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专用机床液压系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解专用机床液压系统的基本组成、工作原理及功能。
2. 学生能掌握专用机床液压系统的主要参数计算方法及其在实际应用中的选用原则。
3. 学生能了解专用机床液压系统的设计流程，包括系统方案设计、元件选型、系统仿真等。
技能目标：1. 学生具备分析机床液压系统需求的能力，能根据具体工况设计合适的液压系统。
2. 学生能运用相关软件对机床液压系统进行仿真分析，优化系统性能。
3. 学生具备一定的机床液压系统故障诊断与维修能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生严谨的科学态度和良好的团队协作精神，激发学生对液压技术的学习兴趣。
2. 增强学生对我国机床行业发展的信心，提高学生的社会责任感和使命感。
3. 引导学生关注环保和节能，培养绿色设计理念。
课程性质：本课程为专业核心课程，以实践性、应用性为主，结合理论教学，培养学生的实际操作能力和设计能力。
学生特点：学生具有一定的液压基础，具有较强的学习能力和动手能力，对实际应用有较高的兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调实际操作和设计能力的培养，提高学生的综合素质。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 机床液压系统概述：包括机床液压系统的基本组成、工作原理、功能及在机床行业中的应用。
参考教材章节：第一章 液压与气压传动概述2. 机床液压系统主要参数计算：涉及压力、流量、功率等参数的计算方法及选用原则。
参考教材章节：第二章 液压系统的基本参数与计算3. 机床液压系统设计流程：讲解系统方案设计、元件选型、系统仿真等步骤。
参考教材章节：第三章 液压系统设计4. 液压元件的选用与性能分析：学习各类液压元件的原理、性能及选型方法。
参考教材章节：第四章 液压元件5. 液压系统仿真与优化：运用相关软件对机床液压系统进行仿真分析，优化系统性能。
参考教材章节：第五章 液压系统仿真与优化6. 机床液压系统故障诊断与维修：介绍故障诊断方法、维修技巧及注意事项。
《液压与气压传动》课程设计任务书3授课班号专业年级指导教师学号姓名1.课程设计题目3一台专用铣床，铣头驱动电机的功率为7.5KW，铣刀直径为150mm，转速为300r/min，工作台重量为4*103N，工件和夹具最大重量为1.8*103N，试设计此专用铣床液压系统。
2.课程设计的目的和要求通过设计液压传动系统，使学生获得独立设计能力，分析思考能力，全面了解液压系统的组成原理。
明确系统设计要求；分析工况确定主要参数；拟订液压系统草图；选择液压元件；验算系统性能。
3.课程设计内容和教师参数（各人所取参数应有不同）工作台行程为500mm（快进300mm，工进150mm），快进速度为5m/min，工进速度为50~800mm/min，往返加速、减速时间为0.1s，工作台用平导轨，静摩擦系数f j=0.2，动摩擦系数f d=0.1。
4. 设计参考资料（包括课程设计指导书、设计手册、应用软件等）●章宏甲《液压传动》机械工业出版社 2006.1●章宏甲《液压与气压传动》机械工业出版社 2005.4●黎启柏《液压元件手册》冶金工业出版社 2002.8●榆次液压有限公司《榆次液压产品》 2002.3课程设计任务明确系统设计要求；分析工况确定主要参数；拟订液压系统草图；选择液压元件；验算系统性能。
5.1设计说明书（或报告）分析工况确定主要参数；拟订液压系统草图；选择液压元件；验算系统性能。
5.2技术附件（图纸、源程序、测量记录、硬件制作）5.3图样、字数要求系统图一张（3号图），设计说明书一份（2000~3000字）。
