动力滑台课程设计
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动力滑台液压系统课程设计说明书一、引言1.背景介绍随着现代工业的快速发展,动力滑台在各类机械设备中的应用越来越广泛。
液压传动作为动力滑台的核心传动方式,具有传动比稳定、承载能力强、噪音低等优点。
因此,对动力滑台液压系统的研究与设计具有重要的实际意义。
2.设计目的本课程设计旨在了解和掌握动力滑台液压系统的设计方法及原理,培养学生分析和解决实际工程问题的能力。
通过本设计,使学生熟悉液压元件的选型、系统原理图的绘制以及液压系统的仿真与试验等环节。
3.设计内容概述本设计主要内容包括:动力滑台液压系统原理及设计要求、方案设计、仿真与分析、设计优化及试验等。
二、动力滑台液压系统原理及设计要求1.动力滑台液压系统工作原理动力滑台液压系统主要由液压泵、液压缸、阀门及控制元件、辅助元件等组成。
液压泵为系统提供压力油,通过阀门控制油液流向和压力大小,驱动液压缸实现滑台的直线运动。
2.设计技术要求在设计过程中,需满足以下技术要求:(1)系统性能稳定,工作可靠;(2)系统油液清洁,无污染;(3)系统能耗低,运行经济;(4)系统具有一定的安全防护措施。
3.设计性能指标本设计性能指标主要包括:(1)滑台运动速度;(2)最大承载能力;(3)系统压力波动;(4)油液温度升高等。
三、动力滑台液压系统方案设计1.系统组成本设计动力滑台液压系统主要由液压泵、液压缸、阀门及控制元件、辅助元件等组成。
2.主要元件选型(1)液压泵:根据系统流量和压力要求,选择合适的液压泵;(2)液压缸:根据滑台承载能力和行程要求,选择合适的液压缸;(3)阀门及控制元件:根据系统功能需求,选择合适的阀门及控制元件;(4)辅助元件:根据系统油液循环和冷却需求,选择合适的辅助元件。
3.系统原理图设计根据系统组成和元件选型,绘制动力滑台液压系统原理图。
四、动力滑台液压系统仿真与分析1.仿真软件介绍选用某液压仿真软件进行仿真分析,该软件具有丰富的元件库和强大的仿真功能。
动力滑台液压系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解动力滑台液压系统的基本原理和组成部分,掌握液压系统的功能及其在工业中的应用。
2. 使学生掌握液压油的选择、压力计算、流量计算等基本理论知识。
3. 帮助学生了解动力滑台液压系统的常见故障及其排除方法。
技能目标:1. 培养学生运用液压系统知识进行动力滑台的设计和计算能力。
2. 提高学生动手实践能力,能够正确组装和调试动力滑台液压系统。
3. 培养学生运用现代工具和技术查阅资料、分析问题、解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械工程及液压技术的兴趣和热情,激发学生的探究精神。
2. 培养学生团队合作精神,学会倾听、沟通、协作,共同完成课程任务。
3. 增强学生的环保意识,了解液压系统在使用过程中对环境的影响,培养学生节能减排的观念。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,结合理论知识与实际操作,注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点:学生具备一定的机械基础和液压系统知识,对实践操作有较高的兴趣,具备一定的自主学习能力。
教学要求:结合课程性质、学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,充分调动学生的积极性,确保课程目标的实现。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际工作中,为我国液压技术的发展做出贡献。
二、教学内容1. 理论知识:- 动力滑台液压系统的基本原理及其组成部分(对应教材第3章)- 液压油的性质与选择(对应教材第4章)- 液压系统的压力计算与流量计算(对应教材第5章)- 动力滑台液压系统的设计方法及步骤(对应教材第6章)- 常见故障分析与排除方法(对应教材第7章)2. 实践操作:- 动力滑台液压系统的组装与调试(结合教材第3章、第6章)- 液压系统的运行与维护(结合教材第7章)- 故障诊断与排除实践(结合教材第7章)3. 教学大纲:- 第一周:动力滑台液压系统基本原理及组成部分学习- 第二周:液压油的性质与选择,压力计算与流量计算- 第三周:动力滑台液压系统设计方法及步骤- 第四周:实践操作(组装、调试、运行与维护)- 第五周:常见故障分析与排除方法,故障诊断与排除实践教学内容安排和进度依据学生的实际学习情况和掌握程度进行调整,确保学生能够充分理解和掌握课程内容,为实际应用打下坚实基础。
动力滑台液压系统课程设计说明书1. 引言动力滑台液压系统是一种常见的工程机械液压传动装置,广泛应用于工业生产和科研领域。
本课程设计旨在通过对动力滑台液压系统的设计和分析,帮助学生深入理解液压传动原理和系统设计方法。
2. 课程设计目标本课程设计的主要目标如下: - 掌握液压传动原理和基本组成结构; - 理解动力滑台液压系统的工作原理和性能要求; - 学会使用液压元件进行系统设计和计算;- 能够进行动力滑台液压系统的参数优化和性能评估; - 培养学生的实际操作能力和团队合作精神。
3. 课程设计内容本课程设计主要包括以下内容: 1. 动力滑台液压系统概述:介绍动力滑台液压系统的定义、分类、应用领域等。
2. 液压传动原理:讲解液体传递力、静态平衡条件、流体阻尼等基本原理。
