单面多轴钻孔组合机床液压系统课程设计_第1页
单面多轴钻孔组合机床液压系统课程设计_第2页
单面多轴钻孔组合机床液压系统课程设计_第3页
单面多轴钻孔组合机床液压系统课程设计_第4页
单面多轴钻孔组合机床液压系统课程设计_第5页
已阅读5页,还剩23页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

..学生课程设计〔论文题目:单面多轴钻孔组合机床液压系统学生__学号:所在院<系>:机电工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:指导教师:职称:副教授20XX6月13日XX学院教务处制XX学院本科学生课程设计任务书题目1、课程设计的目的学生在完成《液压传动与控制》课程学习的基础上,运用所学的液压基本知识,根据液压元件、各种液压回路的基本原理,独立完成液压回路设计任务;从而使学生在完成液压回路设计的过程中,强化对液压元器件性能的掌握,理解不同回路在系统中的各自作用。能够对学生起到加深液压传动理论的掌握和强化实际运用能力的锻炼。2、课程设计的内容和要求〔包括原始数据、技术要求、工作要求等3、主要参考文献4、课程设计工作进度计划指导教师〔签字日期年月日教研室意见:年月日学生〔签字:接受任务时间:年月日注:任务书由指导教师填写。课程设计〔论文指导教师成绩评定表题目名称评分项目分值得分评价内涵工作表现20%01学习态度6遵守各项纪律,工作刻苦努力,具有良好的科学工作态度。02科学实践、调研7通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠道获取与课程设计有关的材料。03课题工作量7按期圆满完成规定的任务,工作量饱满。能力水平35%04综合运用知识的能力10能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题,能正确处理实验数据,能对课题进行理论分析,得出有价值的结论。05应用文献的能力5能独立查阅相关文献和从事其他调研;能提出并较好地论述课题的实施方案;有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。06设计〔实验能力,方案的设计能力5能正确设计实验方案,独立进行装置安装、调试、操作等实验工作,数据正确、可靠;研究思路清晰、完整。07计算及计算机应用能力5具有较强的数据运算与处理能力;能运用计算机进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。08对计算或实验结果的分析能力〔综合分析能力、技术经济分析能力10具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。成果质量45%09插图〔或图纸质量、篇幅、设计〔论文规范化程度5符合本专业相关规范或规定要求;规范化符合本文件第五条要求。10设计说明书〔论文质量30综述简练完整,有见解;立论正确,论述充分,结论严谨合理;实验正确,分析处理科学。11创新10对前人工作有改进或突破,或有独特见解。成绩指导教师评语指导教师签名:年月日PAGE..目录引言21明确液压系统的设计要求并拟定方案31.1液压系统的设计要求41.2方案拟定41.3方案的确定42负载与运动分析42.1轴向切削力42.2阻力负载42.3惯性负载43负载图和速度图的绘制64确定液压系统主要参数74.1确定液压缸工作压力74.2计算液压缸主要结构参数74.3绘制液压缸工况图94.4缸筒外径44.5缸筒壁厚44.6最小导向长度44.7缸筒的长度的确定45液压系统方案设计105.1选用执行元件105.2速度控制回路的选择105.3选择快速运动和换向回路115.4速度换接回路的选择115.5组成液压系统原理图126液压元件的选择166.1确定液压泵的规格和电动机功率166.1.1泵的最大工作压力106.1.2总流量的计算106.2确定其它元件及辅件176.2.1确定阀类元件及辅件106.2.2确定油管106.2.3油箱容积的设定106.2.4油箱长宽高的确定106.2.5油管和顾虑器之间接头的选择106.2.6顾虑器的选取106.2.7堵塞的选取106.2.8空气过滤器的选取106.2.9液位/温度计的选取107液压系统性能验算217.