4.设计方式手工5.设计地点、指导答疑时间待定9.备注目录一、设计任务书二、负载工况分析1.工作负载2.摩擦阻力3.惯性负荷三、负载图和速度图四、确定液压缸参数1.液压缸的工作压力2.液压缸尺寸计算3.液压缸各工作阶段的压力、流量和功率计算4.绘制液压缸的工况图五、拟定液压系统图1.选择液压基本回路2.组成系统图六、选择液压元件1.确定液压泵的容量及电机功率2.控制阀的选择3.确定油管直径4.确定油箱容积七、液压系统的性能验算1.液压系统的压力损失计算2.液压系统的热量温升计算附：液压系统图第二章工作状况分析1.工作负载F l=4000 N2.摩擦阻力静摩擦阻力F fj=f j(G1+G2)=0.2×(1900+200) N=420 N动摩擦阻力F fd=f d(G1+G2)=0.1×(1900+200) N=210 NG1-工作台重量G2-工件和夹具最大重量3.惯性负荷F m=（1900+200）×5/0.1×50 N=2100 N4．负载图和速度图取液压缸的机械效率η=0.9，计算液压缸各工作阶段的负载情况启动：F=F fj=420 NF‵=F/η=420/0.9 N=467 N加速：F=F fd+F g=2392 NF‵=F/η=2392/0.9=2658 N快进：F=F fd=210NF‵=F/η=210/0.9=234 N工进：F=F fd+F w=4410 NF‵=F/η=4410/0.9=4900 N快退：F=F fd=210 NF‵=F/η=210/0.9=234 N液压缸各阶段负载情况根据工况负载F及行程S，绘制负载图：根据快进速度ν1、工进速度v2和行程S，绘制速度图：5.确定液压缸参数（1）.液压缸的工作压力根据负载并查表，初选工作压力P1=2MPa(2).计算液压缸尺寸鉴于动力滑台要求快进、快退速度相等，可选用单杆式差动液压缸。
专用铣床液压系统设计课程设计引言：随着工业技术的发展，液压系统在机械设备中的应用越来越广泛。
在专用铣床中，液压系统的设计对于提高机械设备的性能和工作效率起着至关重要的作用。
本文将以专用铣床液压系统设计为主题，探讨液压系统的设计原则、组成部分以及设计过程。
一、液压系统设计原则1. 功能需求：根据专用铣床的工作需求确定液压系统的功能，包括工作压力、流量、速度等参数。
2. 安全性：设计时需考虑液压系统的安全性，确保系统能够稳定运行，避免发生泄漏、爆炸等危险。
3. 可靠性：设计时需考虑液压系统的可靠性，选择高品质、耐用的液压元件，确保系统长时间稳定运行。
4. 经济性：设计时需考虑液压系统的成本，合理选择液压元件和控制装置，使系统具有较高的性价比。
二、液压系统组成部分1. 液压泵：负责将机械能转化为液压能，提供给液压系统所需的压力和流量。
2. 液压缸：负责将液压能转化为机械能，实现对工作件的加工和运动控制。
3. 液压阀：用于控制液压系统的压力、流量和方向等参数。
4. 油箱：贮存液压油，保证液压系统的正常运行。
5. 滤清器：用于过滤液压油中的杂质和污染物，保护液压系统的元件。
6. 液压管路：将液压能传输到不同的液压元件中。
7. 液压控制装置：包括液压控制阀、传感器等，用于控制和监测液压系统的工作状态。
三、液压系统设计过程1. 确定工作需求：根据专用铣床的加工要求和工作条件，确定液压系统的工作压力、流量和速度等参数。
2. 选择液压元件：根据工作需求选择合适的液压泵、液压缸、液压阀等液压元件，确保其性能和质量符合要求。
3. 设计液压管路：根据专用铣床的结构和工作方式，设计合理的液压管路，确保液压能够传输到各个液压元件中，并满足工作需求。
4. 安全措施：在设计过程中，需考虑液压系统的安全性，采取相应的安全措施，如设置泄压阀、安装压力传感器等。
5. 控制系统设计：根据专用铣床的工作要求，设计液压控制系统，包括液压控制阀、传感器等，实现对液压系统的精确控制。
湖北文理学院系别专业班级姓名目录一、设计题目 (3)二、工况分析 (4)2.1 负载分析 (4)2.2 运动分析 (5)三、确定液压缸参数 (7)3.1 初选液压缸的工作压力 (7)3.2 确定液压缸尺寸 (7)3.3 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率计算值 (8)3.4 绘制液压缸工况图 (9)四、拟定液压系统图 (10)4.1 选择液压回路 (10)4.1.1 调速回路 (10)4.1.2 换向回路和卸荷回路 (10)4.1.3 快速运动回路 (11)4.1.4 压力控制回路 (12)4.2 液压系统合成 (13)五、选择液压元件 (14)5.1 选择液压泵和驱动电机 (14)5.2 选择控制元件 (15)5.3 选用辅助元件 (15)六、液压系统性能验算 (17)6.1 回路中压力损失 (17)6.1.1 工进时压力损失 (17)6.1.2 快退时压力损失 (18)6.2 确定液压泵工作压力 (19)6.3 液压系统的效率 (19)6.4 液压系统的发热温升验算 (19)七参考文献 (20)八结论 (20)一设计题目设计一台专用铣床，•工作台要求完成快进－－工作进给－－快退－－停止的自动工作循环。
