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液压与气压传动课程设计-四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计.doc

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液压与气压传动课程设计-四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计.doc

机电工程系液压与气压传动课程设计题目四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计专业机械设计制造及自动化班级XXXXXX姓名XX学号XXXXXXX指导教师XXXXXX2011.6.25液压与气压传动课程设计专用纸机制专业0704班1目录一、分析负载...............................................................................................................41.1外负载.............................................................................................................41.2惯性负载.........................................................................................................41.3阻力负载.........................................................................................................4二、确定执行元件主要参数..........................................................................................52.1确定执行元件主要参数....................................................................................5三、设计液压系统方案和拟定液压系统原理图..............................................................63.1设计液压系统方案...........................................................................................6设计内容...............................................................................................................7设计说明及计算过程.............................................................................................7备注......................................................................................................................73.2选择基本回路..................................................................................................73.3将液压回路综合成液压系统.............................................................................9四、选择液压元件.......................................................................................................114.1液压泵............................................................................................................114.2阀类元件及辅助元件......................................................................................124.3油管..............................................................................................................134.4油箱..............................................................................................................13五、验算液压系统性能...............................................................................................145.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值......................................................145.2验算油液温升................................................................................................16设计小结....................................................................................................................17参考文献....................................................................................................................17感想...........................................................................................................................17液压与气压传动课程设计专用纸机制专业0704班2液压与气压传动课程设计任务书一、主要任务与目标任务四轴卧式钻孔专用机床液压系统设计钻孔动力部件质量m200kg,液压缸的机械效率ηw0.9,钻削力Fe16000N,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1500mm,其中,工进长度为50mm,快进、快退速度为75mm/s,工进速度为1.67mm/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住。目标通过本题目的课程设计,使学生对所学的液压与气压传动课程知识有一个全面深刻的认识,熟悉液压系统设计的基本方法和过程提高学生的动手能力和工程实践能力。二、主要内容(1)熟悉设计任务,明确设计及目标。(2)根据设计要求和已学过的设计流程,拟定系统工作原理图。(3)计算各元件的参数并验算。(4)元件选型。(5)编制文件,绘制速度、负载图谱。三、工作量要求完成规定的任务,总字数3000~4000字。四、时间要求本课程设计于2010615前完成液压与气压传动课程设计专用纸机制专业0704班3设计内容设计说明及计算过程备注液压与气压传动课程设计专用纸机制专业0704班4一、分析负载1.1外负载由已知可得钻削力Fg30468N1.2惯性负载机床工作部件总质量m980kg导轨为矩形,启动、制动时间为t0.2s快进、快退速度为0.1m/sNNtvmFm4902.01.0980ΔΔ1.3阻力负载NmgFn9800查表82得2.0fs1.0fd静摩擦阻力为NfFFfsns1960动摩擦阻力为NfFFfdnd980液压缸在个工作阶段的负载如表61已知ηw0.9工况计算公式外负载(F1工作负载FF1/ηw启动F1Ffs19602178加速F1FfdFm14701633快进F1Ffd9801089工进F1FfdFg3144834942反向启动F1Ffs19602178反向加速F1FfdFm14701633后退F1Ffd9801089已知快进、快退的速度1v3v为100mm/s,工进速度2v为0.88mm/s,工进长度50mm行程150mm。由已知条件和上表数值绘制速度图、负载图如下图(图61,图62)设计内容设计说明及计算过程备注液压与气压传动课程设计专用纸机制专业0704班5二、确定执行元件主要参数负载图61速度图622.1确定执行元件主要参数由表61可知机床最大负载NF34942max查表8788得液压系统取工作压力MpaP51d0.707D1A/2A2查表83得液压缸回油路背压MpaP122262122.34941012534942mmPPFA24211026.78mAAmAD1.01026.784441d0.707D0.0707m圆整D0.1md0.07mD为缸筒直径d为活塞杆直径,A1为无杆腔的工作面积,A2为有杆腔的工作面积设计内容设计说明及计算过程备注液压与气压传动课程设计专用纸机制专业0704班6三、设计液压系统方案和拟定液压系统原理图由此求的液压缸两腔的实际有效面积为2421105.784/mDA2421003.40mA经验算,活塞杆的强度和稳定性均符合要求。3.1设计液压系统方案根据Dd估算压力、流量、功率如表62工况负载F/N回油腔压力P2/Mpa进油腔压力P1/Mpa输入油量q103/m3s1输出功率P/kw计算公式快进(差动)启动326700.852P1FA2ΔP/A1A2q(A1A2v1Pp1q加速2513P1ΔP(ΔP0.3Mpa)0.656恒速21780.560.28850.162工进199560.62.800.0130.0332P1FP2A2/A1qA1v2Pp1q快退启动326700.825P1FP2A1/A2qA2v3Pp1q加速25130.61.61恒速21781.520.30030.457在这个液压系统的工作循环中,快进加快退的时间t1,工进所需的时间t2分别为

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