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
2.2快进、工进和快退时间 由下式近似求出
快进：1t =11
V L =1.3s
工进：2t =22
V L =48s
快退：3t =3
2
1V L L =1.6stu
2.3液压缸F-t 图与v-t 图
3.确定液压系统主要参数
3.1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，在其他情况负载都不太高，参考
表2和表3，初选液压缸的工作压力
p=4MPa。
1
3.2计算液压缸主要尺寸
鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞式差动液压缸（A1=2A2），快进时液压缸差动连接。工进时为防止钻通时负载突然消失发生前冲现象，液压缸的回油腔应有背压，参考表4选此背压为
p=0.6MPa。
2
由式 2211A P A P -=
cm
F
η 由工进的推力计算液压缸无杆腔 1A =
)
2
(21p
p F cm +η=
10
6
)26.04(28867⨯- =7.8⨯103
-m 2
则液压缸内径 D=
π1
4A =
π
10
3
8.74-⨯⨯m=0.0997m=99.7mm
按GB/T2348-1993圆整后取标准数值D=100mm 参考表5及表6得活塞杆直径d ≈0.71D=71mm ，按GB/T2348-1993圆整后取标准数值d=70mm
由此球的液压缸两端的实际有效面积为 1A =
4
2
D
π=
m
2
2
4
1
.0⨯π=m
2
4
10
5.78-⨯
2A =
)(42
2
d D -π
=
m 2
2
2
)(4
07.01.0-π
=m
2
4
1040-⨯
3.3绘制液压缸工况图
根据计算出的液压缸尺寸，可算出液压缸在工作循环中各阶段压力、流量和功率值，如表7所列，并据此绘出液压缸工况图，如图3所示。