铣床工作台重量4000N，工件夹具重量为1500N，铣削阻力最大为9000N，工作台快进、快退速度为4.5m／min，工作进给速度为0.06～1m／min，往复运动加、减速时间为0.05s工作采用平导轨，静、动摩擦分别为f s＝0.2，f d＝0.1，•工作台快进行程为0.3m。
工进行程为0.1m，试设计该机床的液压系统。
参数铣削阻力最大为F(N)铣床工作台G1(N)工件夹具重量为G2(N)工作台进给速度为V1(m/min)工作台快进、快退速度V2（m/min）工作台快进行程S1(mm)工进行程为S2(mm)往复运动加减时间t（s）9000 4000 15000.06～1m／min4.5 0.3 0.1 0.05二 工况分析2.1负载分析 根据给定条件，先计算工作台运动中惯性力m F ，工作台与导轨的动摩擦阻力fd F 和静摩擦阻力fs FF m=FG△V/g △V=(4000+1500)×4.5/9.8×60×0.05=842Ffd=f d(F G 1+F G 2)=0.1×(4000+1500)=550Ffs=fS(F G 1+F G 2)=0.2×(4000+1500)=1100其中已知铣削最大阻力为F t =9000N同时考虑到液压缸密封装置的摩擦阻力（取液压缸的机械效率0.9m η=），工作台的液压缸在各工况阶段的负载值列于表2-1中，负载循环图如图2-1所示。
《液压与气动》课程设计题目：专用铣床液压系统设计专业班级：姓名：学号：指导教师：2 0 1 3年7月2 0日课程设计任务书目录摘要 ..................................................................................错误!未定义书签。
一．设计目的、要求及题目 ................................................错误!未定义书签。
㈠设计的目的 .................................................................错误!未定义书签。
㈡设计的要求 .................................................................错误!未定义书签。
（3）设计题目 ...............................................................错误!未定义书签。
二．负载——工况分析 ........................................................错误!未定义书签。
1. 工作负载 ....................................................................错误!未定义书签。
2. 摩擦阻力 ....................................................................错误!未定义书签。
3. 惯性负荷 ....................................................................错误!未定义书签。
三．绘制负载图和速度图 ....................................................错误!未定义书签。
液压专用铣床课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解液压原理在铣床中的应用，掌握液压系统的基本组成及功能；2. 学习并掌握液压专用铣床的操作流程、加工工艺及安全注意事项；3. 了解液压专用铣床的维护保养知识，提高设备使用寿命。
技能目标：1. 学会使用液压专用铣床进行工件加工，掌握铣削加工的基本技巧；2. 能够根据工件要求，选择合适的刀具、切削参数和加工路径，独立完成铣床操作；3. 培养学生分析、解决铣床加工过程中遇到的问题，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对液压专用铣床加工的兴趣，激发学习热情，提高学习积极性；2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通协调能力，提高课堂互动效果；3. 强化学生的安全意识，养成良好的操作习惯，树立正确的价值观。