3. 动力滑台液压系统的基本组成:包括液压泵、执行元件、控制元件、辅助元件等。
4. 系统设计要求和性能指标:包括工作压力、流量需求、速度要求等。
5. 液压元件选型和计算:根据系统设计要求,选择合适的液压元件,并进行参数计算。
6. 动力滑台液压系统的图纸绘制:使用CAD软件绘制系统的总装图和零部件图。
7. 系统的性能评估和优化:通过仿真软件对系统进行性能评估,并进行参数优化。
4. 教学方法与学时安排本课程设计采用理论教学与实践操作相结合的方式进行。
具体教学方法包括: -理论讲授:通过课堂讲解,介绍动力滑台液压系统的基本原理和设计方法; - 实验操作:学生分组进行实验操作,通过实际操纵液压设备,加深对系统工作原理的理解; - 计算仿真:使用液压仿真软件,对系统进行参数计算和性能评估。
课时安排如下: 1. 第一周:动力滑台液压系统概述(2学时) 2. 第二周:液压传动原理(4学时) 3. 第三周:动力滑台液压系统的基本组成(4学时) 4. 第四周:系统设计要求和性能指标(2学时) 5. 第五周:液压元件选型和计算(6学时) 6. 第六周:动力滑台液压系统的图纸绘制(4学时) 7. 第七周:系统的性能评估和优化(6学时)5. 实验设备与材料为了完成本课程设计,需要以下实验设备和材料: - 动力滑台液压系统实验装置- 液压泵、油缸、阀门等液压元件 - CAD软件和液压仿真软件6. 课程设计评价与考核本课程设计的评价主要包括以下方面: - 设计报告:根据实际操作和计算结果,撰写动力滑台液压系统的设计报告; - 课堂讨论:参与课堂讨论,积极提问和回答问题; - 实验操作:按照要求进行实验操作,并完成相关数据记录; - 总结展示:对课程设计过程进行总结,并进行展示。
滑台设计课程设计一、教学目标本课程旨在通过滑台设计的学习,让学生掌握滑台的基本原理、结构组成及其应用。
在知识目标方面,要求学生能够理解滑台的工作原理,掌握滑台的结构设计和计算方法。
技能目标方面,要求学生能够运用CAD软件进行滑台的设计,并能够独立完成滑台装配图的绘制。
情感态度价值观目标方面,培养学生对机械设计的兴趣,提高学生的创新意识和动手能力。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个部分:首先,介绍滑台的基本概念、分类和应用领域,使学生对滑台有一个整体的认识。
其次,讲解滑台的工作原理,通过实例分析,让学生了解滑台的工作过程和特点。
然后,详细讲解滑台的结构组成,包括滑块、导轨、驱动装置等,并介绍各种组成部件的作用和选型方法。
接下来,教授滑台的设计方法和步骤,包括结构设计、尺寸计算、强度校核等。
最后,通过实际案例,讲解滑台的CAD设计方法,并指导学生进行滑台设计实践。
三、教学方法为了提高教学效果,将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
首先,运用讲授法,系统地传授滑台设计的理论知识。
其次,采用案例分析法,通过分析实际案例,使学生更好地理解滑台的设计方法和过程。
此外,利用实验法,让学生亲自动手进行滑台的设计和制作,提高学生的实践能力。
同时,鼓励学生进行讨论和交流,培养学生的团队协作能力和创新思维。
四、教学资源为了支持教学内容的实施,将准备以下教学资源:教材《机械设计基础》,为学生提供系统的理论知识;参考书籍,拓展学生的知识视野;多媒体资料,包括图片、视频等,辅助学生形象地理解滑台结构;实验设备,为学生提供实践操作的机会;CAD软件,用于指导学生进行滑台设计实践。
通过丰富多样的教学资源,提高学生的学习兴趣和主动性,促进学生的全面发展。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,以考察学生的学习态度和积极性。
动力滑台液压系统课程设计说明书一、引言在工程领域中,液压系统是一个非常重要的技术应用,特别是在动力滑台设计中。
动力滑台液压系统的设计对于整个设备的性能和效率有着至关重要的影响。
本文将针对动力滑台液压系统的课程设计进行全面评估,并撰写一份有价值的说明书。
二、动力滑台液压系统概述动力滑台是工业生产中常见的装载与输送设备,液压系统则是其重要的动力源。
动力滑台液压系统的设计需考虑多个方面因素,包括液压元件的选择、系统的工作原理、系统的控制方式、系统的安全性等。
本课程设计旨在全面解析动力滑台液压系统的各个方面,并给出恰当的设计说明。
三、液压元件的选择1. 液压泵:选择合适流量和压力的液压泵是动力滑台液压系统设计的首要任务。
在此过程中需要考虑到功率需求、工作压力以及负载特性等方面。
2. 换向阀:合理的换向阀的设计和选择可以有效地控制液压系统的工作方向和流量。
3. 油缸:作为动力滑台的执行元件,油缸的选择需考虑到行程、负载、工作环境等各种因素。
4. 油箱和管路:油箱和管路的设计是保证液压系统正常运行的重要环节。
四、液压系统的工作原理动力滑台液压系统的工作原理主要是利用液压传动的基本原理,采用液体传递能量来实现动力输出。
在课程设计中需要详细阐述液压系统的工作原理,为学生深入理解动力滑台的工作方式奠定基础。
五、系统的控制方式1. 手动控制:介绍动力滑台液压系统的手动控制方式,包括手动阀控制和手动泵控制等。
2. 自动控制:介绍动力滑台液压系统的自动控制方式,包括电控和液控等。
六、系统的安全性在动力滑台液压系统的设计中,安全性是至关重要的一环。
课程设计应该对系统的安全防护、应急措施等方面加以重点说明,确保学生在日后的工程实践中能够做好安全防护措施。
七、总结及个人观点通过本课程设计,学生将能够全面掌握动力滑台液压系统的设计要点和工作原理,为日后的工程实践奠定坚实基础。
