组合机床滑台液压系统设计
The design of hydraulic system of modular machine tool slide
组合机床滑台液压系统设计
摘要作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批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。
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、可无级连续调节等优点，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，本次设计组合机床动力滑台为一台卧式钻、镗组合机床上的动力滑台液压系统要求完成动作为“快进—工进—快退—原位停止”的工作循环：最大切削力为FL=12KN，动力头自重FG=20KN，工作进给要求能在0.02—1.2m/min的范围内无级调速，快进、快退速度为6m/min；工进行程为100mm，快进行程为300mm；采用平导轨，其静、动摩擦系数取fs=0.2、fd=0.1；往复运动的加速、减速时间要求不大于0.5S。
关键词：液压系统修正节流阀分流集流阀液压锁
The design of hydraulic system of modular machine tool slide
Abstract as a special machine for high efficiency, the combination of machine tools are widely used in large batch machining production. The curriculum designto combination machine tool hydraulic pressure system design as an example,introduces the design method of the hydraulic system of modular machine tooland the design procedure, including combination machine
tool hydraulic system of power slipway condition analysis, the main parameters, hydraulic system principle diagram of the quasi fixed, the choice of hydraulic components and system
performance checking.
Combination machine is based on common components, with special componentsdesigned according to workpiece specific shape and process and fixture andconsisting of semi-automatic
or automatic machine tool. Combination machinegenerally adopts the multi axis, multi knife, multi process, multi or multistage and processing, production efficiency several times to several times higher than the general machine tool. The combination machine has the advantages of high efficiency and low cost, widely used in mass production, and can be used tocompose the automatic production line. Combination machine tools usually adopts the multi axis, multi
knife, multi-faceted, multi station and processing, can complete the
drilling, boring, tapping, reaming, expansion, cars, milling, grindingand other finishing processes.
The hydraulic system has the advantages of simple structure, flexible action,convenient operation, wide speed range, the advantages of continuous stepless regulation, has been widely applied in the modular machine tool. Hydraulicsystem in modular machine is mainly used to achieve the worktable linearmovement and rotary movement, the design of combined machine tool power sliding table is a horizontal drilling, hydraulic system of power slipway boring modular machine to complete the requirements of action as "fast forward -feeding - rewind in-situ stop" work cycle: the maximum cutting force for FL=12KN,a power head weight FG=20KN, feed requirements can
be stepless in the range of 0.02 - 1.2m/min in speed, fast forward, rewind speed is
6m/min; feedingschedule for 100mm, fast forward stroke is 300mm; using flat guide rail, the
