新疆工程学院
液压传动课程设计
题目：动力滑台
系部: 机械工程系
专业: 工程机械运用于维护
班级: 工程机械12-3
姓名: 宋志伟
学号: 201223128
指导老师: 刘克毅
完成日期:
设计题 动力滑台
1. 液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数：
卧式组合机床液压动力滑台。 切削阻力F=32kN ，滑台自重G=7.5kN ，平面导轨，静摩擦系数0.2，动摩擦系数0.1，快进/退速度0.14m/s ，工进速度0.83
-10 m/s ，快进行程200mm ，其中工进行程110mm ，启动换向时间0.2s 。 2. 执行元件类型：液压油缸 3. 液压系统名称：
动力滑台。
设 计 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. 液压元件选型。
5. 编制文件，绘制速度和负载图谱。
目录
1 序言 ············································错误！未定义书签。
2 设计的技术要求和设计参数······错误！未定义书签。
3 工况分析·····································错误！未定义书签。
3.1 确定执行元件 (6)
3.2 分析系统工况 (6)
4 确定系统主要参数 (7)
4.1 初选液压缸工作压力 (7)
4.2 确定液压缸主要尺寸 (7)
4.3 计算最大流量需求 ····错误！未定义书签。
5拟定液压系统原理图 ················错误！未定义书签。
5.1 速度控制回路的选择 (9)
5.2 换向和速度换接回路的选择 (10)
6 液压元件的选择·················错误！未定义书签。
.1 确定液压泵和电机规格错误！未定义书签。
.2 阀类元件和辅助元件的选择错误！未定义书签。
.3 油管的选择 ············错误！未定义书签。
.4 油箱的设计 ············错误！未定义书签。
7 液压系统性能的验算·························错误！未定义书签。
1 序言
作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤，其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具而组成的半自动或自动专用机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。组合机床通常采用多轴、多刀、多面、多工位同时加工的方式，能完成钻、扩、铰、镗孔、攻丝、车、铣、磨削及其他精加工工序，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。液压系统由于具有结构简单、动作灵活、操作方便、调速范围大、可无级连读调节等优点，在组合机床中得到了广泛应用。
液压系统在组合机床上主要是用于实现工作台的直线运动和回转运动，如图1所示，如果动力滑台要实现二次进给，则动力滑台要完成的动作循环通常包括：原位停止→快进→I工进→II工进→死挡铁停留→快退→原位停止
图1 组合机床动力滑台工作循环
。
2 设计的技术要求和设计参数
工作循环：快进→工进→快退→停止；
系统设计参数如表1所示，动力滑台采用平面导轨，其静、动摩擦系数分别为f s = 0.2、f d = 0.1。
表1 设计参数
参数数值
切削阻力（N）32000
滑台自重(N) 7500
快进、快退速度(m/s) 0.14
10
工进速度(m/s) 0.8×3-
快进行程(mm) 200
工进行程(mm) 110
启动换向时间（s）0.2
3 工况分析
3.1 确定执行元件
金属切削机床的工作特点要求液压系统完成的主要是直线运动，因此液压系统的执行元件确定为液压缸。
3.2 分析系统工况
液压缸在各工作过程个阶段的负载为： 启动加速阶段
()
N t g G G f F F F m s m a f 9.01
2.014.08.9750075002.011
??? ???+?=???? ????+=+=ηυη=2262N 快进货快退阶段 N N G
f F F m
d m
f
3.8339
.07500
1.0=?=
=
=ηη 工进阶段 N N G
f F F F F m
d W m
f
W 8.363889
.07500
1.032000=?+=
+=
+=
ηη
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S 速度情况，如表2所示。
表2 液压缸在各工作阶段的负载和速度值
工作阶段 速度（m/s ）
负载F/N 启动加速 2262 快进快退
0.14 833.3 工进
0.8×3
-10
36388.8
4 确定液压缸主要参数
4.1. 初选液压缸工作压力
所设计的动力滑台在工进时负载最大，其值为36388.8N ，其它工况时的负载都相对较低，参考第2章表3和表4按照负载大小或按照液压系统应用场合来选择工作压力的方法，初选液压缸的工作压力p 1=4MPa 。
4.2. 确定液压缸主要结构参数
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1A 是有杆腔工作面积2A 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p 2=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p ?，且有杆腔的压力必须大于无杆腔，估算时取p ?≈0.5MPa 。快退时回油腔中也是有背压的，这时选取被压值2p =0.6MPa 。
由表2看出最大负载为工进阶段的负载F=36411N ，则 m m p F D 108.010
414.38
.36388446=???==
π 查设计手册，按液压缸内径系列表将以上计算值圆整为标准直径，取
D=110mm 。为了实现快进速度与快退速度相等，采用差动连接，则d=0.7D ，所以
d=0.7×110mm=77mm
同样，圆整成标准系列活塞杆直径，取d=80mm 。由D=110mm ，d=80mm 算出液压缸无杆腔有效作用面积
231/49.510A D π-==? m 2
2232()/4 4.4810A D d π-=-=? m 2
工进若采用调速阀调速，查产品样本，调速阀最小稳定流量
min /05.0min L q V =，因 最小工进速度s m v /108.03min -?=，则
12221
3m i n m i n 4.1010481005.0A A cm cm v q V <<=??=-
