钻镗两用组合机床液压系统的设计-任务书

1 设计要求及工况分析1.1 设计要求设计一台钻镗两用组合机床动力滑台的液压系统。

要求实现的动作顺序为：快进→工进→快退→原位停止。

液压系统的主要参数与性能要求如下：轴向切削力总和F=12000N，移动部件总重量G＝20000N；行程长度200mm（工进和快进行程均为100mm）快进、快退的速度为6m/ min，工进速度（20~1200）mm/ min范围内无级调节；往返运动加速减速时间△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。

1.2 设计参数系统设计参数如表1-1所示，静摩擦系数fs ＝0.2；动摩擦系数fd＝0.1。

液压缸效率取0.9L1=L2=100mm，L3=200mm。

动作顺序为：快进→工进→快退→原位停止。

2 选择执行元件2.1 分析系统工况2.1.1 工作负载由题可知，工作负载Ft=12000N 2.1.2 惯性负载Fm =GgX△v60X△t=1000N2.1.3 阻力负载静摩擦阻力Ffs=0.2X20000N=4000N动摩擦阻力Ffd=0.1X20000N=2000N则液压缸各工作状态负载如表2根据液压缸上述各阶段的负载可绘制如图1（a）所示的负载循环图F-l。

1（b）速度图，选定工进速度为200mm/min负载循环图 1（a）速度循环图 1（b）3主要参数确定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，在其他工况负载都不高，参考表9-2和表9-3（书），初选液压缸工作压力P1=3MPa3.2 计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑动台要求快进,快退速度相等，液压缸可选用单杆式并在快进时做差动连接。

此时液压缸无杆腔工作面积A1应为有杆腔A2的两倍，即活塞杆外径d与液压缸内径D有d=0.707D的关系。

在钻孔加工时，液压缸回油路上必须有背压p2，以防止钻通时滑台突然前冲。

可取p2=0.8MPa。

快进时液压缸虽然作差动连接，但是由于油管中有压降△p 的存在，有杆腔的压力必须大于无杆腔，估算时可取△p约为0.5MPa。

卧式钻镗两用组合机床的液压系统设计精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-兰州工业学院毕业设计（论文）题目:卧式钻镗两用组合机床的液压系统设计系别机械工程系专业机电一体化班级姓名学号指导教师（职称）朱琪（副教授）日期兰州工业学院毕业设计（论文）任务书机械工程系 2013 届机电一体化技术专业毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目卧式钻镗两用组合机床液压系统设计课题内容性质理论研究/实验研究 /工程技术研究/软件开发课题来源性质结合教师科研课题/教师收集的结合生产实际的课设计/论文题/学生自立课题校内（外）指导职称工作单位及部门联系方式教师朱琪副教授兰州工业学院机械工程系一、题目说明（目的和意义）：毕业设计是学生在校结束了全部理论课程和相应实践教学环节后进行的一项大型综合性实践教学环节，是学生在能将所学理论知识全面应用并结合理解实际问题的工程实践过程中不可或缺的、较系统的工程化训练，是完成工程师初步训练的重要步骤。

通过毕业设计，学生应达到以下基本要求：1、具有综合应用所学理论知识和实践技能，初步解决本专业范围内的工程技术问题的能力，善于应用新技术、新工艺、新材料。

2、具有查阅科技文献资料、使用各种标准、手册以及独立工作、创新的能力。

3、深刻认识理解联系实际的工作作风对技术人员的重要性。

二、设计（论文）要求（工作量、内容）：设计一台卧式钻镗两用组合机床液压系统，完成8个Φ14mm孔的加工进给传动。

该系统工作循环为：快速前进→工作进给→快速退回→原位停止。

原始数据：⑴快进快退速度约为s；⑵工进速度可在～s范围内无极调速；⑶最大行程为400mm，工进行程为180mm；⑷最大切削力为18KN；运动部件自重为25KN；⑸启动换向时间为；⑹采用平导轨，静摩擦系数，动摩擦系数。