static,dynamic friction coefficient fs=0.2, fd=0.1; acceleration, the reciprocating motion of the time requirements not more than 0.5S.
Key words: Hydraulic system Amendment throttle valve Flow distributing and collecting valve Hydraulic lock
目录
第一章绪论 (1)
1.1 液压传动的发展状况 (1)
1.2 液压技术的应用 (2)
第二章组合机床滑台设计依据 (2)
第三章工况分析 (2)
3.1 负载分析 (2)
3.2 负载图和速度图 (3)
第四章初步拟定液压系统原理图 (4)
4.1 选择液压基本回路 (4)
4.2 组成液压系统原理图 (5)
第五章确定液压系统参数 (6)
5.1 初选液压缸工作压力 (6)
5.2 计算液压缸的结构尺寸 (7)
5.3 绘制工况图 (8)
第六章液压元件的计算和选择 (8)
6.1 确定液压泵的规格和电机功率 (8)
6.2 选择液压阀 (9)
6.3 确定管道尺寸 (10)
6.4 确定油箱容量 (11)
第七章液压系统的性能验算 (11)
7.1 液压缸的速度验算 (11)
7.2 回路压力损失验算 (11)
7.3 液压系统发热与温升验算 (12)
第八章液压技术未来的发展 (13)
总结 (14)
致谢 (14)
参考文献 ....................................................................................................错误！未定义书签。附录：组合机床滑台液压系统设计图纸清单 . (16)
第一章绪论
1.1液压传动的发展状况
液压传动和气压传动被称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，在工农业生产中广为应用。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
1795年，英国的约瑟夫·布拉曼在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上——世界上第一台水压机诞生。1905年又进一步得到改善，即将工作介质水改油。
第一次世界大战后，液压传动广泛应用，特别是1920年以后，其发展更为迅速。液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间，才开始进入正规的工业生产阶段。1925年维克斯发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压系统的逐步建立奠定了基础。
第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由相应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器，“二战”结束后，液压技术迅速转向民用工业，不断应用于各种自动机及自动生产线。20世纪60年代以后，液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展。
当前，液压技术正向迅速、高压、大功率、高效、低噪音、经久耐用、高度集成化的方向发展。同时，新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助测试（CAT）、计算机直接控制（CDC）、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究方向。随着应用电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术及新工艺、新材料的发展和应用，液压传动技术也在不断创新。液压传动技术已成为工业机械、工程建筑机械及国防尖端产品不可缺少的重要技术。而其向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率、小型化、轻量化方向的发展，是不断提高它与电传动、机械传动竞争能力的关键。
液压、气动元件是各类现代化机械装备的动力，是传动与控制的关键基础件。它们直接决定着主机的性能、水平、质量及可靠性。
我国的液压技术开始于1952年，液压元件最初应用于机床和锻压设备，后来应用于工程机械。1964年我国从国外引进了一些液压元件生产技术，同时自行设计液压产品。经过多年的艰苦探索和发展，特别是20世纪80年代初期，引进美国、日本、德国的先进技术和设备，使我国的液压技术水平上了一个新的台阶。与机械工业各类主机相比，本行业起步较晚，其现有技术水平已严重影响和制约主机的现代化水平。此问题引起了相关部门的重视，近年来将液压与气动作为国家重点支持的产业，在规划、引资、引进技术及科研开发等当面得到重点支持。目前，我国已经形成门类齐全的标准化、系列化、通用化液压元件系列产品，并在消耗吸收国外先进液压技术的同时，大力研发、开发国产液压元件新产品，加强产品质量可靠性及新技术应用的研究，积极采用新的国际标准，不断调整产品结构。由此可见，随着科学技术特别是控制技术和计算机技术的发展，液压传动与控制技术将得到进一步发展，其应用将更加广泛。
1.2液压技术的应用
驱动机械运动的机构及各种传动和操纵装置有多种形式，根据所用的部件和零件不同，可分为机械的、电气的、气动的、液压的传达装置。经常还将不同的形式组合起来运
用——四位一体。液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置，船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱闭阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。
液压传动在各类机械工业部门的应用情况见表
表1 液压传动在各类机械行业中的应用实例
行业名称应用场所举例
工程机械挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机等
起重运输机械汽车吊、港口龙门吊、叉车、装卸机械、皮带运输机等