本课程针对高年级学生，结合液压专用铣床的实用性，注重理论知识与实际操作相结合。
课程目标旨在使学生掌握液压铣床的基本知识、操作技能和安全意识，培养具备实际操作能力的高素质技能型人才。
通过课程学习，学生能够将所学知识运用到实际工作中，为我国制造业的发展贡献力量。
二、教学内容1. 液压原理在铣床中的应用：介绍液压系统的基本组成、工作原理及在铣床中的功能，对应教材第3章第1节；2. 液压专用铣床操作流程：详细讲解铣床的操作步骤、加工工艺及安全注意事项，对应教材第4章第2节；3. 铣削加工技巧：教授铣削加工的基本技巧，包括刀具选择、切削参数设置、加工路径规划等，对应教材第5章；4. 液压专用铣床的维护保养：介绍铣床的日常维护、保养方法及故障排除，对应教材第6章；5. 实际操作训练：安排学生进行液压专用铣床的实操练习，巩固所学知识，提高操作技能。
教学内容根据课程目标进行科学、系统地组织，确保理论与实践相结合。
教学大纲明确教学内容、进度安排及教材章节，旨在帮助学生全面掌握液压专用铣床的知识与技能。
在教学过程中，教师应关注学生的实际操作能力培养，确保教学内容与实际工作需求紧密结合。
专用铣床液压系统设计课程设计专用铣床液压系统设计课程设计一、引言在现代机械加工领域，铣床是一种常用的机床设备。
为了提高铣床的运行效率和精度，液压系统被广泛应用于铣床中。
本课程设计旨在通过对专用铣床液压系统的设计，使学生掌握液压系统的原理和设计方法。
二、液压系统基础知识1. 液压系统概述液压系统是利用流体传递能量的一种动力传动系统。
它由液压泵、执行元件、控制元件和辅助元件等组成。
2. 液压传动基本原理液体在容器中形成封闭的流体传递介质，通过液压泵产生的高压油将能量传递到执行元件上，从而实现工作机构的运动。
3. 液压执行元件常见的液压执行元件包括油缸、马达和阀门等。
油缸通过受力面积差异实现线性运动，马达则通过转子与定子之间的摩擦力实现旋转运动。
三、专用铣床液压系统设计1. 设计目标专用铣床液压系统的设计目标是实现铣床的高效率、高精度和安全稳定的运行。
2. 系统组成专用铣床液压系统主要由液压泵、油缸、控制阀和辅助元件等组成。
液压泵负责产生高压油，油缸负责驱动工作台进行运动，控制阀则用于控制油液的流向和压力。
3. 液压系统参数选择根据铣床的工作要求和性能指标，选择合适的液压元件参数。
包括液压泵的流量、工作台的移动速度和承载能力等。
4. 液压系统布局设计根据铣床结构和工作台运动方式，合理布局液压元件。
保证油路畅通，减小能量损失和泄漏。
5. 液压系统控制策略设计根据铣床的工作过程，确定合理的控制策略。
可以采用手动控制或自动控制方式，实现对工作台运动的精确控制。
6. 液压系统安全保护设计在液压系统中添加安全保护装置，如过载保护阀、压力传感器和液压缸的行程限位装置等，以确保铣床的安全运行。
四、课程设计步骤1. 确定课程设计内容和目标明确课程设计的具体内容和目标，包括液压系统的基本原理、专用铣床液压系统的设计要求等。
2. 学习液压系统基础知识学生需要通过自学或教师讲解等方式，掌握液压系统的基本原理、执行元件和控制元件等知识。
液压课程设计一、负载分析负载扭矩：750060238.73 22300p n T m nππ⨯===⨯切削力：3238.7310397912022tTF ND⨯===静摩擦力：50000.21000 fsF N=⨯=动摩擦力：50000.1500 fdF N=⨯=惯性力：5000 4.08509.80.0460mF N=⨯=⨯液压缸各动作段负载列表如下：液压缸机械效率：0.9mη=二、绘制液压工况（负载速度）图：根据工况负载绘制负载图和速度图如下：行程(行程(三、初步确定液压缸的参数：1、初选液压缸的工作压力：根据液压缸的推力为4917 N ，按表10-2选用液压缸的工作压力521303510akgp p cm==⨯2、计算液压缸尺寸：选用差动液压缸，活塞杆面积如下关系：122A A =,于是0.707d D =根据表10-2取背压52810p p =⨯，当液压缸快进时作差动连接，此时， 由于管中有压力损失，液压缸有杆腔的压力必须大于无杆腔的压力，这项压力损失可按5510p ⨯估计，即回油管路压力损失5510p p ∆=⨯，从满足推力 出发，计算液压缸面积IF A4225521491715.91015.935100.58102IF F A m cm P P ===⨯=⨯-⨯⨯-液压缸直径D 为：4.5D ===按JB 