故能满足低俗稳定性要求。
4.3.计算液压缸的工作压力、流量和功率
4.3.1.复算工作压力
根据设计手册，本系统的背压阀值可在0.5~0.8MPa 范围内选取，故暂定:工进时，MPa p b 8.0=；快速运动时，MPa p b 5.0=。液压缸在工作循环各阶段的工作压力1p 可按公式计算。
差动快进阶段
()()M P a p P A A A A A F p a b 21.01048.45.9105.01048.41048.45.93.8333
6
332
12211=?-???+?-=-+-=--- 工进进给阶段
MPa p p A A A F p a b 87.3105.9108.01048.4105.98.363883
6
331211=????+?=+=--- 快速退回阶段
MPa p p A A A F p a b 29.01048.4105.0105.91048.43.8333
6
332121=????+?=+=---
4.3.2计算液压缸的输入流量
因快进、快退速度s /m 14.01=υ，工进速度s /m 108.03-2?=υ，则液压缸各阶段的输入流量需为： 快进阶段
()()m i n /168.42/14.01048.45.9331211L s m A A q v =??-=-=-υ 工进阶段
m i n
/456.0/108.0105.9333211L s m v A q v =???==--
快退阶段
m i n
/632.37/14.01048.433121L s m v A q v =??==- 4.3.3计算液压缸的输入功率
快进阶段
kW W q p P v 148.0107028.01021.03611=???==- 工进阶段
kW W q p P v 029.0106.71087.36611=???==- 快退阶段
kW q p P v 182.0106272.01029.03611=???==- 将以上计算的压力、流量和功率列于表3
表3 液压缸在各阶段的压力、流量和功率
5 拟定液压系统原理图
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 速度控制回路的选择
工况图4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
工作阶段
压力MPa p /1 输
入
流
量()min /1L q v 输入功率P/kW
快进阶段 0.21 42.168 0.148 工进阶段 3.78 0.456 0.029 快退阶段
0.29
37.632
0.182
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。
5.2 换向和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。
图2 液压系统原理图
6. 选择液压元件 6.1 选则液压泵
由表3可知工进阶段液压缸工作压力最大，若取进油路总压力损失
MPa p
5.01
=?∑，则液压泵的最高工作压力可按公式算出，即
()MPa MPa p p p p 28.45.078.311=+=?+≥∑
因此，泵的额定压力可取()a 35.5a %2528.428.4MP MP =?+
将表3中的流量值代入公式可分别求出快进以及工进阶段泵的供油流量。快进、快退时的供油流量为
min /38.46min /168.421.11L L Kq q Vp =?=≥ 工进时泵的流量为
min /5.0min /456.01.11L L Kq q Vp =?==
考虑到节流调速系统中溢流阀的性能特点，尚须加上溢流阀稳定工作的最小溢流量，一般取为3L/min ，所以小流量泵的流量为
()min /5.3min /5.031L L q vp =+=
查产品样本，选用小泵排量为6mL/r 的YB1型双联叶片泵，额定转速n=960r/min,则小泵的额定流量为
m i n /18.5min /9.096010631L L Vn q v Vn =???==-η 因此，大泵的流量为
()m i n /2.41min /18.538.462L L q VP =-=
查产品样本，选用达泵排量为V=46mL/min 的YB1型双联叶片泵，额定转速n=960r/min,则大泵的额定流量为
min /7.39min /9.09601046n 32L L V q v Vn =???==-η
2Vn q 接近于2VP q 基本可以满足要求。故本系统选用一台YB1-46/6型双联叶片泵。
由表3可知，快退阶段的功率最大，故按快退阶段估算电动机功率。若取快退时进油路的压力损失MPa p 2.01=?∑，液压泵的总效率7.0=p η，则电动机的功率为
()()()W q p p q p P p
VN
p
Vp
p p 6.5237
.060107.3918.5102.029.0361
1
=??+??+=?+=
=
-∑ηη
查电动机样本，选用Y90S-6型异步电动机，kW P 75.01=，n=910r/min.
6.2 选择液压阀
根据所拟定的液压系统原理图，计算分析通过各液压阀油液的最高压力和最大流量，选择各液压阀的型号规格，列于表4
表4 液压元件的型号规格
序号
元件名称
估计流量
1/min L -
规格
额定流量
1/min L -
额定压力MPa
型号 1 三位五通电磁阀
66/82 100 6.3 35D-100B 2 行程阀 49.5/61.5 63 6.3 22C-63BH 3 调速阀 <1 6 6.3 Q-6B 4 单向阀 66/82 100 6.3 I-100B 5 单向阀8 16.5/20.5 25 6.3 I-25B 6 背压阀9 0.475/0.6 10 6.3 B-10B 7 溢流阀 4.13/5 10 6.3 Y-10B 8 单向阀11 66/82 100 6.3 I-100B 9 单向阀3 27.92/34.7 63 6.3 I-63B 10 单向阀4 5.1/5.1 10 6.3 I-10B 11 顺序阀
28.4/35.2
63 6.3
XY-63B
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/min
A
mm
B mm
a mm
b mm
c mm
四只螺钉均布 mm 空气过滤精度
mm 油过滤精度
μm
E 2
F -32
32 14 105 120 100 50
φ47 φ59 φ64
M5
?8
0.279
125
表5 通用型WU 系列网式吸油中过滤器参数
型号 通径 mm 公称流量
/min L
过滤精度
m μ
尺寸
M （d ）
H D
1
d WU —100?100-J
32
100
100
422M ?