在设计说明书中,我个人认为重点要突出学生对系统的深度理解和自主设计能力的培养,而非简单的知识灌输和机械运用。
plc液压动力滑台课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和液压动力滑台的工作机制。
2. 学生能够描述液压系统中的主要部件及其功能,并掌握液压原理在PLC控制中的应用。
3. 学生掌握PLC编程的基础知识,能够运用PLC指令对液压动力滑台进行简单控制程序的编写。
技能目标:1. 学生能够操作PLC模拟软件,设计基本的液压动力滑台控制流程。
2. 学生能够运用所学的PLC知识,对液压动力滑台进行故障诊断和程序调试。
3. 学生通过小组合作,完成一个综合性的PLC液压动力滑台控制项目,提高团队协作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化技术及PLC控制的兴趣,激发探索精神和创新意识。
2. 学生在学习过程中,树立正确的工程伦理观念,认识到技术对社会发展的重要性。
3. 学生通过实践操作,增强自信心,培养严谨的科学态度和良好的学习习惯。
课程性质分析:本课程属于工程技术领域,结合理论知识与实践操作,旨在提高学生的工程应用能力。
学生特点分析:学生处于高年级阶段,具备一定的理论基础,求知欲强,喜欢动手实践。
教学要求:课程需结合实际应用,注重理论与实践相结合,鼓励学生主动探索,注重培养学生的实践能力和创新精神。
通过课程目标的实现,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. PLC基础知识:介绍PLC的组成结构、工作原理,使学生理解PLC在工业控制中的应用。
- 教材章节:第一章 可编程逻辑控制器概述- 内容:PLC的硬件结构、软件系统、工作过程。
2. 液压系统原理:讲解液压系统的基本组成部分、液压油性质、压力控制等,为学生理解液压动力滑台打下基础。
- 教材章节:第二章 液压系统原理- 内容:液压泵、液压缸、液压马达、液压阀、液压油、压力与流量控制。
3. PLC在液压系统中的应用:分析PLC在液压动力滑台控制中的实际应用,使学生掌握PLC编程与液压控制结合的方法。
plc课程设计动力滑台报告一、教学目标本课程旨在通过学习PLC课程设计动力滑台报告,让学生掌握PLC的基本原理和应用,学会使用PLC进行控制系统的设计和调试,培养学生的动手实践能力和创新能力。
1.掌握PLC的基本原理和结构。
2.了解PLC编程语言和编程方法。
3.熟悉PLC在控制系统中的应用。
4.能够使用PLC进行控制系统的设计和调试。
5.能够分析并解决PLC应用过程中遇到的问题。
6.能够独立完成PLC课程设计动力滑台报告。
情感态度价值观目标:1.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
2.培养学生的创新思维和解决问题的能力。
3.增强学生对PLC技术的兴趣和信心。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括PLC的基本原理、编程方法、应用案例和课程设计动力滑台报告的撰写。
1.PLC的基本原理:介绍PLC的定义、结构、工作原理和编程语言。
2.PLC编程方法:讲解PLC编程的基本方法,包括指令的使用、程序的编写和调试。
3.PLC应用案例:分析PLC在实际控制系统中的应用案例,让学生了解PLC的应用范围和效果。
4.课程设计动力滑台报告:引导学生进行动力滑台的设计和调试,培养学生动手实践能力和创新能力。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:通过讲解PLC的基本原理、编程方法和应用案例,让学生掌握PLC的基本知识和技能。
2.讨论法:学生进行课堂讨论,引导学生思考和分析PLC应用过程中遇到的问题。
3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解PLC在实际控制系统中的应用和效果。
4.实验法:引导学生进行动力滑台的设计和调试,培养学生的动手实践能力和创新能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:选用合适的PLC教材,为学生提供系统的理论知识学习。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料:制作教学PPT、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性和生动性。
课程设计任务书2009—2010学年第1学期课程名称:液压与气动设计题目:组合机床动力滑台液压系统设计3完成期限:自2010 年 1 月 4 日至2010 年 1 月9 日共 1 周内容及任务一、设计的主要技术参数设计一台卧式组合机床动力滑台液压系统。
1)机床要求的工作循环是:组合机床切削过程要求实现“快进—工进—快退一停止”的自动循环,由动力滑台驱动工作台。
往复运动的加速、减速时间均为0.25s。
2)机床的工作参数如下:最大切削力为30000N,工作台快进与快退速度相等为4m / min,工作台工进速度可调为50一1000mm/min。
工作台最大行程L=400mm,其中工作行程L1=200mm。
工作台自重G=3000N。
滑台采用平导轨。
执行元件使用液压缸,其机械效率取0.9。
3)机床自动化要求:要求系统采用电液结合,实现自动循环,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纸一张、要求图面布置合理、正确清晰、符合相关标准及有关规定。