2183-77圆整后，取就近标准值，则D=4.5cm ，活塞杆直径0.7070.7075 3.18d D cm ==⨯=，取d=3.0cm由此求得液压缸实际有效面积为：221222222 3.144.515.944 3.14()(5 3.5)8.8344A D cm A D d cm ππ==⨯==-=-=3、液压缸工作循环中各阶段的压、流量及功率计算： （1）、工进时液压缸需要的流量：3Im 1Im 3Im 1Im 15.910015901.59minmin15.9695.40.0954minmin ax axin in cm LQ AV cm LQ AV ==⨯====⨯==（2）、快进时液压缸需要的流量：2121()(15.98.83)4503181.5 3.1815minmin cmLQ A A V =-=-⨯==快进（3）、快退时液压缸的流量：2218.834503973.5 4.0minmin cmLQ A V ==⨯==快退（4）、快进时液压缸的压力：5221121111015715.71015.98.83aF A p n P p cm A A +∆+====⨯--启动52115008.8345268.426.841015.98.83an P p cm +⨯===⨯-加速5215568.8345134.813.481015.98.83a n P p cm +⨯===⨯-恒速（5）、工进时液压缸压力：522114967808.83356.825.681015.9I aF p A n P p cm A ++⨯====⨯（6）、快退液压缸压力：522252521111012612.6108.8315004515.9250.925.09108.835564515.914414.4108.83aaaF p A n P p cm A n P p cm n P p cm ++====⨯+⨯===⨯+⨯===⨯启动加速恒速（7）、快进功率：max 113.48 3.180.071600I P P Q kw⨯===快速恒速（8）、工进功率：Im 135.68 1.590.094600ax P P Q kw⨯===工进工进（9）、快退功率：14.4 4.00.096600P P Q kw ⨯===快退恒速快退行程(行程(行程(0.096四、拟定液压系统1.选择液压回路从工况图可以看出，该系统有如下特点：（1）、系统的流量、压力较小，可以用一个单向泵和溢流阀组成供油源如图a。
专用铣床液压系统设计课程设计一、引言随着工业技术的不断进步，液压系统在机械设备中的应用越来越广泛。
专用铣床是一种常见的机械设备，其液压系统是确保其正常运行的重要组成部分。
本课程设计将对专用铣床液压系统进行设计，以确保其在工作过程中具有稳定、高效的性能。
二、液压系统设计原理液压系统是通过液体传递能量来实现机械运动的系统。
在专用铣床中，液压系统主要用于控制铣刀的进给、主轴的转速和位置，以及工作台的移动等。
液压系统的设计需要考虑以下几个方面：1. 工作压力：根据铣床的工作需求和液压元件的承载能力，确定液压系统的工作压力。
通常，专用铣床的工作压力在10-20MPa之间。
2. 流量需求：根据铣床的工作速度和移动距离，确定液压系统的流量需求。
流量的大小直接影响液压系统的响应速度和工作效率。
3. 液压元件的选择：根据液压系统的工作压力和流量需求，选择适当的液压元件，如液压泵、液压阀、液压缸等。
液压元件的选择要考虑其工作性能、可靠性和维护成本等因素。
4. 液压系统的控制方式：根据铣床的工作需求，确定液压系统的控制方式。
常见的控制方式有手动控制、自动控制和数控控制等。
三、液压系统设计步骤1. 确定系统要求：根据专用铣床的工作特点和要求，明确液压系统的工作压力、流量需求和控制方式等。
2. 选择液压元件：根据系统要求，选择合适的液压元件。
液压泵的选择要考虑其流量和压力特性；液压阀的选择要考虑其控制特性和可靠性；液压缸的选择要考虑其负载能力和运动特性等。
3. 绘制液压系统图：根据系统要求和液压元件的选择，绘制液压系统图。
液压系统图应包括液压泵、液压阀、液压缸等液压元件的连接关系和管路布置。
4. 计算液压系统参数：根据系统要求和液压元件的特性，计算液压系统的参数，如泵的流量和压力、液压缸的负载和速度等。
5. 设计液压系统控制装置：根据系统要求和控制方式，设计液压系统的控制装置。
控制装置可以采用手动操作、电气控制或计算机控制等方式。
液压课程设计-专用铣床的液压系统液压课程设计专用铣床的液压系统一、概述本课程设计主要涉及液压系统的设计和操作，即专用液压铣床系统。