153
82φ
—
6.3 选择辅助元件
油管内径一般可参照所接元件接口尺寸确定，也可按管路允许流速进行计算，油箱容量按公式确定，即
()L L mq V vp 322~230467~5=?==
7 液压系统性能的验算
由于本液压系统比较简单，压力损失验算可以从略。又由于系统采用双泵供油方式，在液压缸工进阶段，大流量泵卸荷，功率使用合理；同时油箱可以取较大值，系统发热温升不大，故不必进行系统温升验算。
1.液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数： 卧式组合机床液压动力滑台。切削阻力F=15kN，滑台自重G=22kN，平面导轨，静摩擦系数，动摩擦系数，快进/退速度5m/min，工进速度100mm/min，最大行程350mm，其中工进行程200mm，启动换向时间，液压缸机械效率。 执行元件类型：液压油缸 液压系统名称： 钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台。 设计内容 1. 拟订液压系统原理图； 2. 选择系统所选用的液压元件及辅件； 3. 验算液压系统性能； 4. 编写上述1、2、3的计算说明书。 设计指导教师签字 教研室主任签字 年月日签发
目录 1 序言错误!未定义书签。 2 设计的技术要求和设计参数错误!未定义书签。 3 工况分析错误!未定义书签。 确定执行元件错误!未定义书签。 分析系统工况错误!未定义书签。 负载循环图和速度循环图的绘制错误!未定义书签。确定系统主要参数错误!未定义书签。 初选液压缸工作压力错误!未定义书签。 确定液压缸主要尺寸错误!未定义书签。 计算最大流量需求错误!未定义书签。 拟定液压系统原理图错误!未定义书签。 速度控制回路的选择错误!未定义书签。 换向和速度换接回路的选择错误!未定义书签。 油源的选择和能耗控制错误!未定义书签。 压力控制回路的选择错误!未定义书签。 液压元件的选择错误!未定义书签。 确定液压泵和电机规格错误!未定义书签。 阀类元件和辅助元件的选择错误!未定义书签。 油管的选择错误!未定义书签。 油箱的设计错误!未定义书签。 液压系统性能的验算错误!未定义书签。 回路压力损失验算错误!未定义书签。 油液温升验算错误!未定义书签。
目录 0.摘要 (1) 1.设计要求 (2) 2.负载与运动分析 (2) 2.1负载分析 (2) 2.2快进、工进和快退时间 (3) 2.3液压缸F-t图与v-t图 (3) 3.确定液压系统主要参数 (4) 3.1初选液压缸工作压力 (4) 3.2计算液压缸主要尺寸 (4) 3.3绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系统的工作原理图 (7) 4.1拟定液压系统原理图 (7) 4.2原理图分析 (8) 5.计算和选择液压件 (8) 5.1液压泵及其驱动电动机 (8) 5.2阀类元件及辅助元件的选 (10) 6.液压系统的性能验算 (10) 6.1系统压力损失验算 (10) 6.2系统发热与温升验算 (11) 7.课设总结 (12)
0．摘要 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算技术结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段，机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为机械制造专业的学生初步学会液压系统的设计，熟悉分析液压系统的工作原理的方法，掌握液压元件的作用与选型是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用，但是各部门采用液压传动的出发点不尽相同：例如，工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大；航空工业采用液压传动的主要原因取其重量轻、体积小；机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速，易于实现自动化，能实现换向频繁的往复运动等优点。 关键词：钻孔组合机床卧式动力滑台液压系统
1.设计要求 设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统，要求完成如下工作循环式：快进→工进→快退→停止。机床的切削力为25000N ，工作部件的重量为9800N ，快进与快退速度均为7m/min ，工进速度为0.05m/min ，快进行程为150mm ，工进行程40mm ，加速、减速时间要求不大于0.2s ，动力平台采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1 。要求活塞杆固定，油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。 2.负载与运动分析 2.1负载分析 （1）工作负载： T F =25000N （2）摩擦负载： 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力：Ffs = 0f ?G=1960N 动摩擦阻力：Ffd =d f ?G=980N （3）惯性负载：Fa = t v g G ??=500N （4）液压缸在个工作阶段的负载。 设液压缸的机械效率cm η =0.9，得出液压缸在各个工作阶段的负载和推力，如表1所示。 表1液压缸各阶段的负载和推力 工况 计算公式 外负载F/N 液压缸推力 F0= F / cm η/N 启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快进 F=Ffd 980 1089 工进 F=Ffd +T F 25980 28867 反向启动 F=Ffs 1960 2178 加速 F=Ffd +Fa 1480 1644 快退 F=Ffd 980 1089
组合机床液压传动系统分析 摘要：液压动力滑台是利用液压缸将泵站所提供的液压能转变成滑台运动所需的机械能。它对液压系统性能的主要要求是速度换接平稳，进给速度稳定，功率利用合理，效率高，发热少。采用滑台液压传动系统的组合机床在运行中经常有故障发生，如噪声、爬行、泄漏、油温过高、换向时冲击大、压力提不高、运动速度低于规定值等现象。本文主要针对滑台液压系统的工作原理以及常见故障进行分析。 关键词：组合机床液压传动故障 一、前言 1、液压传动的概念 液压传动是用液体作为工作介质来进行控制和传递能量的传动方式。液压系统是利用液压泵将机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。驱动组合机床滑台的液压系统是由油箱、液压泵、过滤器、开停阀、溢流阀、换向阀、节流阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头等组成。 2、滑台液压传动的优、缺点 优点：在相同的体积下，液压执行装置能比电气装置产生出更大的动力。液压执行装置的工作比较平稳。由于液压执行装置重量轻、惯性小、反应快，所以易于实现快速起动、制动和频繁地换向。液压传动可在大范围内实现无级调速，并可在液压装置运行的过程中进行调速。液压传动容易实现自动化，因为它是对液体的压力、流量和流动方向进行控制或调节，操纵很方便。当液压控制和电气控制或气动控制结合使用时，能实现较复杂的顺序动作和远程控制。液压装置易于实现过载保护且液压件能自行润滑，因此使用寿命长。由于液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，所以液压系统的设计、制造和使用都比较方便。 缺点：液压传动是以液体为工作介质，在相对运动表面间不可避免地要有泄漏，同时，液体又不是绝对不可压缩的，因此不宜在传动比要求严格的场合采用。液压传动在工作过程中有较多的能量损失，不宜于远距离传动。液压传动对油温的变化比较敏感，油温变化会影响运动的稳定性。因此，在低温和高温条件下，采用液压传动有一定的困难。为了减少泄露，液压元件的制造精度要求高，因此，液压元件的制造成本高，而且对油液的污染比较敏感。液压系统故障的诊断比较困难，因此对维修人员提出了更高的要求，既要系统地掌握液压传动的理论知识，又要有一定的实践经验。随着高压、高速、高效率和大流量化，液压元件和系统的噪声日益增大，这也是要解决的问题。