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值217.2油液温升验算22引言液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多。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。1明确液压系统的设计要求并拟定方案1.1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。实现的动作顺序为:快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如下:移动部件总重量G=12000N;行程长度400mm〔其中工进行程150mm快进、快退的速度为8m/min,工进速度〔40~60mm/min,往复运动的加减速时间要求不大于0.2s,即启动换向时间△t≤0.2s;该动力滑台采用水平放置的平导轨;静摩擦系数fs=0.2;动摩擦系数fd=0.1;主轴参数:10个直径15.8mm和8个直径为6.5mm的孔。1.2方案分析对设计液压系统进行分析,已知设计的是一卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统,要求液压系统完成的工作循环是:快进→工进→快退→停止。在设计过程中要注意液压设计的注意事项:在滑台的速度变化较大,当滑台由工进转为快退时,以减少液压冲击,须使用背压阀等。方案一:选用单杆活塞缸来实现工作环循环所要求的快进、工进运动,对运动方向的改变可以二位二通电磁换向阀来、单向阀和调速阀来实现。液压泵选用变量泵,这种方案就是在快进的时候油液流经阀的速度快,流量大,局部损失大,油液发热高,使液压液的粘性降低,影响系统的稳定性。方案二:选用两个柱塞缸组合来实现工作循环所要求的快进、工进运动,在快进和快退时要求速度相等,通过差动连接来实现。系统在工作过程环境恶劣,时有冲击可通过在回油路上加背压阀来减少其对加工工件精度的影响。为了减少空间,油箱采用闭式油箱。由于其工况过程分段情况很大,节约能源,节约成本可采用变量泵来实现不同工况对油量的不同需要。闭式油箱,不易于散热,要附加散热器,增加了成本。方案三:选用单杆活塞缸来实现工作循环所要求的快进、工进运动,借鉴经典的实现快进、快退的连接方式,差动连接来实现,而对于有大冲击,工作阻力不定对加工过程的影响,采用使用在回油路上接背压阀和在进油路上用调速阀和行程阀的组合来实现。对于工况分段情况很大,借鉴同类机床多数采用双泵供油来节约能源。为减少热变形对加工精度的影响,减少热源,选用远离机床床身的开式油箱。1.3方案确定综合比较方案一、方案二和方案三,从经济成本、以往同类成功机床的例子和可操作性考虑后,选用方案三。方案三的具体设计过程如下。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,其他负载可忽略。2.1轴向切削力Ft工作负载是在工作过程中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,由切削原理可知:高速钢钻头钻铸铁时的轴向切削力Ft与钻头直径D、每转进给量s和铸铁硬度HB之间的经验算式为:Ft=25.5Ds0.8〔HB0.6〔1-2根据组合机床加工特点,钻孔时的主轴转速n和进给量s可选用下列数值:对φ=15.8mm的孔来说s1=0.162mm/r对φ=6.5mm的孔来说s1=0.076mm/r2.2阻力负载阻力负载主要是工作台的机械摩擦阻力,分为静摩擦阻力和动摩擦阻力两部分。