铣床是一种机械工具，广泛应用于机械制造和金属加工领域。
它有三个运动轴，一个叫X轴，一个叫Y轴，一个叫Z轴，可以根据用户的需求加工各种特殊轨迹和各种复杂部件，最大限度地提高零件精度和生产效率。
由于专用液压铣床系统高效可靠，易于操作和维护，以及体积小巧，因此在工业场景中越来越多地使用。
二、特点1. 复杂可靠：液压系统有多种部件组成，由油泵、液压缸、液压回路、液压控制器及元件等构成，系统不同元件之间能够发生相互协同作用，实现高可靠的操作。
2. 精确控制：凭借特殊的液压控制器，可以根据用户的实际需要，智能控制液压系统的各部件，实现高精度的控制，保证加工准确。
3. 高度集成：相比于传统的控制结构，液压系统的优势在于所有液压部件能够直接安装在液压床头上，易于安装，降低了空间损耗，降低了系统重量，提高系统效率。
1. 系统分析：专用液压铣床的液压系统的设计可以广泛应用于工业领域。
因此，在进行设计之前，应对系统进行充分分析，确定系统的工作压力、移动速度等参数，以选择合适的液压元件。
2. 元件选择：为了使液压系统能够正常工作，还需要正确选择元件，包括液压缸、液控开关、油泵等，确保系统能够满足用户的使用需求。
3. 线路布置：完成全部组件的选择之后，即可开始绘制液压系统的线路图，此过程要根据系统的实际运行情况和特性进行计算，建立完善的液压系统回路结构。
四、总结本课程设计论述了专用液压铣床的液压系统的设计，介绍了系统的特点和设计步骤。
可见，正确的液压系统设计对于专用液压铣床的使用有很大的帮助，其声明能够保证系统的高效性、稳定性、可靠性和安全性，提高加工效率并确保零件精度。
攀枝花学院本科课程设计（）专用铣床液压系统设计学生姓名： *****学生学号： *****院（系）：机械工程学院年级专业： 09机制 1 班指导教师： ******二0一二年六月攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书注：任务书由指导教师填写。
摘要本次设计的是专用铣床的液压设计，专用铣床是根据工件加工需要，以液压传动为基础，配以少量专用部件组成的一种机床。
在生产中液压专用铣床有着较大实用性，可以以液压传动的大小产生不同性质的铣床。
此次设计主要是将自己所学的知识结合辅助材料运用到设计中，巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般步骤和方法，正确合理的确定执行机构，选用标准液压元件，能熟练的运用液压基本回路，组成满足基本性能要求的液压系统。
在设计过程中最主要的是图纸的绘制，这不仅可以清楚的将所设计的内容完整的显示出来，还能看出所学知识是否已完全掌握了。
整个设计过程主要分成六个部分：参数的选择、方案的制定、图卡的编制、专用铣床的设计、液压系统的设计以及最后有关的验算。
主体部分基本在图的编制和液压系统的设计两部分中完成的。
关键词：专用铣床，液压传动，回路设计.ABSTRACTThe design is hydraulic special milling machine, hydraulic design special milling machine is based on needs of work, based on hydraulic transmission, match with a few special parts of a machine tool. During production has great practical hydraulic special milling machine, can with hydraulic drive size produces different nature of the milling machine. This design is mainly with my own knowledge will be applied to design of auxiliary materials, strengthening and deepening prior knowledge of hydraulic system design calculation, the general procedure and method to determine the correct method of actuator, choose standard hydraulic