目录 1.负载分析 (1) 2.绘制液压工况（负载速度）图 (2) 3.初步确定液压缸的参数 (3) 3.1.初选液压缸的工作压力： (3) 3.2.计算液压缸尺寸： (3) 3.3.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率： (4) 3.4.绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系 (5) 4.1.选择液压回路 (5) 4.2.液压系统的组合 (6) 5.液压元件的计算和选择 (7) 5.1.确定液压泵的容量及驱动电机的功率： (7) 5.2.液压泵的流量 (8) 5.3.选择电动机 (8) 5.4.元件选择 (9) 5.5.确定管道尺寸 (9) 5.6.确定油箱容积： (9) 6.管路系统压力损失验算 (11) 6.1.判断油流状态 (11)
6.2. 沿程压力损失 ................................................................................................................................................ 11 6.3. 局部压力损失 (12) 7. 液压系统的发热与温升验算 (13) 7.1. 液压泵的输入功率 ........................................................................................................................................ 14 7.2. 有效功率 ........................................................................................................................................................ 14 7.3. 系统发热功率 ................................................................................................................................................ 14 7.4. 散热面积 ........................................................................................................................................................ 14 7.5. 油液温升 .. (14) 8. 参考文献： (15) 1. 负载分析 1.切削力： Ft=16000N 2.导轨摩擦阻力 静摩擦力： fs F = W f S =0.2 ?20000 = 4000N 动摩擦力：fd F = W f d =0.1?20000 = 2000N 3.惯性阻力 （1）动力滑台快进惯性阻力 m F ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速 度相等，s m v /15.0=?，s t 20.0=? N t v g w F m 153020.015 .08.920000=?=??= （2）动力滑台快进惯性阻力' m F ,动力滑台由于转换到制动是减速，取 s m v /1074 -?=?，s t 20.0=?
动力滑台液压传动系统设计
山东科技大学泰山科技学院 本科毕业设计（论文）开题报告 题目动力滑台液压传动系统设计 系部名称机电工程系 专业班级机械设计制造及其自动化 09-3 学生姓名李传锴 学号0942040311 指导教师宋庆军 填表时间：2013 年 4月 9 日
填表说明 1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。 3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。 4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。 5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。
选择动力滑台液压系统设计的课题主要是因为在工业生产中应用十分广泛，在实际生产中探讨液压系统中较常见的工艺方法和设计结构。该课题涉及的知识面较广，设计要求也比较高。学生在设计过程中可以得到很好的锻炼，尤其是对思考能力。 课题的研究内容包括机械设计、机械原理、液压机、液压与气压传功、机械制造工艺等知识 求学生在机械知识要足够的全面和较强的创新能力。课题是典型的机械液压设计类课 机械液压方面的知识很广。 选题意义： 1综合运用和巩固机械设计相关课程的基本理论和专业知识模具设计与机械设计的初步能力
2培养分析问题和解决问题的能力。经过该设计环节掌握液压工艺 3培养认真负责、踏实细致的工作作风和严谨科学态度识的时间观念 好的职业习惯。 4 二、主要研究内容（提纲） 本论文主要阐述了组合机床动力滑台液压系统工作进给→快速退回→原位停止 本设计主要是为机床设计的液压传动系统。液压系统应用在机床中可以实现机床的自动进给，刀具的自动转换等。而且可以使机床的运动更平衡、加工精度更高、效率更高，从而实现机床的自动化。为了达到以上效果，我们做了这个设计。本设计的主要涉及的内容有机床负载的分析、运动特性的分析、液压系统图的设计、液压元件的选择、液压缸的设计等。
立式组合机床的动力滑台液压课程设计 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
课程设计说明书 专业：机械设计制造及其自动化 班级学号： 学生姓名：岳维 指导教师：唐炜 2012年1月 5日 江苏科技大学南徐学院 目录 1．工况分析 (1) 2．拟定液压系统原理图 (2) 3．液压系统的计算和选择液压元件 (8) 液压缸主要尺寸的确定 (4) 确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格 (5) 液压阀的选择 (5) 确定管道尺寸 (6) 液压油箱容积的确定 (7) 4．液压系统的验算 (6) 压力损失的验算 (6) 系统温升的验算 (8) 某立式组合机床的动力滑台采用液压传动。已知切削负载为31000N，滑台工进速度为50mm/min,快进、快退速度为6m/min，滑台（包括滑台上的动力头）的质量为 1500kg，滑台对导轨的法向作用力为1500N，往复运动的加、减速时间为，滑台采用平
面导轨，静、动摩擦系数分别为和，快速行程为180mm ，工进行程为50mm 。试设计该机床的液压系统和液压缸。 1．工况分析 首先根据已知条件，绘制运动部件的速度循环图，如图所示，然后计算各阶段的外负载并绘制负载图。 液压缸所受外负载F 包括三种类型，即 Fw 为工作负载，对于金属切削机床来说，即为沿活塞运动方向的切削力，在本例中为31000N ； Fa —运动部件速度变化时的惯性负载； Ff —导轨摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力，启动后为动摩擦阻力，对于平导轨可由下式求得 G —运动部件重力； F Rn —垂直于导轨的工作负载，事例中为零； f —导轨摩擦系数，本例中取静摩擦系数，动摩擦系数为。求得： F fs =*14700N=2940N F fa =*14700N=1470N 上式中F fs 为静摩擦阻力，F fa 为动摩擦阻力。 g —重力加速度； △t —加速度或减速度，一般△t=～ △v —△t 时间内的速度变化量。在本例中 根据上述计算结果，列出各工作阶段所受的外负载(见表，并画出如图所示的 负载循环图。 图速度和负载循环图 2．拟定液压系统原理图 N F a 30060 5.068.914700=??=