矿山机械凿岩机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架等
建筑机械打桩机、液压千斤顶、平地机等
农业机械联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统等
冶金机械电炉炉顶及电极升级机、轧钢机、压力机等
轻工机械打包机、注塑机、较直接、橡胶硫化机、造纸机等
汽车工业自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器等
智能机械折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱等
第二章组合机床滑台设计依据
根据系统要求，动力滑台沿导轨方向“快进—工进—快退—原位停止”的工作循环采用液压传动方式，选择液压缸作为执行元件。
进给系统的传动功率不大，切削力变化小，速度较低，工件钻通时要避免工作部件突然前冲。
第三章工况分析
3.1负载分析
（1）切削力。F
L
=12KN
（2）摩擦阻力。F
S =f
s
×F
G
=0.2×20=4KN
F d =f d ×F
G =0.1×20=2KN
（3）惯性阻力。F m =ma=错误！未找到引用源。×错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。
（4）重力阻力。因工作部件卧式安置，故重力阻力为零。
（5）密封阻力。将密封阻力放在液压缸的机械效率中考虑，取液压缸机械效率ηm=0.9。 （6）背压阻力。背压阻力由表2选取。
表2 液压系统中背压力的经验数据
回路特点 背压力P B /MPa 进口调速
0.1-0.2 进口调速，回油装背压阀
0.2-0.5 出口调速
0.6-1.5 闭式回路，带补油辅助泵 1.0-1.5 工作压力超过25MPa 的高压系统
0 采用内曲线液压马达
0.7-1.2
根据上述分析（不考虑切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响），可得出液压缸在各个工作阶段的负载，见表3。
表3 液压缸各工作阶段的负载
工况 计算公式 液压缸负载F/KN 液压缸推力F/ηmKN 启动 F=F S 4 4.444 加速 F=F d +F m 2.408 2.676 快进 F=F d 2 2.222 工进 F=F L +F d 14 15.556 快退
F=F d
2
2.222
3.2负载图和速度图
快进和快退行程分别为l 1=300mm 、l 3=400mm ，工进行程l 2=100mm ，根据表3可以绘制负载图F-l ，如图1（a ）所示；快进和快退相等，即v 1=v 3=6m/min ，工进速度v 2=0.02-1.2m/min ，即v 2min =0.02m/min 、v 2max =1.2m/min ，绘制速度图v-l ，如图1（b ）所示。
0100200300400
-2222
-4444
4444
2222
15556
F/N
l/min
l/min
v/m/min
400
300
200
100
1.20.02
-6
(a)
(b)
图1
第四章 初步拟定液压系统原理图
4.1选择液压基本回路
（1）首先选择调速回路。该系统功率小，动力头的运动速度低，工作负载变化小，可采用节流调速方式。为了增加运动平稳性、防止工件钻通时工作部件突然前冲，采用调速阀的出口节流调速回路。
（2）由于液压系统选用了节流调速的方式，故系统中油液的循环必然是开式的。 在液压系统的工作循环内，快进和快退时液压缸需要油源提供低压、大流量的油液，而工进时液压缸需要高压、小流量油液，所有为节约能源，采用双泵供油系统。 （3）为了保证快进和快退的速度相等，并减少液压泵流量规格，选用差动连接回路。 （4）由于快进、工进之间的速度相差较大，为减少速度换接时产生液压冲击，采用行程阀控制的换接回路。
（5）回路中流量较小，系统工作压力也不高，故采用电磁换向阀的换向回路。
（6）采用双泵供油回路，工进时，低压泵卸荷，高压泵工作并由溢流阀调定其出口压力。当换向阀处于中位时，高压泵功率损失不大，为使油路结构简单，不再采用卸荷回路。 （7）机床钻孔和镗孔加工时，要求位置定位精度较高。另外。对于镗孔加工，为了保证“清根”，即工进结束但尚未退回之前，应原位停留，在行程终点采用死挡铁停留的控制方式（即滑台碰上死挡铁后，系统压力升高，由压力继电器发出信号，操纵电磁铁动作，使电磁换向阀换向）。
上述选择的液压回路，如图2所示。
(a)双泵油源(b)调速及速度换接回路(c)换向回路
图2 液压基本回路选择
4.2组成液压系统原理图
综合上述分析和所拟定的方案，将各种回路合理地合成为该机床液压系统原理图，如图3所示。系统中增添了单向阀10、二位二通电磁阀11，以保证液压缸能退回原位，即在快退过程中，当液压缸移至快进和工进的换接处时，行程阀8将恢复常位，这时液压泵的来油将被阀8的左位截止（当无阀10时）或经阀10、阀8左位、阀5右位直接回油箱
（当有阀10，但通道a、b上没有阀11时）。
12
2
4
3
51DT
2DT
6
7
8
10119
P1
P2
3DT
b
a
图3
第五章 确定液压系统参数
5.1初选液压缸工作压力
由表4和表5初选液压缸工作压力P 1=3MPa 。
表4 按负载选择执行元件工作压力
负载F/KN
<5 5—10 10—20
20—30 30—50 >50
工作压力P/MPa 0.8—1 1.5—2 2.5—3 3—4 4—5 5—7
表5 按主机类型选择执行元件工作压力
主机类型农业机械、小
型工程机械等
液压机、挖掘机、重型机械等
磨床组合机床龙门刨床拉床
工作压力P/MPa ≤2 3—5 ≤8 8—10 10—16 20—32 5.2计算液压缸的结构尺寸
因要求v
1=v
3
，故选用单杆式活塞缸，使A
1
=2A
2
（d=0.707D），且快进时液压缸差动连
接。
钻、镗孔加工，为防止钻、镗通孔时工作部件突然前冲，回油路中应有背压，由表9.4
取背压P
B =P
2
=0.6MPa。
快进时，液压缸差动连接，由于管理中有压力损失，这时液压缸有杆腔中的压力P2必大于无杆腔中的压力P1。若这部分压力损失错误！未找到引用源。P取为0.5MPa，则
P 2=P
1
+错误！未找到引用源。P。
快退时，油液从液压缸无杆腔流出，是有阻力的，即也有背压，此时背压也按0.5MPa
估算。
根据液压缸的最大工作负载（工进时），求出液压缸面积A