ponents, can skilled using hydraulic basic circuit, position satisfy basic performance requirements of the hydraulic system. In the design process of the main is drawing, which not only can clearly drawn designed by the pleteness of the contents will show out, still can see whether the knowledge already plete mastery.The whole design process mainly divided into six parts: parameter selection, plan formulation, the figure card planning, special milling machine design, hydraulic system design and final relevant calculating. Theme part includes graph preparation and hydraulic system designSpecial milling machine, hydraulic transmission, loop design.目录附录1 设计题目1.1设计题目设计一台专用铣床，铣头驱动电机的功率为 6.96千瓦，铣刀直径为120mm ，转速350转/分，如工作台质量为363公斤，工件和夹具的质量为124公斤，工作台的行程为426mm ，工进行程为185mm ，快进快退速度为3.5米/分，工进速度为60~1000毫米/分，其往复运动的加速（减速）时间为0.05秒，工作台用平导轨静摩擦系数0.2s f =，动摩擦系数0.1d f =，试设计该机床的液压系统。
设计参数铣头驱动电机的功率（Kw ）： P =6.96 铣刀直径（mm ）： D =120 工作台质量（Kg ）： m=363 工件和夹具的质量（Kg ）： m=124 工作台快进、快退速度（m/min ）： v = 3.5 工进速度 (mm/min) v = 60~1000 工作台液压缸快进行程（mm ）： L 1=241 工作台液压缸工进行程（mm ）： L 2=185 工作台导轨面静摩擦系数： 0.2s f = 工作台导轨面动摩擦系数： 0.1d f = 往复运动的加速（减速）时间（t ）： ∆t =0.52 工况分析2.1负载分析铣床工作台液压缸快进阶段，启动时的外负载是导轨静摩擦阻力，加速时的负载是导轨动摩擦阻力和惯性力，恒速时是动摩擦阻力，在快退阶段的外负载是动摩擦阻力，铣床工作台液压缸在工进阶段的外负载是工作负载，即刀具铣削力及动摩擦阻力。
根据给定条件，先计算工作台运动中惯性力mF ，工作台与导轨的动摩擦阻力fdF 和静摩擦阻力fs F4870 4.35/60(48700.0725)/(100.05)706()100.05G m F v F N g t ∆⨯===⨯⨯=∆⨯ (2-1)12()0.1(36301240)487fd d G G F f F F =+=⨯+=(N) (2-2) 12()0.2(36301240)974fS s G G F f F F =+=⨯+=(N) (2-3)其中，11363103630G F m g ==⨯=(N) 22124101240G F m g ==⨯=(N)12363012404870G G G F F F =+=+=(N)由铣头的驱动电机功率可以求得铣削工作负载tF ：t PF v =(2-4)其中350 3.140.122.1986060n d mv s π⨯⨯=== 所以，696031662.198t P F v ===（N ）同时考虑到液压缸密封装置的摩擦阻力（取液压缸的机械效率0.9m η=），工作台的液压缸在各工况阶段的负载值列于表2-1中，负载循环图如图2-1所示。