基于AMESim的组合钻床动力滑台液压系统的设计探讨 0 引言 随着科学技术的发展，机械零部件一体化程度不断提高，因为加工的形状日益复杂，导致机械加工的要求越来越高，使得复合、多功能、多轴化控制装备的前景逐渐被看好，而组合钻床作为液压机床中最具有代表性的一种钻床设备，其具有广泛的应用性，可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、惚平面和攻螺纹等加工。此外，在钻床上配有工艺装备时，还可以进行镬孔，在钻床上配万能工作台还能进行钻孔、扩孔、铰孔，这使得组合钻床得到了较快的发展。 但就目前来看，组合钻床在设计上还存在着一定的不足，如在供液回路上，其多采用限压式变量叶片泵，这就导致当遇到流量剧变时，定子反应滞后，液压冲击极大;当存在不平衡的内部径向力时，便产生较大的压力波动和噪音，造成工作平衡性差等问题。此外，在反应速度上，不能达到组合机床快进快退的要求，假如加大了流量从而提高速度，就会造成换向时的冲击，对机床造成极大的损坏，降低了其使用寿命，并且影响机械零部件的正常生产。 因此，需要设计一种，可以实现快进快退以及慢速工进等动作，具有灵敏度高、换向冲击小、能耗低、液压系统结构简单等特点的液压系统，从而有效提高了液压机床的工作效率，确保机械工件的稳定生产。 1 液压系统的工作原理及组成 根据以上分析可知，组合钻床的液压系统需要实现快进快退以及慢速工进等动作，并具有液压冲击小、灵敏度高等特点，因此，将使用双联液压泵作为液压源为系统供油，在换向回路上使用电液换向阀，能够使执行元件的进液回路及出油回路形成差动回路，提高执行元件的速度，在调速回路上，采用行程阀与调速阀并联的方式，确保快进快退及慢速工进动作的实现。 2 关键技术的具体实现 2.1 参数计算 在设计液压系统的过程中，各个关键元件的参数计算是至关重要的，直接关系到液压系统是否能够有效的运行。其中，液压系统、液压泵以及执行元件的压力、流量等参数是最为重要的，因此，在计算液压系统的关键参数时，主要对以上参数进行计算。 本文使用的是半精加工机床，这种机床设计压力一般为3MPa~5MPa，因此可取此组合钻床的系统额定工作压力为3.9MPa。 2.2 系统建模与仿真 AMESim ( Advanced Modeling Enviroment forsimulation of engineering systems)为法国IMAGINE公司出品的商用软件，推出于1995年。其工作原理是基于键合图的液压/机
XXXX校名 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院： 专业： 题目：卧式钻床动力滑台液压传动系统设计 指导教师：职称: 职称: 20**年12月5日
目录 1.负载分析 (2) 2.绘制液压工况（负载速度）图 (3) 3.初步确定液压缸的参数 (3) 3.1.初选液压缸的工作压力： (3) 3.2.计算液压缸尺寸： (4) 3.3.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率： (4) 3.4.绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系 (5) 4.1.选择液压回路 (5) 4.2.液压系统的组合 (5) 5.液压元件的计算和选择 (7) 5.1.确定液压泵的容量及驱动电机的功率： (7) 5.2.液压泵的流量 (7) 5.3.选择电动机 (7) 5.4.元件选择 (8) 5.5.确定管道尺寸 (8) 5.6.确定油箱容积： (8) 6.管路系统压力损失验算 (9) 6.1.判断油流状态 (9) 6.2.沿程压力损失 (9) 6.3.局部压力损失 (10) 7.液压系统的发热与温升验算 (11) 7.1.液压泵的输入功率 (11) 7.2.有效功率 (11) 7.3.系统发热功率 (11) 7.4.散热面积 (11) 7.5.油液温升 (11) 8.参考文献： (12)
1. 负载分析 1.切削力： Ft=16000N 2.导轨摩擦阻力 静摩擦力： fs F =W f S =0.2 ?20000 = 4000N 动摩擦力：fd F = W f d =0.1?20000 = 2000N 3.惯性阻力 （1）动力滑台快进惯性阻力m F ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等，s m v /15.0=?，s t 20.0=? N t v g w F m 153020.015 .08.920000=?=??= （2）动力滑台快进惯性阻力' m F ,动力滑台由于转换到制动是减速，取s m v /1074-?=?， s t 20.0=? N t v g w F m 14.720 .01078.9200004' =??=??=- 液压缸各动作阶段负载列表如下： 工况 计算公式 液压缸负载F （N ） 液压缸推力 （m F F η =） 启动 F= W f S 5000 5556 加速 F =W f d + m F 6326 7029 快进 F=W f d 2500 2778 工进 F=t F +W f d 18000 20000 制动 F =W f d — ' m F 2483 2759 快退 F=W f d 2500 2778 制动 F =W f d — m F —1326 —1473
目录 一摘要 (1) 二设计的技术要求和设计参数 (1) 三工况分析 (2) 1 确定执行元件 (2) 2 分析系统工况 (2) 3 负载循环图和速度循环图 (3) 4 确定系统主要参数 (4) 四拟定液压系统原理图 (7) 1 速度控制回路的选择 (7) 2 换向和速度换接回路的选择 (7) 3 压力控制回路的选择 (8) 五液压元件的选择 (9) 1确定液压泵和电机规格 (9) 2.电机的选择 (10) 3.阀类元件和辅助元件的选择 (11) 4.油管的选择 (12) 5油箱的设计 (13) 六液压系统性能的验算 (13) 1 管路系统压力损失演算 (13) 2 油液温升验算 (14) 七设计心得 (16) 八参考文献 (17)
一摘要 作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤，其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。 组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具而组成的半自动或自动专用机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。组合机床是由一些通用和专用零部件组合而成的专用机床，广泛应用于成批大量的生产中。组合机床上的主要通用部件——动力滑台是用来实现进给运动的，只要配以不同用途的主轴头，即可实现钻、扩、铰、镗、铣、刮端面、倒角及攻螺纹等加工。动力滑台有机械滑台和液压滑台之分。液压动力滑台是利用液压缸将泵站所提供的液压能转变成滑台运动所需的机械能的。它对液压系统性能的主要要速度换接平稳，进给速度稳定，功率利用合理，效率高，发热少。组合机床兼有低成本和高效率的优点，并可用以组成自动生产线。液压系统由于具有结构简单、动作灵活、操作方便、调速围大、可无级连读调节等优点，在组合机床中得到了广泛应用。 液压系统在组合机床上主要是用于实现工作台的直线运动和回转运动，如图1所示，如果动力滑台要实现二次进给，则动力滑台要完成的动作循环通常包括：原位停止快进I工进死挡铁停留快退原位停止。关键词：组合机床液压系统 图1 组合机床动力滑台工作循环 二设计的技术要求和设计参数 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，其实现的工作循环是：快进—工进—快退—停止。主要参数：轴向切削阻力为20000N；移动部件总重力为10000N；快进行程为200mm，快进和快退速度均为4m/min，工进行程50mm，工进速度为30—120mm/min,加速、减速时间均为0.2s，利用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1.要求活塞杆固定，油缸与工作台连接。设计该组合机床的液压传动系统。