进度安排起止日期工作内容2010.1.4 讲授设计的一般步骤和方法、设计的要求、布置设计题目;2010.1.5-8 学生进行设计;2010.1.8-9 教师验收,学生修改打印设计报告。
答辩主要参考资料[1] 许福玲陈尧明主编,液压与气压传动,机械工业出版社,2007年6月。
[2] 章宏甲等编,液压与气压传动,机械工业出版社,2004年2月。
[3] 何存兴主编,液压传动与气压传动,华中科技大学出版社,2002年1月。
[4] 张群生主编,液压与气压传动,机械工业出版社,2001年8月。
动力滑台液压系统课程设计
动力滑台液压系统的课程设计是一个重要的工程项目,具体的设计内容包括以下几个方面:
1. 需求分析:根据实际需求确定动力滑台液压系统的工作参数、性能要求和安全要求。
2. 系统结构设计:确定液压系统的工作流程、液压元件的选型和布置,设计液压回路和控制策略。
3. 液压元件选型:根据系统的工作参数,选择合适的液压泵、液压阀、液压缸等液压元件,并进行相关的计算和验证。
4. 回路设计:设计液压系统的液压回路,包括液压源回路、控制回路和执行回路,确保系统的工作流畅、稳定。
5. 控制系统设计:选择合适的控制策略,设计控制系统的硬件和软件,实现对液压系统的可靠控制。
6. 安全设计:考虑到系统在工作过程中的安全性,设计相应的安全装置和保护措施,确保人员和设备的安全。
7. 性能测试和分析:对设计的液压系统进行性能测试和分析,验证系统的工作性能是否满足要求,并根据测试结果进行优化调整。
在进行课程设计时,可以参考实际工程案例和相关教材的指导,结合理论知识和实践经验进行综合设计,同时注重创新和实用性。
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、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、二、设计要求、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、三、液压系统的工况分析、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、四、确定液压系统主要参数、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、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。
课程设计说明书题目机床液压系统电气控制系统设计姓名班级学号指导老师日期 2013年1 月3日目录一、课程设计的任务要求。
1二、泵、电机、控制阀的初选。
3三、动力滑台液压系统工作原理。
6四、电磁铁调度表。
9五、采用PLC设计方案。
10六、采用普通电器元件设计方案。
15七、总结。
19参考文献一:课程设计的任务要求1.1·某液压动力滑台简介①液压动力滑台工作顺序为:①夹紧工件②进给缸快速前进③一次进给④二次进给⑤死挡铁停留⑥滑台快退⑦进给缸停止, 夹紧缸松开.(见下面图)②已知进给缸最大负载40000KN,工进速度为5mm/min最大速度6.4mm/min,对应负载为2000KN.1.2·要求液压动力滑台能自动工作,又能各个动作进行单独调整;各工作循环有照明显示;有必要的电器连锁与保护.1.3·设计任务①初选泵和电机,以及初选控制主缸(25)的控制阀。
②简述液压动力滑台液压系统工作原理,绘制电磁铁调度表。
③设计并绘制电器控制原理图(采用普通电气元件控制和采用PLC控制两种方案),选择电气元件,编写PLC程序、调试,并制定元件目录表.④编制设计说明、使用说明书。
⑤列出设计参考书目录二、初选2.1执行元件的选择1)选取执行元件的工作压力P=5Mpa;2)执行元件的主要结构参数的确定由已知条件知,最大负载F=40000N,快进时差动连接;则D= d ,A1=2A2工进时,根据手册,查得对于回油路上有背压阀或者调速阀的,背压阀取0.5~1. 5Mpa,选取P2=0.5Mpa F=(A1P1-A2P2)ηm=[A1P1-(A2/2)P2]ηm通常取0.9~0.95;这里取ηm=0.95得:A1=(F/ηm)/(P1-P2/2)=0.00886m2又D==106.2mmd=D/=75.1mm根据手册GB/T2348-2001 ,将直径调整成就近标准值;取D=110mm d=80mm ;则液压缸两腔的实际有效作用面积为:A1=2/4=95.03×10-4m2A 2=2-2/4=44.7710-4m21)计算最大工作压力P1=(F/ηm +P2A2)/A1带入数据得P1=4.666Mpa 取P P=1.3P1=6.066 Mpa2)确定液压泵最大供油量q P≥k∑q maxk系统的泄漏修正系数,一般取1.1~1.3∑q max—同时动作的各执行元件所需流量之和的最大值快进时q=2V/4=/4×0.082×6.4×103 L/min=32.17L/min快退时q=2-2/4=/4×(0.112-0.082)×6.4×103L/min=L/min工进时q=2V1/4=/4×0.112×0.05×103L/min=L/min取k=1.2 带入的 q p=1.2× 32.17L/min=38.6L/min功率P=P P×q P= 3.903kw根据以上的最大工作压力和液压泵最大供油量;又为了使液压泵工作安全可靠,液压泵应有一定的压力储备量,通常泵的额定压力可比工作压力高25%—60%。
