专用铣床液压系统毕业设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业论文（设计） 专用铣床液压系统设计 指导老师： 班 级： 系 （部）： 专 业： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 摘要及关键词 1. 专用铣床液压系统 设计目的、要求及题目 5 5 5 5 2. 专用铣床液压系统 负载 2 作负载 5 擦阻力 5 5 用铣床液压系统 负载图和速度图 5 4. 初步确定液压缸的参数 5 5 算液压缸尺寸 5 量和功率的计算值如下表 6 制液压缸的工况图（图 3） 6 6 6 成系统图 7 6. 选择液压元件 8 6 1确定液压泵的容量及电动机功率 9 6 制油管直径 8 6 4确定油箱容积 9 7. 液压系 统的性能验算 8 9 10 12 致谢 18 参考文献 19 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 液压系统是以电机提供动力基础 ，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作。完成各种设备不同的动作需要。液压系统已经在各个工业部门得到愈来愈广泛的应用，而且愈先进的设备，其应用液压系统的部分就愈多。所以像我们这样的大学生学习和亲手设计一个简单的液压系统是非常有意义的。 关键词： 液压传动 ；稳定性； 液压系统 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is of of to of to to of to a of A of to of in of of us to a is 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 设计目的、要求及题目 计的目的 液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以下目的： 握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力； 用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统； 颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。提高我们在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、 术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。 计的要求 设计时从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。在安全性、方便性要求较高的地方，多用一些元件或采用性能较好的元件。 计题目 一台专用铣床的铣头驱动电机的功率 N= ，铣刀直径 D=120速 n=350作台重量 000N，工件及夹具重量 500N，工作台行程 L=400快进 300进 100进速度为 进速度为 60 1000mm/ 其往复运动和加速（减速）时间 t=作台用平导轨，静摩擦系数 摩擦系数 计其液压控制系统。 2 负载 工况分析 工作负载 661 0 0 0 1 0 0 0 6 0 1 0 6 0 7 . 5 1 03 4 1 0 . 4 63 5 0 1 2 06 0 1 0 0 0 np = = = = =创买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摩擦阻力 ( 1 2 ) 0 . 2 ( 4 0 0 0 1 5 0 0 ) 1 1 0 0f j jF f G G N N= + = ? =( 1 2 ) 0 . 1 ( 4 0 0 0 1 5 0 0 ) 5 5 0f d dF f G G N N= + = ? = 性负荷 查液压缸的机械效率 ，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如 下表表 1所示： 表 1 液压缸各阶段的负载情况 工 况 负载计算公式 液压缸负载 /压缸推力 /N 启 动 速 进 550 进 退 550 绘制负载图和速度图 根据工况负载和以知速度 1v 和 2v 及行程 S，可绘制负载图和速度图，如下图（图 1、图 2）所示： 1 2 4 0 0 0 1 5 0 0 4 . 5( ) ( ) 8 4 0 . 9 89 . 8 1 0 . 0 5 6 0 = = ? 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 1(负载图 ) 图 2（速度图） 4 初步确定液压缸的参数 初选液压缸的工作压力。 查各类液压设备常用工作压力初选， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 51 3 0 1 0p P a=? 