导轨的正压力等于动力部件的重力,设导轨的静摩擦力为,则静摩擦阻力动摩擦阻力2.3惯性负载最大惯性负载取决于移动部件的质量和最大加速度,其中最大加速度可通过工作台最大移动速度和加速时间进行计算。已知启动换向时间为0.05s,工作台最大移动速度,即快进、快退速度为8m/min,因此惯性负载可表示为—工作部件总质量—快进或快退速度—运动的加速、减速时间如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响,并设液压缸的机械效率=0.9,根据上述负载力计算结果,可得出液压缸在各个工况下所受到的负载力和液压缸所需推力情况,如表1所示。表1液压缸总运动阶段负载表〔单位:N工况负载组成负载值F/N推力F//N启动240062666.67加速2015.492239.43快进12001333.33工进3160035111.11快退12001333.33制动384.51427.233负载图和速度图的绘制根据负载计算结果和已知的个阶段的速度,可绘制出工作循环图如图1〔a所示,所设计组合机床动力滑台液压系统的速度循环图可根据已知的设计参数进行绘制,已知快进和快退速度、快进行程L1=400-150=250mm、工进行程L2=150mm、快退行程L3=400mm,工进速度。快进、工进和快退的时间可由下式分析求出。快进工进快退根据上述已知数据绘制组合机床动力滑台液压系统绘制负载图〔F-t如图1<b>,速度循环图如图1〔c>所示。图a图b图1速度负载循环图a负载图b>速度图4确定液压系统主要参数4.1确定液压缸工作压力由表2和表3可知,组合机床液压系统在最大负载约为35000N时宜取4MP。表2按负载选择工作压力负载/KN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力/MPa<0.8~11.5~22.5~33~44~5≥5表3各种机械常用的系统工作压力机械类型机床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力/MPa0.8~23~52~88~1010~1820~324.2计算液压缸主要参数由于工作进给速度与快速运动速度差别较大,且快进、快退速度要求相等,从降低总流量需求考虑,应确定采用单杆双作用液压缸的差动连接方式。通常利用差动液压缸活塞杆较粗、可以在活塞杆中设置通油孔的有利条件,最好采用活塞杆固定,而液压缸缸体随滑台运动的常用典型安装形式。这种情况下,应把液压缸设计成无杆腔工作面积是有杆腔工作面积两倍的形式,即活塞杆直径d与缸筒直径D呈d=0.707D的关系。工进过程中,当孔被钻通时,由于负载突然消失,液压缸有可能会发生前冲的现象,因此液压缸的回油腔应设置一定的背压<通过设置背压阀的方式>,选取此背压值为p2=0.8MPa。快进时液压缸虽然作差动连接〔即有杆腔与无杆腔均与液压泵的来油连接,但连接管路中不可避免地存在着压降,且有杆腔的压力必须大于无杆腔,估算时取0.5MPa。快退时回油腔中也是有背压的,这时选取被压值=0.6MPa。工进时液压缸的推力计算公式为,式中:F——负载力m——液压缸机械效率A1——液压缸无杆腔的有效作用面积A2——液压缸有杆腔的有效作用面积p1——液压缸无杆腔压力p2——液压有无杆腔压力因此,根据已知参数,液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为液压缸缸筒直径为由于有前述差动液压缸缸筒和活塞杆直径之间的关系,d=0.707D,因此活塞杆直径为d=0.707×93.89=78.77mm,根据GB/T2348—1993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定,圆整后取液压缸缸筒直径为D=110mm,活塞杆直径为d=80mm。此时液压缸两腔的实际有效面积分别为:根据经验,活塞杆的强度和稳定性均符合要求。