课程设计任务书1、课程设计题目一卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台要完成快进→工进→快退→原位停止的工作循环,最大轴向切削力为FL=21600N,动力头自重FG=15000N,工作进给要求能在0.02~1.4m/min范围内无级调速,快进、快退速度为4m/min,工进行程为216mm,快进行程为500mm,导轨摩擦系数取fs=0.2,fd=0.1;往复运动的加速减速时间不大于0.3s。试设计该液压系统。2、进度时间内容完成项目3天明确设计依据,进行工况分析工况图2天确定液压系统方案,拟定液压系统图液压系统草图2天液压系统的计算和液压元件的选择液压元件、验算1天绘制液压系统图液压系统图(AutoCAD绘图并打印)2天编写技术文件约3000字(word)3、成绩评分项目比例备注得分考勤30%迟到、旷课、早退任一次该项不得分。液压系统图30%图上标明液压系统工作循环图,电磁铁等的动作顺序表,液压元件一览表。技术文件编写40%设计计算说明书。综合成绩目录第一章明确液压系统的设计要求..........................................................................11.1设计流程.........................................................................................................11.2卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计..................................................11.2.1卧式单面多轴钻孔组合机床...............................................................11.2.2液压动力滑台.......................................................................................2第二章工况分析........................................................................................................22.1速度分析与速度图..........................................................................................22.2负载分析与负载图..........................................................................................3第三章液压系统主要性能参数的确定..................................................................53.1确定液压缸工作压力......................................................................................53.2计算液压缸主要结构参数..............................................................................63.2.1液压执行元件工作压力的确定...........................................................63.2.2液压执行元件主要结构参数的确定...................................................73.3绘制液压缸工况图........................................................................................11第四章液压系统方案设计....................................................................................124.1选择液压基本回路........................................................................................124.1.1调速回路与油源形式的选择.............................................................124.1.2供油方式及其压力控制回路.............................................................134.1.3换向回路.............................................................................................134.1.4速度换接回路.....................................................................................134.2控制元件........................................................................................................144.3组成液压系统原理图....................................................................................144.4系统图的原理................................................................................................14第五章液压元件的选择............................................................................................175.1确定液压泵的规格和电动机功率................................................................175.1.1液压泵工作压力的计算.....................................................................175.1.2液压泵流量的计算.............................................................................175.1.3液压泵与电机规格的确定.................................................................175.2液压阀的选择................................................................................................185.3确定其它元件及辅件....................................................................................20第六章液压系统的性能验算................................................................................226.1液压缸速度的验算........................................................................................226.2系统中的压力损失并确定压力阀的调整值................................................22设计小结......................................................................................................................27参考文献......................................................................................................................28引言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。液压系统已经在各个部门得到广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多。卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统设计第1页第一章明确液压系统的设计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。要实现的动作顺序为:快进→工进→快退→原位停止。液压系统的主要参数与性能要求如下:最大轴向切削力Fm=21600N,动力头自重Fg=15000N;工作进给要求能在0.02~1.4m/min范围内无极调速,快进、快退速度为4m/min,工进行程216mm,快进行程长度500mm,导轨摩擦系数fs=0.2,fd=0.1,往复运动的加速、减速时间不大于0.3s。。试设计液压系统。1.1设计流程液压系统设计与整机设计师紧密联系的,设计步骤的一般流程如图:图1流程图下面将按照这一流程图来进行本次液压课程设计。1.2卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计1.2.1卧式单面多轴钻孔组合机床组合机床一般用于加工箱体或特殊形式的零件。加工时,工件一般不旋转,有刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现各种加工,如钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。组合机床通常采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法,生产效率比通用机床高几倍或几十倍,而单面多轴组合机床是只有一个加工工位,且能进行多轴卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统设计第2页同时加工的组合机床。1.2.2液压动力滑台图2动力滑台驱动原理组合机床的动力部件主要有动力箱、切削头和动力滑台组合,如图1所示。在滑台上安装动力箱和切削头等,动力滑台主要实现进给运动。液压滑台由液压缸驱动,液压系统是由油箱、过滤器、液压泵、溢流阀、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。卧式单面多轴钻孔组合机床的进给运动需完成快进—工进—快退—原位的运动循环,只需要控制一个动力滑台的进给运动即可,并且可实现无级调速,因此用液压系统容易实现进给要求。第二章工况分析工况分析就是要分析执行元件在整个工作过程中速度和负载的变化规律,求出工作循环中各动作阶段的速度和负载的大小,画出速度图和负载图。2.1速度分析与速度图速度分析就是对执行元件在整个工作循环中各阶