算液压缸尺寸。 选用差动液压缸，无杆腔与有杆腔的有效面积为122回油路上有背压阀或调压阀，取背压 52 8 1 0p P a=?;回油管路压力损失 55 1 0p P ? 。 2 5 21 5124 4 0 0 . 5 1 1 6 9 . 2 5 1 0 1 6 . 9 318 ( 3 0 ) 1 022FA m = = ?- - ?14 4 . 4 6AD p= 按 77取标准值 D=50塞杆的直径 d 为： 0 . 7 0 . 7 5 0 3 5d D m m= = ? 由此求得液压缸的实际有效工作面积 22 2215 1 9 . 6 344DA c m c = = = 2 2 2 2 22 ( ) ( 5 3 . 5 ) 1 0 . 0 144A D d c - = - = 压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值如下表 表 2 所示： 表 2 液压缸所需的实际流量、压力和功率 工况 负载/油腔压力510 /p 进油腔压力510 /p 输入流量/ L/入功率/P 计算公式 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 快进 启动 2112F A A+D= -( )A 1 1P p Q=?加速 p p p= + 恒速 进 211F p += 12Q P p Q=?快退 启动 2112F p +=2Q P p Q=?加速 恒速 4 绘制液压缸的工况图（图 3） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 拟定液压系统图 择液压基本回路 从工况图可知：该系统的流量、压力较小，可选用定量泵和溢 流阀组成的供油源，如图 a 所示。铣床加工有顺锉和逆锉之分，宜采用出口节流调速，具有承受负切削的能力，如图 b 所示。考虑到工作进给时负载大、速度低，而快进、快退行程中负载小、速度快，所以采用由换向阀联通的差动快速回路，如图 c 所示。根据一般专用铣床的要求不高，采用电磁阀的快慢换接回路，其特点是结构简单。选用简便的电气行程开关和挡铁控制行程方式，如图 (a) (b) (d) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 成系统图 为了实现工作台快退选用具有单向阀的调速阀，如下图为所设计的液压系统图。 6 选择液压元件 定液压泵的容量及电动机功率 液压泵的工作压力和流量计算。 进油路的压力损失取 53 1 0p P ? ，回路泄露系数取 ，则液压泵的最高工作压力和流量为： 551 ( 2 6 . 5 3 ) 1 0 2 9 . 5 1 0Bp p p P a P a= + D = + ? ? m a x 1 . 1 4 . 5 / m i n 5 / m i Q L L= = ?根据上述计算数据查泵的产品目录，选用型定量叶片泵。 （）确定驱动电动机功率。 由工况图表明，最大功率出现在快退阶段，液压泵总 效率 则电动机功率为： 5336( 1 5 . 9 1 3 ) 1 0 1 060 0 . 2 51 0 0 . 7 5k W k 创 ?D?= = = 退 进 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 控制阀的选择 根据泵的工作压力和通过各阀的实际流量，选取各元件的规格，如表所示。 表 3 各元件的规格 序号 元件名称 最大通流量 /（ L/ 型号规格 1 定量叶片 泵 6 63 2 溢流阀 Y 10B 10 63 3 三位四通电磁阀 34D 10B 4 单向调速阀 10B 5 二位三通电磁阀 23D 10B 6 单向阀 I 10B 7 过滤器 00 定油管直径 进出液压缸无杆腔的流量，在快退和差动工况时为 2Q ，所以管道流量 Q 按12 / 算。取压油管流速 3/v m s= 124 . 6 1 4 . 6 1 9 . 2 23Qd m m m ，取内径为 10管道。 吸油管的流速 1/v m s= ，通过流量为 6 / 则 64 . 6 1 1 1 . 2 91d m m m m?，取内径为 12道。 确定管道尺寸应与选定的液压元件接口处的尺寸一致。 定油箱容积 6 6 6 3 6 L L= = ?买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 液压系统的性能验算 液压系统的效率 （经计算 51 0 . 6 3 1 0p P ?， 52 2 . 6 2 5 1 0p P ?） 取泵的效率 液压缸的机械效率 ，回路效率为： 11 22111455453 9 6 0 . 4 6 6 . 2 6 5 1 0 . 0 1 1 0 1 0( 0 . 6 3 1 0 )1 9 . 6 3 1 02 4 1 0F A = + D+ 创 ?= + ?=?当工进速度为 1 / ， 551 . 9 6 2 4 1 0 0 . 2 96 2 7 1 0创 当工进速度为 60 / ， 550 . 1 2 2 4 1 0 0 . 