工作台在快进过程中,液压缸采用差动连接,此时系统所需要的流量为工作台在快退过程中所需要的流量为工作台在工进过程中所需要的流量为q工进=A1×v1’=0.475L/min根据上述液压缸直径及流量计算结果,进一步计算液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率值,如表4所示。表4各工况下的主要参数值工况推力F’/N回油腔压力P2/MPa进油腔压力P1/MPa输入流量q/L.min-1输入功率P/Kw计算公式〔=0.5MP快进启动2666.6700.531————加速2239.431.3910.891————恒速1333.331.2110.71140.2080.476工进35111.110.84.0720.4500.031快退起动2666.6700.596————加速2239.430.61.774————恒速1333.330.61.57135.8160.938注:。4.3制液压缸工况图并据表4可绘制出液压缸的工况图,如图2所示。 图2组合机床液压缸工况图4.4缸筒外径的计算液压缸内径D==110mm活塞杆的直径dd=0.707D=80mm〔差动连接液压缸的壁厚一般是指缸筒结构中最薄处的厚度。其值δ由液压缸的强度条件来确定。4.5缸筒壁厚δ由前面推算知,采用无缝钢管,即薄壁缸筒〔δ/D≤0.08δ≥=9.3mm取δ=10〔2-1式中:D——液压缸直径〔mm;,为材料抗拉强度〔MPa,n为安全系数,取n=5。为缸筒内最高工作压力,MPa;缸筒材料的许用应力锻钢:=110~120Mpa;铸铁:=100~110Mpa;无缝钢管:=110~120Mpa,高强度铸铁:=60Mpa;灰铸铁:=25Mpa。所以液压缸外径D1=D+2δ=130mm4.6最小导向长度当活塞杆全部外伸时,从活塞支承面中点到缸盖滑动轴承支承面中点的距离H称为最小导向长度。见图。如果导向长度过小,将使液压缸的初始挠度〔间隙引起的挠度增大,影响液压缸的稳定性,因此设计时必须保证有一定的最小导向长度。对一般的液压缸,最小导向长度H应满足以下要求:=20+55=75mm 取H=100式中:L——液压缸的最大行程;D——液压缸的内径;当D>80mm时,活塞的宽度B:一般取B=〔0.6~1.0D;导向滑动面的长度A=〔0.6~1.0d;为保证最小导向长度H,若过分增大A和B都是不适宜的,必要是可在缸盖与活塞之间增加一隔套K来增加H的值。隔套的宽度由需要的最小导向长度H决定,即=100-76=24mm4.7缸筒的长度的确定缸筒的长度L0由最大工作行程及结构上的需要决定,一般不大于缸筒内径的20倍。可按下式进行计算。L0=L+B+H+S=400+88+24+88=600mm<mm>式中L——活塞最大行程;B——活塞宽度;H——活塞杆导向长度;S——其他长度,指一些特殊装置所需的长度。5液压系统方案设计根据组合机床液压系统的设计任务和工况分析,所设计机床对调速范围、低速稳定性有一定要求,因此速度控制是该机床要解决的主要问题。速度的换接、稳定性和调节是该机床液压系统设计的核心。此外,与所有液压系统的设计要求一样,该组合机床液压系统应尽可能结构简单,成本低,节约能源,工作可靠。5.1选用执行元件因系统运动循环要求正向快进和工进,反向快退,且快进,快退速度相等,因此选用单活塞杆液压缸,快进时差动连接,无杆腔面积A1等于有杆腔面积A2的两倍。5.2速度控制回路的选择工况图表明,所设计组合机床液压系统在整个工作循环过程中所需要的功率较小,系统的效率和发热问题并不突出,因此考虑采用节流调速回路即可。虽然节流调速回路效率低,但适合于小功率场合,而且结构简单、成本低。该机床的进给运动要求有较好的低速稳定性和速度-负载特性,因此有三种速度控制方案可以选择,即进口节流调速、出口节流调速、限压式变量泵加调速阀的容积节流调速。钻镗加工属于连续切削加工,加工过程中切削力变化不大,因此钻削过程中负载变化不大,采用节流阀的节流调速回路即可。但由于在钻头钻入铸件表面及孔被钻通时的瞬间,存在负载突变的可能,因此考虑在工作进给过程中采用具有压差补偿的进口调速阀的调速方式,且在回油路上设置背压阀。