哈尔滨工业大学 液压传动大作业 设计说明书 设计题目卧式组合机床液压动力滑台 机电工程学院班 设计者 2010 年4 月10 日 流体控制及自动化系 哈尔滨工业大学
液压传动大作业任务书 学生姓名班号 设计题目钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台 1.液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数： 卧式组合机床液压动力滑台。切削阻力F=15kN，滑台自重G=22kN，平面导轨，静摩擦系数0.2，动摩擦系数0.1，快进/退速度5m/min，工进速度100mm/min，最大行程350mm，其中工进行程200mm，启动换向时间0.1s，液压缸机械效率0.9。 2.执行元件类型：液压缸 3.液压系统名称： 钻镗两用卧式组合机床液压动力滑台。 设计内容 1. 拟订液压系统原理图； 2. 选择系统所选用的液压元件及辅件； 3. 设计液压缸； 4. 验算液压系统性能； 5. 编写上述1、2、3和4的计算说明书。 指导教师签字 教研室主任签字 年月日签发（董谚良老师，手机，，办公电话，86402748）
目录 1 序言···································································- 1 - 2 设计的技术要求和设计参数 ·········································- 1 - 3 工况分析 ·····························································- 2 - 3.1 确定执行元件 ······················································- 2 - 3.2 分析系统工况 ······················································- 2 - 3.3 负载循环图和速度循环图的绘制 ··································- 4 - 3.4 确定系统主要参数 ·················································- 5 - 3. 4.1 初选液压缸工作压力······················································- 5 - 3.4.2 确定液压缸主要尺寸······················································- 5 - 3.4.3 计算最大流量需求·························································- 7 - 3.5 拟定液压系统原理图···············································- 8 - 3.5.1 速度控制回路的选择······················································- 8 - 3.5.2 换向和速度换接回路的选择·············································- 9 - 3.5.3 油源的选择和能耗控制················································· - 10 - 3.5.4 压力控制回路的选择···················································· - 11 - 3.6 液压元件的选择·················································· - 12 - 3.6.1 确定液压泵和电机规格················································· - 13 - 3.6.2 阀类元件和辅助元件的选择··········································· - 14 - 3.6.3 油管的选择································································ - 16 - 3.6.4 油箱的设计································································ - 18 - 3.7 液压系统性能的验算············································· - 19 - 3.7.1 回路压力损失验算······················································· - 19 - 3.7.2 油液温升验算····························································· - 20 -
学院毕业设计（开题报告） 题目：铣刀头端盖的组合机床设计 专业：机电技术教育 班级：073班 姓名：马玉珍 学号：1664070315 指导教师：魏宝丽 日期：2010年10月22日
前言 本设计需要综合运用大学三年所学的知识，同时还需进一步学习各方面相关的知识，发挥创新能力。本设计作为一名机械工程学院机电专业学生的毕业设计，满足毕业设计的要求，难度及工作量适中，在内容上力求简明扼要、严格精选。 本设计论文包括以下几大部分内容：中英文摘要、绪论、第一章机床总体设计、第二章多轴箱部件设计、第三章多轴箱零件校核及总结和参考文献。 本设计全部采用最新的国家标准和技术规范，以及标准术语和常用术语。 本设计全部由工学魏宝丽教授指导，在设计中承蒙魏教授和本设计组中同学的支持和帮助，为本人提供了许多宝贵的意见和建议、资料，在此表示衷心的感谢！ 由于本人水平有限，在设计中难免有错误和不妥之处，恳请各位老师批评指正！ 马玉珍 2010年10月22日
目录 前言 (1) 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅲ) 绪论 (1) 第一章、组合机床总体设计 (5) 1-1、组合机床工艺方案的制定 (5) 1-2、组合机床切削用量的选择 (6) 1-3、组合机床配置型式的选择 (6) 1-4、组合机床的总体方案设计 (7) 第二章、多轴箱部件设计 (13) 2-1、多轴箱设计 (13) 2-2、主轴设计 (13) 2-3、齿轮布置 (13) 2-4、多轴箱的润滑，手柄轴的设置 (17) 第三章、多轴箱零件校核 (19) 3-1、轴的校核 (19) 3-2、齿轮的校核 (22) 3-3、轴承的选择与校核 (24)
1、液压传动的工作原理与组成 0 1、1工作原理 0 1、2液压系统的基本组成 0 2、设计要求 0 2、2机床的其她工作参数如下: (1) 3、液压系统工况分析 (1) 3、1运动分析 (1) 3、2负载分析 (2) 3、2、1工作阻力 (2) 3、2、2摩擦阻力 (2) 3、2、3惯性力 (2) 4、液压系统方案设计 (3) 4、1选择调速回路 (3) 4、2选择油源形式 (3) 4、3选择快速运动与换向回路 (3) 4、4选择速度换接回路 (4) 4、5选择调压与卸荷回路 (4) 6、组成液压系统 (4) 5、确定液压系统主要参数 (5) 5、1初选液压缸工作压力 (5) 5、2计算液压缸主要尺寸 (5) 5、3液压泵的参数计算 (7) 5、3、1 计算液压泵的流量 (7) 5、3、2 确定液压泵的规格与电动机功率 (8) 6、液压元件的选择 (8) 6、1液压阀及过滤器的选择 (8) 6、2油管的选择 (9) 6、2、1 确定油管 (9) 6、3油箱的选择 (11) 7、验算液压系统性能 (11) 7、1验算系统压力损失 (11) 7、1、1判断流动状态 (11) 7、1、2计算系统压力损失 (11) 7、1、3快进 (12) 7、1、4工进 (13) 7、1、5快退 (13) 7、2验算系统发热与温升 (14)
