卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统的课程设计样本

1、湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院 学院（系、 部） 20 14年第 学期课程名称液压与气压传动 指导教师 罗中平职称教授学生姓名曹炎斌 专业班级 机工1102班学号11495 31题 目成 绩 起止日期 年 12月 1日1014年 月 日目 录 清 单序号材料名称资料数量备注1课程设计任务书2课程设计说明书3课程设计图纸张456湖南工业大学课程设计任务书一第1学期机械工程学院（系、部） 机电一体化 专业1102 班级课程名称：液压与气动设计题目:组合机床动力滑台液压系统设计1完成期限：自 年12月30日至 年1月3日共1周内容及任务一、设计的主要技术参数试为某厂汽缸加工自动线上设计一台卧

2、式单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统。 机床有主轴16根，钻14个p13.9mm的孔,2个冲.5mm的孔。1）机床要求的工作循环是：快速接近工件，然后以工作速度钻孔，加工完毕后快速退回原始位置，最后自动停止。 动力滑台采用平导轨。2）机床的工作参数如下：假设运动部件重G=9800N,切削力F =30500N;快进快退速度v1=v3=5.5m/min;动力 滑台采用平导轨，静、动摩擦因数g=0.2；gd=0.1;往复运动的加速、减速时间为0.2s;快 进行程L1=100mm;工进行程L2=50mm,执行元件使用液压缸，试设计计算其液压系统。3）机床自动化要求：要求系统采用电液结合，实现自动循环

3、，速度换接无冲击，且速度要稳定，能承受一 定量的反向负荷。二、设计任务完成如下工作：1）按机床要求设计液压系统，绘出液压系统图。2）确定滑台液压缸的结构参数。3）计算系统各参数，列出电磁铁动作顺序表。4）选择液压元件型号，列出元件明细表。5）验算液压系统性能。三、设计工作量1）撰写课程设计计算说明书一份，不少于三千字。要求计算说明书计算准确、文字 通顺、编排规范。2）绘制液压系统原理图图仑氏一张、要求图面布置合理、正确清晰、符合相关标准 及有关规定。进度安起止日期工作内容,12.30讲授设计的一般步骤和方法、设计的要求、布置设计题目；,12.31- .1.2学生进行设计；排.1.3教师验收，学

4、生修改打印设计报告。答辩主 要 参 考 资料许福玲陈尧明主编，液压与气压传动，机械工业出版社，6月。章宏甲等编，液压与气压传动，机械工业出版社，2月。何存兴主编，液压传动与气压传动，华中科技大学出版社，1月。张群生主编，液压与气压传动，机械工业出版社，8月。姜继海等主编，液压与气压传动，高等教育出版社，1月。左建民主编，液压与气压传动，机械工业出版社，1995年10月。成大先.机械设计手册（单行本）.液压传动.北京：化学工业出版社，.杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册.北京：机械工业出版社，1999.刘忠伟主编.液压与气压传动，北京：化学工业出版社.1指导教师（签字）：年 月日系（教研室）主

5、任（签字）：年 月（课程设计名称）设计说明书（题目）起止日期:年12月19日至年1月2日学生姓名曹炎斌班级机工1102学号成绩指导教师（签字）机械工程学学院（部）12月30日液压传动课程设计指导书湖南工业大学机械工程学院12月第一章明确液压系统的设计要求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。设计要求驱动动力滑台实现”快进f工进f快退f停止”的工 作循环。液压系统的主要参数与性能要求如下：机床上有主轴16 个，加H13.9mm的孔14个，8.5mm的孔2个。刀具材料为 高速钢，工件材料为铸铁，硬度为240HBS,运动部件总质量 G=9800N,快进、快退的速度vj v3=5.

6、5 m/min,快进行程长度 li=100mm,工进行程长度l2=50mm,往复运动的加速，减速时间为 0.2s,动力滑台采用平导轨，其静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数 fd=0.1,液压系统中的执行元件使用液压缸。第二章负载与运动分析负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置 产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置， 重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有：夹紧力，导轨摩擦 力，惯性力。在对液压系统进行工况分析时，本设计实例只考虑组合机床动 力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载，其它 负载可忽略。(1)切削负载* 30500N工作负载是在工作过程中

7、由于机器特定的工作情况而产生的 负载，对于金属切削机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切 削力即为工作负载。切削负载（确定切削负载应具备机械切削加工方面的知识）用高速钢钻头（单个）钻铸铁孔时的轴向切削力Ft （单位为N）为F = 25.5Ds 0.8（HBS）0.62（81）t式中：D钻头直径，单位为mm;s每转进给量，单位为mm/r;HBS铸件硬度。根据组合机床加工特点，钻孔时主轴转速n和每转进给量s按”组合机床设计手册”取：对 巾13.9mm 的孔：nj360r/min, s 】=0.147mm/r;对 巾 8.5mm 的孔：n2=550r / min, s 2=0.096mm / r;因此，系统总的切削负载七为：F = 14 x 25.5 x 13.9 x 0.1470.8 x 2400.6 + 2 x 25.5 x 9.0 x 0.0960.8 x 2400.6 = 30500NW 令 Fw=Fq=30500N惯性负载往复运动的加速，减速时间为0.2s ,因此取2为0.2SF = m 生=G x 空=1000 x 5.5 = 458Nm2