由于选定了节流调速方案,所以油路采用开式循环回路,以提高散热效率,防止油液温升过高。从工况图中可以清楚地看到,在这个液压系统的工作循环内,液压要求油源交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。而快进快退所需的时间和工进所需的时间分别为亦即是=36.92因此从提高系统效率、节省能量角度来看,如果选用单个定量泵作为整个系统的油源,液压系统会长时间处于大流量溢流状态,从而造成能量的大量损失,这样的设计显然是不合理的。如果采用一个大流量定量泵和一个小流量定量泵双泵串联的供油方式,由双联泵组成的油源在工进和快进过程中所输出的流量是不同的,此时液压系统在整个工作循环过程中所需要消耗的功率估大,除采用双联泵作为油源外,也可选用限压式变量泵作油源。但限压式变量泵结构复杂、成本高,且流量突变时液压冲击较大,工作平稳性差,最后确定选用双联液压泵供油方案,有利于降低能耗和生产成本,如图3所示。图3双泵供油油源5.3选择快速运动和换向回路根据本设计的运动方式和要求,采用差动连接与双泵供油两种快速运动回路来实现快速运动。即快进时,由大小泵同时供油,液压缸实现差动连接。本设计采用二位二通电磁阀的速度换接回路,控制由快进转为工进。与采用行程阀相比,电磁阀可直接安装在液压站上,由工作台的行程开关控制,管路较简单,行程大小也容易调整,另外采用液控顺序阀与单向阀来切断差动油路。因此速度换接回路为行程与压力联合控制形式。5.4速度换接回路的选择所设计多轴钻床液压系统对换向平稳性的要求不高,流量不大,压力不高,所以选用价格较低的电磁换向阀控制换向回路即可。为便于实现差动连接,选用三位五通电磁换向阀。为了调整方便和便于增设液压夹紧支路,应考虑选用Y型中位机能。由前述计算可知,当工作台从快进转为工进时,进入液压缸的流量由L/min降0.475L/min,可选二位二通行程换向阀来进行速度换接,以减少速度换接过程中的液压冲击如图4所示。由于工作压力较低,控制阀均用普通滑阀式结构即可。由工进转为快退时,在回路上并联了一个单向阀以实现速度换接。为了控制轴向加工尺寸,提高换向位,置精度,采用死挡块加压力继电器的行程终点转换控制。a.换向回路b.速度换接回路图4换向和速度切换回路参考同类组合机床,选用双作用叶片泵双泵供油,调速阀进油节流阀调速的开式回路,溢流阀做定压阀。为了换速以及液压缸快退时运动的平稳性,回油路上设置背压阀,初定背压值Pb=0.8MPa。5.5组成液压系统原理图选定调速方案和液压基本回路后,再增添一些必要的元件和配置一些辅助性油路,如控制油路、润滑油路、测压油路等,并对回路进行归并和整理,就可将液压回路合成为液压系统背压阀选用可调的,以备根据工作需要调节。为了解决滑台工进时进、回油路串通使系统压力无法建立的问题,增设了单向阀a。为了解决滑台快进的时候回油路接通油箱,无法实现液压缸差动连接的问题,必须在回油路上串接一个液控顺序阀8,这里作背压阀。以阻止油液在快进阶段返回油箱。为了避免机床停止工作时回路中的油液流回油箱,导致空气进入系统,影响滑台运动的平稳性,图中添置了一个单向阀11。考虑到这台机床用于钻孔〔通孔与不通孔加工,对位置定位精度要求较高,图中增设了一个压力继电器15。当滑台碰上死挡块后,系统压力升高,它发出快退信号,操纵电液换向阀换向。在进油路上设有压力表开关和压力表。钻孔行程终点定位精度不高,采用行行程开关控制即可。综合以上设计和优化后可给出图5液压系统原理图:为便于观察调整压力,在液压泵的进口处,背压阀和液压腔进口处设置测压点,并设置多点压力表开关,这样只需一个压力表即能观察各压力。图5液压系统图6液压元件的选择6.1确定液压泵的规格和电动机功率本设计所使用液压元件均为标准液压元件,因此只需确定各液压元件的主要参数和规格,然后根据现有的液压元件产品进行选择即可。6.1.1泵的最大工作压力由于本设计采用双泵供油方式,根据液压系统的工况图,大流量液压泵只需在快进和快退阶段向液压缸供油,因此大流量泵工作压力较低。