《液压与气压传动》 课程设计说明书 院、系: 机械工程学院 业: 机械工程 学生姓名 : 班级: 指导教师姓名: 职称: 教授 最终评定成绩: 2017 年12月11日至2017 年12月15日
1、液压传动的工作原理与组成 液压传动就是用液体作为工作介质来传递能量与进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能,通过液体压力能的变化来传递能量,经过各种控制阀与管路的传递,借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线往复运动与回转运动。驱动机床工作台的液压系统就是由邮箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、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。 1、1工作原理 （1）电动机驱动液压泵经滤油器从邮箱中吸油,油液被加压后,从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸,推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀与回油管排回邮箱。 （2）工作台的移动速度就是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多,工作台的移动速度增大;当节流阀关小时,进入液压缸的油 量减少,工作台的移动速度减少。由此可见,速度就是油量决定的。 1、2液压系统的基本组成 （1）能源装置——液压泵。它将动力部分所输出的机械能转换成液压能,给系统提供压力油液。 （2）执行装置——液压机。通过它将液压能转换成机械能,推动负载做功。（3）控制装置——液压阀。通过它们的控制调节,使液流的压力、流速与方向得以改变,从而改变执行元件的力、速度与方向。 （4）辅助装置——邮箱、管路、储能器、滤油器、管接头、压力表开关等。 通过这些元件把系统联接起来,以实现各种工作循环。 （5）工作介质——液压油。绝大多数液压油采用矿物油,系统用它来传递能量与信息。 2、设计要求 设计一台组合机床动力滑台液压系统。 2、1机床要求的工作循环就是:要求实现工件快进、工进、快退等过程,最后自动停止;动力滑台采用平导轨,往复运动的加速、减速时间t 为0、2s。
学号： 课程设计任务书 2013～2014 学年第二学期 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作部门： 一、课程设计题目： 二、课程设计内容 液压传动课程设计一般包括以下内容： (1) 明确设计要求进行工况分析； (2) 确定液压系统主要参数； (3) 拟定液压系统原理图； (4) 计算和选择液压件； (5) 验算液压系统性能； (6) 结构设计及绘制零部件工作图； (7) 编制技术文件。 学生应完成的工作量： (1) 液压系统原理图1张； (2) 部件工作图和零件工作图若干张； (3) 设计计算说明书1份。 三、进度安排
四、基本要求 (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、
给数据、定方案。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件，因而不能盲目地抄袭资料，必须具体分析，创造性地设计。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 液压传动课程设计原始资料 一、课程设计内容（含技术指标） 设计中等复杂程度的机床液压传动系统，确定液压传动方案，选择有关液压元件，设计液压缸的结构，编写技术文件并绘制有关图纸。 1、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压动力滑台的液压系统。已知参数：切削负载FL＝30500N，机床工作部件总质量m＝1000kg，快进、快退速度均为5.5m/min，工进速度在20～100mm/min范围内可无级调节。滑台最大行程400mm，其中工进行程150mm，往复运动加、减速时间≤0.2s，滑台采用平导轨，其摩擦系数fs＝0.2，动摩擦系数fd＝0.1。滑台要求完成“快进－工进－快退－停止”的工作循环。 2、设计一台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“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：轴向切削力为32000N，移动部件总重量为10810N，工作台快进行程为150mm，工进行程为100mm，快进、快退速度为7m/min，工进速度为60mm/min，加、减速时间为0.2s，导轨为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 3、设计一台专用卧式钻床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：最大轴向钻削力为14000N，动力滑台自重为15000N，工作台快进行程为100mm，工进行程为50mm，快进、快退速度为 5.5m/min，工进速度为51—990mm/min，加、减速时间为0.1s，动力滑台为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 4、设计一台专用卧式铣床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：铣头驱动电动机功率为8.5kw，铣刀直径为70mm，转速为350r/min，
课程设计说明书 （2016-2017学年第二学期） 课程名称液压传动与控制技术课程设计 设计题目卧式组合钻床动力滑台液压系统 院（系）机电工程系 专业班级14级机械设计制造及其自动化x班 姓名陈瑞玲 学号20141032100 地点教学楼B301 时间2017年5月25日—2017年6月22日成绩：指导老师：蓝莹
目录 液压传动与控制技术课程设计任务书 (3) 1．概述 (4) 1.1 课程设计的目的 (4) 1.2 课程设计的要求 (4) 2. 液压系统设计 (4) 2.1 设计要求及工况分析 (4) 2.1.1设计要求 (4) 2.1.2 负载与运动分析 (5) 2.2 确定液压系统主要参数 (7) 小结 (17) 参考文献 (18)
液压传动与控制技术课程设计任务书
1．概述 1.1 课程设计的目的 本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。 1.2 课程设计的要求 (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 2. 液压系统设计 液压系统设计计算是液压传动课程设计的主要内容，包括明确设计要求进行工况分析、确定液压系统主要参数、拟定液压系统原理图、计算和选择液压件以及验算液压系统性能等。现以一台卧式组合钻床动力滑台液压系统为例，介绍液压系统的设计计算方法。 2.1 设计要求及工况分析 2.1.1设计要求 要求设计的动力滑台实现的工作循环是：快进→工进→快退→停止。
湖南科技大学 课程设计说明书 课程名称:专业模块课程设计_________________________________ 题目名称:组合机床动力滑台液压系统 专业: 机械设计制造及其自动化_______________________________ 姓名：_______ 泮一平_______________________ 学号: 1153010531 _________________________ 指导教师：________ 刘长鸣___________________________ 2015 年1月8日 目录 一、液压传动的工作原理与组成、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、—、设计要求、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、二、液压系统的工况分析、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、四、确疋液压系统王要参数、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 五、液压元件的选择、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