主要要求：要求根据系统的工作要求，进行工况分析和计算，拟定方案，确定液压传动系统，计算和选择液压元件，并进行系统的验算，确定合理的液压系统结构，绘制相关工作图并编制技术文件。

目录1 序言2 设计的技术要求和设计参数3工况分析3.1 确定执行元件3.2 分析系统工况3.3 负载循环图和速度循环图的绘制3.4 确定系统主要参数3.4.1 初选液压缸工作压力3.4.2 确定液压缸主要尺寸3.4.3 计算最大流量需求3.5 拟定液压系统原理图3.5.1 速度控制回路的选择3.5.2 换向和速度换接回路的选择3.5.3 油源的选择和能耗控制3.5.4 压力控制回路的选择3.6 液压元件的选择3.6.1 确定液压泵和电机规格3.6.2 阀类元件和辅助元件的选择3.6.3 油管的选择3.6.4 油箱的设计3.7 液压系统性能的验算3.7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值3.7.2油液温升验算4 参考文献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。

课程设计说明书钻镗两用组合机床液压系统学院：机械与车辆学院专业：姓名：指导老师：机械工程及自动化专业学号：职称：中国·珠海二○一二年五月北京理工大学珠海学院课程设计任务书学生姓名：专业班级：机械工程及自动化指导教师：工作部门：机械与车辆学院一、课程设计题目设计一台钻、镗两用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”的工作循环及工件的定位与夹紧。

已知：最大切削力为12000N，运动部件自重为18000N，工作台快进行程为200mm，工进行程为200mm，快进、快退速度为5m/min，工进速度为20—100mm/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。

工件所需夹紧力不得超过6000N，最小不低于3330N，由松开到夹紧的时间为1s，夹紧缸的行程为40mm。

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) 计算和选择液压元件；(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。

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。

目录一.工况分析........................................................................ ...............................................二.绘制液压缸的负载图和速度图........................................................................ ...........三.拟订液压系统原理图........................................................................ ............................四.确定执行元件主要参数........................................................................ .......................五.确定液压泵的规格和电动机功率及型号................................................................六..验算液压系统性能........................................................................ ...............................七. 参考书目........................................................................ ............................................设计一台钻镗两用组合机床的液压系统。

该系统的工作循环时快进→工进→快退→停止。

液压系统的主要参数与性能要求如下：最大切削力18000N，移动部件总重量25000N；最大行程400mm（其中工进行程180mm）；快进、快退的速度为4.5m/min，工进速度应在（20~120）mm/min范围内无级调速；启动换向时间△t＝0.05s，采用水平放置的导轨，静摩擦系数f s ＝0.2；动摩擦系数f d＝0.1。

目录绪论1 1. 钻镗液压机床的设计 ........1.1 机床的设计要求 ............ 1.2 机床的设计参数 ............执行元件的选择 ............2.1 分析系统工况 ..............2.1.1 工作负载 ............. 2.1.2惯性负载 ............. 2.1.3阻力负载 ............. 2.2 负载循环图和速度循环图的绘制 2.3 主要参数的确定 ............ 2.3.1 初选液压缸工作压力 ... 2.3.2 确定液压缸主要尺寸 ... 2.3.3 计算最大流量需求 .....拟定液压系统原理图 ........速度控制回路的选择 ........ 换向和速度换接回路的选择 ... 油源的选择和能耗控制 ............ 压力控制回路的选择 ........3.13.23.33.4液压元件的选择 ............4.1 确定液压泵和电机规格 .......4.1.1 计算液压泵的最大工作压力 4.1.2 计算总流量 ............ 4.1.3 电机的选择 ............ 4.2 阀类元件和辅助元件的选择 ...4.2.1．阀类元件的选择 ...... 4.2.2 过滤器的选择 .......... 4.2.3 空气滤清器的选择 ...... 4.3 油管的选择 ................. 4.4 油箱的设计 ..................4.4.1 油箱长宽高的确定 ...... 4.4.2 隔板尺寸的确定 ......... 4.4.3 各种油管的尺寸 ..........2. 2.. 2..3..3.. .3. .3. .3. 3.. 5.. 5.. 6.. .7. 1..0.. 1...0. .1..0.. 1...1. 1...3.1..6.. 1...6. 1..6.. 1...6. 1...7. .1..7.. 1...7. 1..9.. 1...9. .2..0. .2..1. 2...1. .2..2.. .2..2..验算液压系统性能....5.1 验算系统压力损失...5.1.1 判断流动状态..5.1.2 计算系统压力损失5.2 验算系统发热与温升 . 设计总结............ 参考文献............ .2..3. .2..3..2..3..2...3.2...6. .2..8.. .2..9..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。