小流量液压泵在快速运动和工进时都向液压缸供油,而液压缸在工进时工作压力最大,因此对大流量液压泵和小流量液压泵的工作压力分别进行计算。根据液压泵的最大工作压力计算方法,液压泵的最大工作压力可表示为液压缸最大工作压力与液压泵到液压缸之间压力损失之和。对于调速阀进口节流调速回路,选取进油路上的总压力损失,同时考虑到压力继电器的可靠动作要求压力继电器动作压力与最大工作压力的压差为0.5MPa,则小流量泵的最高工作压力可估算为大流量泵只在快进和快退时向液压缸供油,图4表明,快退时液压缸中的工作压力比快进时大,如取进油路上的压力损失为0.5MPa,则大流量泵的最高工作压力为:6.1.2总流量的计算表4表明,在整个工作循环过程中,液压油源应向液压缸提供的最大流量为40.208L/min,若整个回路中总的泄漏量按液压缸输入流量的10%计算,则液压油源所需提供的总流量为:工作进给时,液压缸所需流量约为L/min,但由于要考虑溢流阀的最小稳定溢流量3L/min,故小流量泵的供油量最少应为3.475L/min。据据以上液压油源最大工作压力和总流量的计算数值,因此选取PV2R126/42型双联叶片泵,其中小泵的排量为6mL/r,大泵的排量为42mL/r,若取液压泵的容积效率=0.9,则当泵的转速=940r/min时,液压泵的实际输出流量为由于液压缸在快退时输入功率最大,这时液压泵工作压力为2.071MPa、流量为40.608r/min。取泵的总效率,则液压泵驱动电动机所需的功率为:根据上述功率计算数据,此系统选取Y112M-6型电动机,其额定功率,额定转速。6.2确定其它元件及辅件确定阀类元件及辅件根据系统的最高工作压力和通过各阀类元件及辅件的实际流量,查阅产品样本,选出的阀类元件和辅件规格如表6所列。表6液压元件规格及型号序号元件名称估计通过流量q/L/min规格型号额定流量qn/L/min额定压力Pn/MPa额定压降∆Pn/MPa1双联叶片泵—PV2R12-6/425.1+35.514—2三位五通电液换向阀5035DYF3Y—E10B8016<0.53行程阀73AXLF3-E10B10021<0.14调速阀<1AXQF—E10B0.07~5016—5单向阀60AXQF—E10B63160.26单向阀25AF3-Ea10B63160.27液控顺序阀22XF3—E10B63160.38背压阀0.45YF3—E10B6316—9溢流阀5.1YF3—E10B6316—10单向阀36AF3-Ea10B6316<0.0211滤油器30XU—63×80-J63—<0.0212压力表开关—KF3-E3B3测点—16—13单向阀60AF3-Fa10B1006.30.214压力继电器—PF—B8L—0—*注:此为电动机额定转速为940r/min时的流量。确定油管在选定了液压泵后,液压缸在实际快进、工进和快退运动阶段的运动速度、时间以及进入和流出液压缸的流量,与原定数值不同,重新计算的结果如表7所列。表7各工况实际运动速度、时间和流量流量、速度快进工进快退输入流量/<L/min排出流量/<L/min运动速度/<L/min由表可以看出,液压缸在各阶段的实际运动速度符合设计要求。根据表中数值,当油液在压力管中流速取3m/s时,可算得与液压缸无杆腔和有杆腔相连的油管内径分别为:因此与液压缸相连的两根油管可以按照标准GB/T2351-2005选用外径为和的无缝钢管。如果液压缸采用缸筒固定式,则两根连接管采用无缝钢管连接在液压缸缸筒上即可。如果液压缸采用活塞杆固定式,则与液压缸相连的两根油管可以采用无缝钢管连接在液压缸活塞杆上或采用高压软管连接在缸筒上。6.2.3油箱的设计油箱的主要用途是贮存油液,同时也起到散热的作用,参考相关文献及设计资料,油箱的设计可先根据液压泵的额定流量按照经验计算方法计算油箱的体积,然后再根据散热要求对油箱的容积进行校核。油箱中能够容纳的油液容积按/T7938—1999标准估算,取时,求得其容积为按/T7938—1999规定,取标准值V=400L。6.2.4油箱的长宽高确定..