泛的应用，但液压及控制技术长期落后于国外的现状还是严重制约了我国主机水平的提高和工业自动化的实现，因而迅速提高我国液压技术和控制技术的数字化，具有极为重要的经济意义和社会现实意义。1.2 液压技术发展趋势1、向高性能、高质量、高可靠性、系统成套方向发展。2、向低能耗、低噪声、振动、无泄漏以及污染控制、应用水基介质等适应环保要求方向发展。3、向开发高集成化高功率密度、智能化、机电一体化以及轻小型微型液压系统发展4、积极采用新工艺、新材料和电子、传感等高新技术。1.3 工作原理液压传动是用液体作为工作介质来传
14、递能量和进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。驱动机床工作台的液压系统是由油箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头等组成。1.4 系统基本组成1、能源装置液压泵。它将动力部分（电动机或其它运动机）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（液压缸、液压马达）。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
15、的控制和调节，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（或力矩）、速度和方向，根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为溢流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。4、辅助装置油箱、管路、蓄能器、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。绝大多数液压油采用矿物油，系统用它来传递能量或信息。1.5 液压系统优缺点1.5.1 优点1、在相同的体积下，