六、验算液压系统性能、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 七、设计小结、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 一、液压传动的工作原理与组成 液压传动就是用液体作为工作介质来传递能量与进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀与管路的传递，借助于液压执行元件（缸或马达）把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动与回转运动。驱动机床工作台的液压系统就是由邮箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、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。 1、工作原理 （1）电动机驱动液压泵经滤油器从邮箱中吸油，油液被加压后，从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸，推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀与回油管排回邮箱。 （2）工作台的移动速度就是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时，进入液压缸的油量增多，工作台的移动速度增大；当节流阀关小时，进入液压缸的油 量减少,工作台的移动速度减少。由此可见，速度就是油量决定的。 2、液压系统的基本组成 （1）能源装置一一液压泵。它将动力部分所输出的机械能转换成液压能，给系统提供压力油液。 （2）执行装置一一液压机。通过它将液压能转换成机械能，推动负载做功。 （3）控制装置一一液压阀。通过它们的控制调节，使液流的压力、流速与方向得以改变，从而改变执行元件的力、速度与方向。 （4）辅助装置一一邮箱、管路、储能器、滤油器、管接头、压力表开关等。通过这些元件把系统联接起来，以实现各种工作循环。 （5）工作介质一一液压油。绝大多数液压油采用矿物油，系统用它来传递能量与信息。 二、设计要求 设计一台组合机床动力滑台液压系统。 1、机床要求的工作循环就是：要求实现工件快进、工进、快退等过程，最后自动停止;动力滑台采用平导轨，往复运动的加速、减速时间t为0、2s。
科学技术学院 毕业设计（论文）开题报告 题目：卧式双面24轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计（双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座) 学科部：理工学科部 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机制103班 学号：7011210138 姓名：徐伟龙 指导教师：冯永平 填表日期：2013 年12 月20 日
一、选题的依据及意义： 组合机床（如图1所示）是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配之以少量的专用部件和按工件形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动的专用机床。组合钻床一般用于加工箱体类或特殊形状等零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔等加工。 图1 组合机床具有如下的优点：(1)主要用于棱体零件和杂件等的孔面加工。(2)生产率高。因为工序集中，可以多面、多工位、多轴、多刀同时进行加工。(3)加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来确保加工精度的一致。(4)研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本较低。因为通用化、系列化、标准化程度高，通用件可组织批量生产进行预先制造或外购。(5)自动化程度高，劳动强度较低。(6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按照工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床和自动线；机床便于改装：产品或工艺发生变化时，通用部件一般还可以重复使用。 作为机械设计制造专业的学生，通过《金属切削机床》这门课程对组合钻床的了解，结合《机械设计》、《机械原理》等专业课程的学习，对组合钻床有了一
定的感性和理性认知，特别是对多面、多工位、多轴、多刀同时加工产生的浓厚的兴趣，组合钻床的设计对我们机械专业学生对本人也是比较大的挑战，所以我才选择组合钻床的设计作业我的毕业设计，这是对我大学四年所学知识的综合运用，也是对我大学四年来的综合考验和考量。 二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）： 1、国内组合机床现状 在我国，组合机床发展已有28年的历史，其科研和生产都具有一定的基础，应用也已深入到许多行业，是当前机械行业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度比较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效率、高质量、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、家电等行业。特别是在中国加入WTO以后，制造业所面临的并存机遇与挑战、组合机床行业企业适时调整战略，采取了积极向上的应对策略，出现了生产、销售两旺的良好势头，截至2005年，组合机床行业企业仅组合机床一项，据统计产量已达1000余台，产值达3.9个亿以上，较2004年同比增长了10%，另外组合机床行业增加值、产品销售率、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长，新产品、新技术较去年都有较大幅度提高，可见行业企业运营状况良好。 近些年来，由于国家加大了基础设施的投入，工程机械需求呈现了增长势头，生产厂家呈现出一年翻一番的良好发展形势，虽然国家因出现局部经济过热而采取对钢材、建材等行业进行调控，但许多重点工程都陆续开工，工程机械可能不会出现过热现象，但今后几年仍然会维持较大程度的增长势头。 虽然如此，我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比国外发达国家要相对较为落后，国内所需的部分高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口肯定会导致投资规模的扩大，并会使产品生产成本提高。因此，市场要求我们需要不断开发新技术、新工艺，研制新产品，由过去“刚性”的机床结构，向“柔性”化方向发展，满足用户需求，真正变成刚柔兼备的自动化装备。多轴化控制的机床装备适合用于加工形状复杂的零件、产品周期的缩短也要求组合机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种各样产品的加工要求。然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的广泛应用，信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度得到进一步提高，操作者可以通过网络等通讯设备对机床的