word文档课程设计说明书题目机床液压系统电气控制系统设计某某班级学号指导教师日期 2013年1 月3日一、课程设计的任务要求。
1二、泵、电机、控制阀的初选。
3三、动力滑台液压系统工作原理。
6四、电磁铁调度表。
9五、采用PLC设计方案。
10六、采用普通电器元件设计方案。
15七、总结。
19参考文献一:课程设计的任务要求·某液压动力滑台简介①液压动力滑台工作顺序为:①夹紧工件②进给缸快速前进③一次进给④二次进给⑤死挡铁停留⑥滑台快退⑦进给缸停止, 夹紧缸松开.(见下面图)②进给缸最大负载40000KN,工进速度为5mm/min最大速度6.4mm/min,对应负载为2000KN.·要求液压动力滑台能自动工作,又能各个动作进展单独调整;各工作循环有照明显示;有必要的电器连锁与保护.·设计任务①初选泵和电机,以与初选控制主缸(25)的控制阀。
②简述液压动力滑台液压系统工作原理,绘制电磁铁调度表。
③设计并绘制电器控制原理图(采用普通电气元件控制和采用PLC控制两种方案),选择电气元件,编写PLC程序、调试,并制定元件目录表.④编制设计说明、使用说明书。
⑤列出设计参考书目录二、初选1)选取执行元件的工作压力P=5Mpa;2)执行元件的主要结构参数确实定由条件知,最大负载F=40000N,快进时差动连接;如此D= d ,A1=2A2工进时,根据手册,查得对于回油路上有背压阀或者调速阀的,背压阀取0.5~1. 5Mpa,选取P2=0.5Mpa F=(A1P1-A2P2)ηm=[A1P1-(A2/2)P2]ηm通常取0.9~0.95;这里取η得:A1=(F/ηm)/(P1-P22又D=d=D/根据手册GB/T2348-2001 ,将直径调整成就近标准值;取D=110mm d=80mm ;如此液压缸两腔的实际有效作用面积为:A1=2×10-4m2A2=2-210-4m21)计算最大工作压力P1=(F/ηm +P2A2)/A1带入数据得P1=4.666Mpa 取P P1=6.066 Mpa2)确定液压泵最大供油量q P≥k∑q max∑q max—同时动作的各执行元件所需流量之和的最大值快进时q=2V/4=/4×2××103L/min快退时q=2-2/4=/4×22)××103L/min=L/min工进时q=2V1/4=/4×2××103L/min=L/min取k=1.2 带入的 q p×功率P=P P×q P根据以上的最大工作压力和液压泵最大供油量;又为了使液压泵工作安全可靠,液压泵应有一定的压力储藏量,通常泵的额定压力可比工作压力高25%—60%。
目录绪论 (1)1 钻镗液压机床的设计 (2)1.1机床的设计要求 (2)1.2 机床的设计参数 (2)2 执行元件的选择 (3)2.1分析系统工况 (3)2.1.1工作负载 (3)2.1.2惯性负载 (3)2.1.3阻力负载 (3)2.2负载循环图和速度循环图的绘制 (3)2.3主要参数的确定 (5)2.3.1 初选液压缸工作压力 (5)2.3.2 确定液压缸主要尺寸 (6)2.3.3 计算最大流量需求 (7)3 拟定液压系统原理图 (10)3.1 速度控制回路的选择 (10)3.2 换向和速度换接回路的选择 (10)3.3 油源的选择和能耗控制 (11)3.4 压力控制回路的选择 (13)4 液压元件的选择 (16)4.1 确定液压泵和电机规格 (16)4.1.1计算液压泵的最大工作压力 (16)4.1.2计算总流量 (16)4.1.3电机的选择 (17)4.2 阀类元件和辅助元件的选择 (18)4.2.1.阀类元件的选择 (18)4.2.2过滤器的选择 (19)4.2.3空气滤清器的选择 (19)4.3油管的选择 (20)4.4 油箱的设计 (21)4.4.1油箱长宽高的确定 (21)4.4.2隔板尺寸的确定 (22)4.4.3各种油管的尺寸 (22)5 验算液压系统性能 (23)5.1验算系统压力损失 (23)5.1.1判断流动状态 (23)5.1.2计算系统压力损失 (23)5.2验算系统发热与温升 (26)6 设计总结 (27)7 参考文献 (28)绪论随着科学技术和工业生产的飞跃发展,国民经济各个部门迫切需要各种各样的质量优、性能好、能耗低、价格廉的液压机床产品。
其中,产品设计是决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节。
产品的设计包括液压系统的功能分析、工作原理方案设计和液压传动方案设计等。
这些设计内容可作为液压传动课程设计的内容。
很明显,液压系统设计本身如果存在问题,常常属于根本性的问题,可能造成液压机床的灾难性的失误。
(二 〇 一 一 年 七 月本科综合设计说明书 题 目:钻孔组合机床动力滑台液压系统设计学生姓名:***学 院:机械学院系 别:机械系专 业:机械设计制造及其自动化班 级:机制08-1指导教师:雷秀 教授摘要制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱,其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。
而制造业的生产能力主要取决于制造装备——机床的先进程度。
组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床,当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时,可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。
动力滑台、夹具的动作由液压系统设计完成。