因为油箱的长、宽、高的比例范围是:2~3,1,1~2此处选择比例是2.5:1:2由此可算出油箱的长、宽、高大约分别是834mm,417mm,770mm。并选择..开式油箱中的分离式油箱设计。其优点是维修调试方便,减少了液压油的温升和液压泵的振动对机械工作性能的影响;其缺点是占地面积较大。由于系统比较简单,回路较短,各种元件较少,所以预估回路中各种元件和管道所占的油液体积为0.9。因为推杆总行程为400mm,选取缸的内腔长度为360mm。忽略推杆所占的体积,则液压缸的体积为当液压缸中油液注满时,此时油箱中的液体体积达到最小为:由此可以得出油液体下降高度很小,因此选取隔板的高度为50mm,并选用两块隔板。此分离式油箱采用普通钢板焊接而成,参照书上取钢板的厚度为:t=4mm。为了易于散热和便于对油箱进行搬移及维护保养,取箱底离地的距离为250mm。故可知,油箱的总长总宽总高为:长为:..宽为:从安装面起高为:为了更好的清洗油箱,取油箱底面倾斜度为:6.2.5油管和过滤器之间管接头的选择在此选用卡套式软管接头查《机械设计手册—4》表23.9—66得其连接尺寸如下表:表7.3单位:mm公称压力MPa管子内径mm卡套式管接头公称尺寸极限偏差G<25>2218.5250.10538226.2.6过滤器的选取..取过滤器的流量至少是泵流量的两倍的原则,取过滤器的流量为泵流量的2.5倍。故有:..查《中国机械设计大典》表42.7—7得,先取通用型WU系列网式吸油中过滤器:表7.4型号通径Mm公称流量过滤精度CXL-250100502501006.2.7堵塞的选取考虑到钢板厚度较小,加工螺纹孔不能太大,查《中国机械设计大典》表42.7—178选取外六角螺塞作为堵塞,详细尺寸见下表表7.5dDeSLhbRC重量Kg基本尺寸极限偏差10.22215134123311.00.032..6.2.8空气过滤器的选取按照空气过滤器的流量至少为液压泵额定流量2倍的原则,即:选用EF系列液压空气过滤器,参照《机械设计手册》表23.8-95得,将其主要参数列于下表:表7.6参数型号过滤注油口径mm注油流量L/min空气流量L/min油过滤面积L/minmmmmmmmmmm四只螺钉均布mm空气进滤精度mm油过滤精度mE-50323226527015458668296M6140.105125注:油过滤精度可以根据用户的要求是可调的。6.2.9液位/温度计的选取选取YWZ系列液位液温计,参照《机械设计手册》表23.8-98选用YWZ-150T型。考虑到钢板的刚度,将其按在偏左边的地方。7液压系统性能验算7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值由于系统的管路布置尚未具体确定,整个系统的压力损失无法全面估算,故只能先按课本式〔3-46估算阀类元件的压力损失,待设计好管路布局图后,加上管路的沿程损失和局部损失即可。但对于中小型液压系统,管路的压力损失甚微,可以不予考虑。压力损失的验算应按一个工作循环中不同阶段分别进行。①快进滑台快进时,液压缸差动连接,由表3和表4可知,进油路上油液通过单向阀10的流量是36L/min,通过电液换向阀2的流量是40.608L/min,然后与液压缸有杆腔的回油汇合,以流量76.78L/min通过行程阀3并进入无杆腔。因此进油路上的总压降为此值不大,不会使压力阀开启,故能确保两个泵的流量全部进入液压缸。回油路上,液压缸有杆腔中的油液通过电液换向阀2和单向阀6的流量都是36.17L/min,然后与液压泵的供油合并,经行程阀3流入无杆腔。由此可算出快进时有杆腔压力p2与无杆腔压力p1之差。此值小于原估计值0.5MPa〔见表2,所以是偏安全的。②工进工进时,油液在进油路上通过电液换向阀2的流量为0.45L/min,在调速阀4处的压力损失为0.5MPa;油液在回油路上通过换向阀2的流量是0.212L/min,在背压阀8处的压力损失为0.5MPa,通过顺

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论