成绩液压课程设计说明书题目：卧式钻镗组合机床的液压动力滑台液压系统学院：机电工程学院班级：学号：设计者：指导老师：目录一、课程设计技术要 (3)二、工况分析 (3)1、工况分析及液压缸的推力： (3)2、确定液压缸工作压力、结构尺寸、初定液压缸流量 (4)3、确定液压缸结构尺寸 (4)4、认证液压缸筒壁厚 (5)5、定液压缸筒的长度 (5)6、求最少活塞杆直径 (5)7、校核活塞杆的稳定性 (5)8、液压缸各截面积3 (6)9、初定液压缸流量 (6)10、液压缸的负载、压力、流量、功率的工况表 (6)11、确定定位夹紧液压缸结构尺寸及流量 (7)三、设计卧式钻镗组合机床的液压动力滑台的液压系统图 (8)四、液压元件设计计算与选择 (9)1、液压泵工作压力、流量、驱动功率计算 (9)2、确定液压缸的输入输出流量和移动速度 (10)3、根据工作压力和通流量选取液压元件 (10)4、油管尺寸 (11)5、油箱容积 (11)五、液压系统稳定性论证 (11)1、液压泵工作压力稳定性校核 (11)2、校核系统驱动电机功率 (12)3、系统热能工况的稳定性校核 (12)六、利用FluidSIM进行液压仿真 (14)七、液压系统的PLC控制程序与接线图 (15)1、PLC接线图 (15)八、课程设计简单小结 (15)九、参考文献 (15)一、课程设计技术要快进→工进→快退→停止；切削推力30000N，快进行程400mm,工进行程50mm，V快=5m/min、V工进=0.04-0.10m/min,运动部件重G=9800N,试确定液压缸结构尺寸。

静摩擦系数：fj =0.2，动摩擦系数：fd=0.1，液压缸机械效率：9.0=η，快速起动时间不大于0.2s.原理图1、大泵，2、小泵，3、滤油器，4、外控顺序阀，5、15、单向阀，6、溢流阀，，7、电液换向阀，8、单向行程调速阀，，9、压力继电器，10、主液压缸，11、二位三通电磁换向阀，12、背压阀，13、二位二通换向阀，14、减压阀，16、带定位装置的二位四通电磁换向阀，17、单向顺序阀，18、定位液压缸，19、夹紧液压缸二、工况分析1、工况分析及液压缸的推力：（1）、工况分析切削推力：F切=30000N静摩擦力： Fj = fjG=1960N动摩擦力： Fd = fdG=980N启动惯性力： Fg=ma=(9800/9.8)*[5/(0.2*60)]=417N （2）、液压缸的推力（液压缸效率9.0=η）启动推力： F启= Fj/η= 2178N加速推力： F加=（Fd+Fg）/η=1552N快进推力： F快= Fd/η=1089N工进推力： F工=（F切+ Fd）/η=(30000+980)/0.9=34422N反向启动过程作用力与F启、F加、F快大小相同，方向相反。