动力滑台是组合机床上实现进给运动的一种通用部件,配上动力头和主轴箱后可以对工件完成各种孔加工、端面加工等工序。
钻孔组合机床动力滑台液压系统是完成组合机床各项功能的重要组成部分之一,其结构的合理性直接影响到钻孔组合机床的工作性能和可靠性能。
本文在结合典型液压传动系统和一些具体参数并综合所学知识对钻孔组合机床动力滑台液压系统进行了新的设计与分析,主要设计液压系统原理图,并对液压系统在机床中的装配进行了一些必要的设计。
其设计的基本思路基于以下要求:1.全面而准确的满足整机工艺和技术要求。
2.结构简单,使用和维护容易。
3.传动平稳,符合国家噪声标准要求。
4.无泄露,无污染,高效节能。
5.所有元件和零、部件的标准化、系列化、通用化程度高。
6.自动化程度高、造价与整机相适应。
设计验算结果说明,设计的工作装置满足设计要求。
在AUTO CAD软件下绘制的液压系统原理图有利于为新产品设计和改型设计提供参考。
关键词:钻孔组合机床;动力滑台;液压系统;AUTO CAD;差动;工进。
AbstractMachine Tool is a relatively high degree of automation of metal cutting machine tools , when coupled with different power sliding table power head , the spindle and tool box , the workpiece can be completed drilling , reaming , boring , tapping , plane milling and other processing tasks . power slide , clamp action by the hydraulic system is completed .Drilling Machine Tool power sliding hydraulic system is the completion of the combination machine features an important part of its structure a reasonable combination of a direct impact on drilling performance and machine reliability . In this paper , combined with the typical parameters of the hydraulic system and a number of specific and comprehensive knowledge of the combination drilling machine hydraulic system , power sliding a new design and analysis , the main hydraulic system design , and hydraulic system in the machine tool assembly some necessary design .The basic ideal of the design based on the following requirements :。
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**: ***学号: *************: ***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。
动力滑台液压系统课程设计说明书设计背景及目的:动力滑台是一种常见的机械设备,在金属加工、装配生产线等场合有广泛的应用。
动力滑台液压系统是其中至关重要的组成部分,它通过液压传动实现滑台的快速、平稳移动,提高生产效率和工作质量。
本课程设计旨在通过学生对动力滑台液压系统的设计与调试,加深对液压技术的理解,提高学生的设计与实践能力。
设计内容及流程:1.系统设计本设计要求学生设计一个基础的动力滑台液压系统,包括液压泵、液压执行元件、控制阀、油箱等组成部分。
学生需选择合适的液压元件,计算系统所需的液压压力、流量等参数,并完成系统的主要技术参数表。
2.系统绘图学生需要根据设计要求,完成系统的液压原理图、液压布置图、液压回路图等绘图工作。
绘图要求准确、规范,能够清晰地展示系统的结构和工作原理。
3.系统调试学生根据所设计的液压系统,选择合适的试验台架和实验器材,进行系统的组装、调试和测试。
学生需要掌握调试液压泵、液压控制阀等液压元件的方法和技巧,确保系统的正常运行。
4.系统性能评估学生需要对所设计的液压系统进行性能评估,包括检测系统的压力、流量、工作稳定性等指标,并与设计要求进行对比分析,找出可能存在的问题并提出改进方案。
5.报告撰写学生需按照规定格式,撰写课程设计报告,包括设计思路、设计计算、系统调试及测试结果等内容。
报告要求条理清晰、逻辑严密,同时包含学生的设计心得和对液压技术的思考。
教学要求及评价标准:1.设计要求学生能够按照课程要求,完成动力滑台液压系统的设计和调试,并具备相应的理论基础。
2.设计思路学生设计思路清晰,能够理解和解决液压系统设计中的关键问题,并能提出合理的改进方案。
3.实践能力学生具备动手实践能力,熟练运用液压技术进行系统调试和测试,能够应对一定的实际工程问题。
4.报告撰写学生能够按照规范要求,撰写完整、清晰、准确的课程设计报告,展示自己的设计思路和实践成果。