0 1 7 86 2 7 1 0创 0 . 7 5 0 . 9 ( 0 . 2 9 0 . 0 1 7 8 ) 0 . 1 9 6 0 . 0 1 2h = 创 = 液压系统的温升 （只验算系统在工进时的发热和温升）定量泵的输入功率为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 532 7 1 0 6 0 . 3 60 . 7 5 6 0 1 0k W k Wl = =创工进时系统的效率 系统发热量为： ( 1 ) 0 . 3 6 ( 1 0 . 0 1 2 ) 0 . 3 6P k W k Wl - = - =取散热系数 321 5 1 0 /K k W m 醋 ，油箱散热面积 3 2 2 计算出油液温升的近似值： 33 20 . 3 5 6 1 0 3 3 . 5 5 0 5 51 5 0 . 0 6 5 3 6 C ?D = = = ，固 合理。 8 设备调试阶段的故障率较高，存在问题较为复杂，其特征是设计、制造、安装以及管理等问题交织在一起。除机械、电气问题外，一般液压系统常见故障有： 1)接头连接处泄漏。 2)运动速度不稳定。 3)阀心卡死或运动不灵活，造成执行机构动作失灵。 4)阻尼小孔被堵，造成系统压力不稳定或压力调不上去。 5)阀类元件漏装弹簧或密封件，或管道接错而使动作混乱。 6)设计、选择不当，使系统发热，或动作不协调，位置精度达不到要求。 7)液压件加工质量差，或安装质量差，造成阀类动 作不灵活。 8)长期工作，密封件老化，以及易损元件磨损等，造成系统中内外泄漏量增加，系统效率明显下降。 压元件常见故障及排除 压泵故障 液压泵主要有齿轮泵、叶片泵等，下面以齿轮泵为例介绍故障及其诊断。齿轮泵最常见的故障是泵体与齿轮的磨损、泵体的裂纹和机械损伤。出现以上情况一般必须大修或更换零件。 在机器运行过程中，齿轮泵常见的故障有：噪声严重及压力波动；输油量不足：液压泵不正常或有咬死现象。 (1)噪声严重及压力波动可能原因及排除方法 1)泵的过滤器被污物阻塞不能起滤油作用：用干净的清洗油将过滤器去除污物。 2)油位不足，吸油位置太高，吸油管露出油面：加油到油标位，降低吸油位置。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3)泵体与泵盖的两侧没有加纸垫；泵体与泵盖不垂直密封：旋转时吸入空气：泵体与泵盖间加入纸垫；泵体用金刚砂在平板上研磨，使泵体与泵盖垂直度误差不超过 固泵体与泵盖的联结，不得有泄漏现象。 4)泵的主动轴与电动机联轴器不同心，有扭曲磨擦：调整泵与电动机联轴器的同心度，使其误差不超过 5)泵齿轮的啮合精度不够：对研齿轮达到齿轮啮合精度。 6)泵 轴的油封骨架脱落，泵体不密封：更换合格泵轴油封。 (2)输油不足的可能原因及排除方法 1)轴向间隙与径向间隙过大：由于齿轮泵的齿轮两侧端面在旋转过程中与轴承座圈产生相对运动会造成磨损，轴向间隙和径向间隙过大时必须更换零件。 2)泵体裂纹与气孔泄漏现象：泵体出现裂纹时需要更换泵体，泵体与泵盖间加入纸垫，紧固各联接处螺钉。 3)油液黏度太高或油温过高：用 20#机械油选用适合的温度，一般 20#全损耗系统用油适用 1050果三班工作，应装冷却装置。 4)电动机反转：纠正电动机旋转方向。 5)过滤器有污物，管道不畅通：清除污物，更换油液，保持油液清洁。 6)压力阀失灵：修理或更换压力阀。 (3)液压泵运转不正常或有咬死现象的可能原因及排除方法 1)泵轴向间隙及径向间隙过小：轴向、径向间隙过小则应更换零件，调整轴向或径向间隙。 2)滚针转动不灵活：更换滚针轴承。 3)盖板和轴的同心度不好：更换盖板，使其与轴同心。 4)压力阀失灵：检查压力阀弹簧是否失灵，阀体小孔是否被污物堵塞，滑阀和阀体是否失灵；更换弹簧，清除阀体小孔污物或换滑阀。 5)泵和电动机间联轴器同心度不够：调整泵轴与电动机联轴 器同心度，使其误差不超 6)泵中有杂质：可能在装配时有铁屑遗留，或油液中吸入杂质；用细铜丝网过滤全损耗系统用油，去除污物。 体多路阀常见故障的可能原因及排除方法 (1)工作压力不足 1)溢流阀调定压力偏低：调整溢流阀压力。 2)溢流阀的滑阀卡死：拆开清洗，重新组装。 3)调压弹簧损坏：更换新产品。 4)系统管路压力损失太大：更换管路，或在许用压力范围内调整溢流阀压力。 (2)工作油量不足 1)系统供油不足：检查油源。 2)阀内泄漏量大，作如下处理：如油温过高， 粘度下降，则应采取降低油温措施；如油液选择不当，则应更换油液；如滑阀与阀体配合间隙过大，则应更换新产品。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 (3)复位失灵 复位弹簧损坏与变形，更换新产品。 (4)外泄漏 1)换产品。 2)油口安装法兰面密封不良。检查相应部位的紧固和密封。 3)各结合面紧固螺钉、调压螺钉背帽松动或堵塞，紧固相应部件。 3电磁换向阀常见故障的可能原因和排除方法 (1)滑阀动作不灵活 1)滑阀被拉坏：拆开清洗，或修整滑阀与阀孔的毛刺及拉坏表面。 2)阀体变形：调整安装螺