图2-1液压缸负载循环图2.2运动分析根据给定条件，快进、快退速度为0.0725m/s，其行程分别为241mm和426mm，工进速度为60~1000m/s（即0.001~0.0167m/s），工进行程185mm，绘出速度循环图如图2-2所示图2-2 液压缸速度循环图3 确定液压缸的参数3.1初选液压缸的工作压力专用铣床归属于半精加工机床，根据液压缸推力为4070N（表2-1）,，初选液压缸的设计压力为53010⨯Pa.3.2确定液压缸的尺寸由于铣床工作台快进和快退速度相同，因此选用单杆活塞式液压缸，并使122A A=,快进时采用差动连接，因管路中有压力损失，快进时回油路压力损失取5510p∆=⨯Pa，快退时回油路压力损失亦取5510p∆=⨯Pa。
工进时，为使运动平稳，在液压缸回路油路上须加背压阀，背压力值一般为5(510) 10⨯Pa,选取背压52810p=⨯Pa。
确定液压缸尺寸取液压缸无杆腔作工作腔列液压缸力的平衡方程：专用铣床液压缸力的平衡图根据1122()mF P A P Aη=-,可求出液压缸大腔面积1A为2152136530.001680.9(30)10()22mFA mPPη===⨯-⨯-(3-1) 1440.00160.04513.14AD mπ⨯===(3-2)根据GB2348-80圆整成就近的标准值，得D=50mm，液压缸活塞杆直径35.362Dd mm==，根据GB2348-80就近圆整成标准值d=36mm，于是液22210.050.002044A D mππ==⨯= (3-3)222222()(0.050.036)0.001044A D d mππ=-=-= (3-4)3.3液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值3.3.1 快进阶段1、启动阶段/974/0.91082()m F N η== （3-5） 1012(/)/()m p F A A η=- 2P O = （3-6）故11082/(0.00200.0010) 1.082a p MP =-= 2、加速阶段/1193/0.9=1326()m F N η= 21p p p=+∆ （3-7）11221212/(/)/()m m p A F p A p F pA A A ηη=+⇒=+∆-⨯⨯⨯⨯6-4-4=(1326+0.5101010)/(20-10)10=1.826MPa（3-8）3、恒速阶段/487/0.9=541()m F N η=21p p p=+∆11221212/(/)/()10m m p A F p A p F pA A A ηη=+⇒=+∆-⨯⨯⨯⨯6-4-4=(541+0.51010)/(20-10)10=1.041 MPa又因为43121()1010 4.35/min 4.35/min q A A m L υ-=-=⨯⨯=⨯=-34.3510 （3-9） 故输入功率为：631 1.04110 4.3510/600.075P p q kw -==⨯⨯⨯=3.3.2 工进阶段/3653/0.9=4059()m F N η= 20.6p MPa =11221221/(/)/2.330m m p A F p A p F p A A ηη=+=+⨯⨯⨯⨯=6-4-4=(4059+0.6101010)/2010MPa（3-10） 因为：43122010 1.0/min 2.0/min q A m L υ-=⋅=⨯⨯= （3-11）或：4331220100.060.1210/min 0.12/min q A v m L --=⋅=⨯⨯=⨯=故输入功率为：631 2.33010 2.010/600.0777P p q kw -=⋅=⨯⨯⨯=或：631 2.330100.1210/600.0047P p q kw -=⋅=⨯⨯⨯=3.3.3 快退阶段1、启动阶段/974/0.91082m F N η==12(/)/m p F A η=20p =故411082/1010 1.082p Pa MPa -=⨯= 2、加速阶段/1193/0.91326m F N η== 20.5a P MP =12211212/(/)/2.326m m a p A F p A p F p A A MP ηη=+⇒=+⨯⨯⨯⨯=6-4-4=(1326+0.5102010)/10103、恒速阶段/487/0.9541()m F N η== 20.5p MPa =12211212/(/)/201.541m m p A F p A p F p A A ηη=+⇒=+⨯⨯⨯⨯=6-4-4=(541+0.51010)/1010MPa又因为42331010 4.354.35/min 4.35/minq A m L υ-==⨯⨯=⨯=-310 （3-12）故输入功率为：1631.54110 4.3510/600.112P p qkw-==⨯⨯⨯= 根据上述计算各参数值列入表3-1所示。