5.团队合作对于团队参与的设计项目,学生能够积极参与合作,发挥各自的优势,共同完成设计任务。
动力滑台课程设计目录一设计要求及工况分析................................................................................................................... - 1 -1.设计要求 (1)2.负载与运动分析 (1)二确定液压系统主要参数.............................................................................................................. - 3 -1.初选液压缸工作压力 (3)2.计算液压缸主要尺寸 (3)三拟定液压系统原理图................................................................................................................... - 6 -1.选择基本回路 (6)2.组成液压系统 (8)四计算和选择液压件....................................................................................................................... - 9 -1.确定液压泵的规格和电动机功率 (9)2.确定其它元件及辅件 (10)五验算液压系统性能.................................................................................................................... - 12 -1.验算系统压力损失 (12)2.验算系统发热与温升 (15)六、液压缸主要尺寸的确定........................................................................................................... - 15 -1.由上述计算液压缸得: (15)2.液压缸壁厚和外径计算: (16)3.液压缸工作行程的确定 (16)4.缸盖厚度的确定 (16)5.最小寻向长度的确定 (16)6.缸体长度的确定 (17)七参考文献..................................................................................................................................... - 17 -一 设计要求及工况分析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。
主要性能参数与性能要求如下:轴向切削力为F=20000N ,移动部件总重力为G=10000N,快进行程为L 1=200mm ,快进与快退速度为v 1=v 3=4m/min,工进行程为L 2=50mm ,工进速度为v 2=30-120mm/min,加速、减速时间均为t ∆=0.2s,利用平导轨,静摩擦系数为s μ=0.2,动摩擦系数为d μ=0.1。
要求活塞杆固定,油缸与工作台连接。
2.负载与运动分析(1) 工作负载 工作负载即为切削力F L =20000N 。
(2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: 静摩擦阻力 F fs =s μG=0.2×10000=2000N 动摩擦阻力 F fd=d μG=0.1×10000=1000N (3) 惯性负载 F i =g G t v ∆∆=8.910000⨯602.04⨯=340N(4) 运动时间快进 t 1=s s v L 3100046020011=⨯⨯=工进 t 2=s v L 5060605022=⨯= 快退 t 3=s v L L v L 75.31000460)50200(32133=⨯⨯+=+= 设液压缸的机械效率ηcm =0.9,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1所列。
表1液压缸各阶段的负载和推力图 F-t 和速度循环图v-t ,如图1所示。
二确定液压系统主要参数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,在其它工况负载都不太高,参考表2和表3,初选液压缸的工作压力p1=4MPa。
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杆式差动液压缸(A1=2A2),快进时液压缸差动连接。
工进时为防止孔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p2=0.6MPa。
表2 按负载选择工作压力表3 各种机械常用的系统工作压力表4 执行元件背压力表5 按工作压力选取d/D表6 按速比要求确定d/D1v2—有杆腔进油时活塞运动速度。
由式p1A1-p2A2=cmF得 A 1=)2p F 21cm p -(η=1000000)26.04(9.021000⨯-⨯m 2=6.3⨯10-3则活塞直径 D=100014.33.6441⨯⨯=πA m=0.09m=90mm参考表5及表6,得 d ≈0.71D =64mm ,圆整后取标准数值得 D=90mm , d=60mm 。