目录摘要 (1)Abstract (2)1、绪论 (1)1.1、课题的背景 (1)1.2、组合机床概述 (1)1.3、专用组合机床的介绍 (3)1.4、 PLC简介 (4)1.4.1 PLC的定义 (5)1.4.2 PLC的基础知识 (6)1.4.3 PLC的用途 (8)2、钻镗两用组合机床控制概述 (9)2.1、钻镗两用组合机床主电路原理图 (10)2.2、钻镗两用组合机床的工作流程图 (11)2.3、钻镗两用组合机床的控制过程 (11)2.3.1各电磁阀动作状态 (12)2.3.2专用组合机床的总控制过程 (12)3、钻镗两用组合机床的液压系统设计 (12)3.1、确定系统方案 (13)3.2、拟定液压系统图 (14)3.3、液压缸的设计计算 (14)3.3.1液压缸的类型及结构形式 (15)3.3.2液压缸的工作压力 (15)3.3.3计算液压缸的尺寸 (16)3.3.4液压缸各工作阶段的压力、流量和功率计算 (17)3.4、液压缸工况图 (18)3.5、液压缸推力的计算 (19)3.6、液压系统的压力损失计算 (19)4、专用钻孔机床的PLC设计 (19)4.1、输入输出点分配 (21)4.2 、PLC的选择 (22)4.3、专用组合机床PLC控制系统接线图 (23)5、钻镗两用组合机床PLC控制程序 (24)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)摘要钻镗两用组合机床，属于机械加工用机床。

它由工作台、安装在工作台两端及一侧的导轨，导轨与工作台的边缘平行，钻架通过吊铁和锁紧螺钉安装在导轨上；导轨上设有燕尾，钻架可在导轨上水平移动；钻架包括溜板、溜板上装有传动机构，溜板底面上设有与导轨上的燕尾相配合的燕尾槽，机械滑台上装有主支撑架，主支撑架上装有纵向机械滑台及控制系统，控制系统连接一控制活动按钮站，纵向机械滑台上装有附属支撑架，附属支撑架上通过机械滑台装有水平方向的钻削动力头。

它解决了现有的钻床加工大型零部件特别是回转体直径较大时操作不方便、加工困难等技术问题。

卧式单面钻镗两用组合机床液压系统设计机电工程系液压与气压传动课程设计题目：卧式单面钻镗两用组合机床液压系统设计专业：机械设计制造及其自动化班级：机制班姓名：学号：指导教师：2011.6液压与气压传动课程设计任务书一、主要任务与目标任务：卧式单面钻镗两用组合机床液压系统设计设计一台卧式单面钻镗两用组合机床液压系统，其工作循环是“快进→工进→快退→原位停止”；工作时最大轴向力为30kN，运动部件重为19.6kN；快进、快退速度为6m/min，工进速度为0.02～0.12m/min；最大行程400mm，其中工进行程200mm；启动换向时间 t=0.2s；采用平导轨，其摩擦系数f=0.1。

目标：通过本题目的课程设计，使学生对所学的《液压与气压传动》课程知识有一个全面深刻的认识，熟悉液压系统设计的基本方法和过程；提高学生的动手能力和工程实践能力。

二、主要内容（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）元件选型。

（5）编制文件，绘制速度、负载图谱。

三、工作量要求完成规定的任务，总字数3000～4000字。

四、时间要求本课程设计于2011-6-25前完成目录摘要 (1)一、负载分析 (2)二、负载图和速度图的绘制 (3)三、确定液压缸的参数 (5)四、拟定液压系统原理图 (8)五、液压元件的计算和选择 (10)六、液压泵的计算和选择 (11)七、液压系统性能的验算 (14)设计小结 (15)设计感想 (16)参考文献 (17)实验报告 (18)摘要现如今，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、计算机技术结合，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。

液压传动是利用液体作为介质来传递能量的，液压传动有以下几点：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。

钻镗两用组合机床液压系统学院：机械与车辆学院专业：姓名：指导老师：机械工程及自动化专业学号：职称：中国·珠海二○一二年五月北京理工大学课程设计任务书学生姓名：专业班级：机械工程及自动化指导教师：工作部门：机械与车辆学院一、课程设计题目设计一台钻、镗两用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”的工作循环及工件的定位与夹紧。

已知：最大切削力为12000N，运动部件自重为18000N，工作台快进行程为200mm，工进行程为200mm，快进、快退速度为5m/min，工进速度为20—100mm/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。

工件所需夹紧力不得超过6000N，最小不低于3330N，由松开到夹紧的时间为1s，夹紧缸的行程为40mm。

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) 计算和选择液压元件；(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。

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。