由此求得液压缸两腔的实际有效面积为A 1=42D π=2322103.6409.0m m -⨯=⨯πA 2=22222)06.009.0(4)(4m d D -⨯=-ππ=3.53⨯10-3m2根据计算出的液压缸的尺寸,可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率,如表7所列,由此绘制的液压缸工况图如图2所示。
表7液压缸在各阶段的压力、流量和功率值Δp=0.5MPa。
2.快退时,液压缸有杆腔进油,压力为p1,无杆腔回油,压力为p2。
三拟定液压系统原理图1.选择基本回路(1) 选择调速回路由图2可知,这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进口节流调速回路。
为防止孔钻通时负载突然消失引起运动部件前冲,在回油路上加背压阀。
由于系统选用节流调速方式,系统必然为开式循环系统。
(2) 选择油源形式从工况图可以清楚看出,在工作循环内,液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。
最大流量与最小流量之比qmax /qmin=0.5/(6.3×10-3) 80;其相应的时间之比(t1+t3)/t2=(3+3.75)/50=0.135。
这表明在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作。
从提高系统效率、节省能量角度来看,选用单定量泵油源显然是不合理的,为此可选用限压式变量泵或双联叶片泵作为油源。
考虑到前者流量突变时液压冲击较大,工作平稳性差,且后者可双泵同时向液压缸供油实现快速运动,最后确定选用双联叶片泵方案,如图2a所示。
(3) 选择快速运动和换向回路本系统已选定液压缸差动连接和双泵供油两种快速运动回路实现快速运动。
考虑到从工进转快退时回油路流量较大,故选用换向时间可调的电液换向阀式换向回路,以减小液压冲击。
由于要实现液压缸差动连接,所以选用三位五通电液换向阀,如图2b所示。
(4) 选择速度换接回路由于本系统滑台由快进转为工进时,速度变化大(v1/ v2=0.067/10-3=67),为减少速度换接时的液压冲击,选用行程阀控制的换接回路,如图2c所示。
(5) 选择调压和卸荷回路在双泵供油的油源形式确定后,调压和卸荷问题都已基本解决。
即滑台工进时,高压小流量泵的出口压力由油源中的溢流阀调定,无需另设调压回路。
在滑台工进和停止时,低压大流量泵通过液控顺序阀卸荷,高压小流量泵在滑台停止时虽未卸荷,但功率损失较小,故可不需再设卸荷回路。
2.组成液压系统将上面选出的液压基本回路组合在一起,并经修改和完善,就可得到完整的液压系统工作原理图,如图3所示。
在图3中,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6。
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13。
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14。
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。
四 计算和选择液压件1.确定液压泵的规格和电动机功率(1) 计算液压泵的最大工作压力小流量泵在快进和工进时都向液压缸供油,由表7可知,液压缸在工进时工作压力最大,最大工作压力为p1=4.04MPa ,如在调速阀进口节流调速回路中,选取进油路上的总压力损失∑∆p =0.6MPa ,考虑到压力继电器的可靠动作要求压差c p ∆=0.5MPa ,则小流量泵的最高工作压力估算为P p1c p p p ∆+∆+≥∑1=(4.04+0.6+0.5)MP a =5.14MP a大流量泵只在快进和快退时向液压缸供油,由表7可见,快退时液压缸的工作压力为p1=1.31MPa ,比快进时大。
考虑到快退时进油不通过调速阀,故其进油路压力损失比前者小,现取进油路上的总压力损失∑∆p =0.3MPa ,则大流量泵的最高工作压力估算为P p2∑∆+≥p p 1=1.31+0.3=1.61MP a(2) 计算液压泵的流量由表7可知,油源向液压缸输入的最大流量为0.5×10-3 m3/s ,若取回路泄漏系数K=1.1,则两个泵的总流量为q p ≥K q1=1.133105.0m -⨯⨯/s=33L/min考虑到溢流阀的最小稳定流量为3L/min ,工进时的流量为 6.3×10-6 m 3/s =0.378L/min ,则小流量泵的流量最少应为3.378L/min 。
(3) 确定液压泵的规格和电动机功率根据以上压力和流量数值查阅产品样本,并考虑液压泵存在容积损失,最后确定选取PV2R12-6/33型双联叶片泵。
其小流量泵和大流量泵的排量分别为6mL/r 和33mL/r ,当液压泵的转速n p =940r/min 时,其理论流量分别为5.6 L/min 和31L/min ,若取液压泵容积效率ηv =0.9,则液压泵的实际输出流量为q p =q p1+q p2=(6)1000/9.0940331000/9.0940⨯⨯+⨯⨯L/min=33L/min由于液压缸在快退时输入功率最大,若取液压泵总效率ηp =0.8,这时液压泵的驱动电动机功率为 p 336108.06010331061.1⨯⨯⨯⨯⨯=≥-ppp q p ηKW=1.11KW 根据此数值查阅产品样本,选用规格相近的Y100L —6型电动机,其额定功率为1.5KW ,额定转速为940r/min 。