1
：
A
1
=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=57.6cm2 活塞直径为
D=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=8.57cm=85.7mm
按标准选取D=85mm。
活塞杆直径为
d=错误！未找到引用源。=0.7.7D=0.707错误！未找到引用源。mm
按标准选取d=60mm。
由此得出液压缸实际有效工作面积为
无杆腔面积
A
1
=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=56.7cm2有杆腔面积
A
2
=错误！未找到引用源。（D2-d2）=错误！未找到引用源。（852-602）=28.5cm2
查得调速阀Q-10—Q-100的最小稳定流量为Q
min
=0.05L/min=50cm3/min。验算液压缸的有效工作面积，即
A
1
=56.7cm2错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=25cm2
A
2
=28.5cm2错误！未找到引用源。=25cm2
所以流量控制阀无论是放在进油路上，还是放在回油路上，其有效工作面积A1、A2都能满足工作部件的最低速度要求。
5.3绘制工况图
液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率见表6，据此绘出液压缸的工况图，如图4所示。
表6 液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率
工况负载
F/N
回油腔压力
P
2
/（105Pa）
输入流量
Q（L/min）
回油腔压力
P
2
/（105Pa）
输入功率
P/KW
计算公式
快进启
动
4444 P
2
=0(错误！未
找到引用源。
P=0)
- 15.76 -
P
1
=错误！未找到
引用源。
Q=(A
1
-A
2
)V
1
P=P
1
Q
加
速
2676
P
2
=P
1
+错误！未
找到引用源。
P=P
1
+5
- 14.54 -
恒
速
2222 16.92 12.93 0.365
工进15556 6 6.8-0.11
3 30.45
0.345-
0.006
P
1
=错误！未找到
引用源。
Q=A
1
V
2
P=P
1
Q
快退启
动
4444 P2=0 - 15.59 -
P
1
=错误！未找到
引用源。
Q=A
2
V
3
P=P
1
Q
加
速
2676
5
- 19.34 -
恒
速
2222 17.1 17.74 0.506
第六章液压元件的计算和选择
6.1确定液压泵的规格和功率（1）计算液压泵的工作压力
①小流量泵的工作压力P
p1
小流量泵在快进、快退和工进时都向系统供油。如图9.6知，其最大工作压力为
P1=3.045MPa。在出口节流调速中，因进油路比较简单，故进油路压力损失取错误！未找到引用源。=0.5MPa，则小流量泵的最高工作压力为
P p1=P
1
+错误！未找到引用源。=3.045+0.5=3.545MPa
②大流量泵的工作压力P
p2
大流量泵只在快进、快退中供油。由工况图可知，其最大工作压力P1=1.774MPa。若此时取进油路上的压力损失为错误！未找到引用源。=0.5MPa，则大流量泵的最高工作压力为
P p2=P
1
+错误！未找到引用源。=1.774+0.5=2.274MPa
（2）计算液压泵流量
由图4可知，液压缸需要的最大流量为17.1L/min，若取泄漏折算系数K=1.2，则两泵的总流量为
Q=17.1错误！未找到引用源。1.2=20.52L/min
因工进时最大流量为6.8L/min，考虑到溢流阀的最小稳定流量（3L/min），故小泵流量最少应为9.8L/min。
（3）确定液压泵规格
泵的最大工作压力按下式计算
P pmax =P
p1
×［1+（25-60）%］=3.545×［1+（25-60）%］=（4.43-5.672）MPa
根据流量Qp=20.52L/min，查产品样本或设计手册，选取YB-10/12型双联叶片泵，额定压力为6.3MPa。
（4）确定电机功率
液压缸最大功率Pmax=0.506KW出现在压力为1.774MPa，流量为17.1L/min的快退阶段，这时泵的输出压力为2.274MPa，流量为22L/min，若取双泵总效率ηp=0.75，则求得所需电机功率为
P=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=1.1KW
按产品目录选用功率为1.1KW，同步转数为1000r/min的电机。
6.2选择液压阀
根据系统的最高工作压力（泵的工作压力）和通过各液压阀的最大实际流量，选出各液压阀的规格，见表7。
表7 液压元件的型号和规格
序号元件名称最大实际流量
L/min
型号规格接口
尺寸
数量
1 双联叶片泵- YB-10/1
2 (10/12)L/min
6.3MPa
-
2 溢流阀10 Y-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 1
3 顺序阀12 XY-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 1
4 单向阀12 I-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 1
5 三位四通电磁
换向阀44 34D-63B 63L/min
6.3MPa
φ18 1
6 调速阀 3.4 Q-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 1
7、10 单向阀22 I-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 2
8 二位三通机动
换向阀22 23C-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 1
9 压力继电器- DP1-63B 调压范围
1-6.3MPa
φ11 1
11 过滤器22 XU-40×100 40L/min
6.3MPa
- 1
12 二位二通电磁
换向阀22 22D-25B 25L/min
6.3MPa
φ12 1
13 压力表开关- K-6B 6.3MPa φ4 1
选择液压件时，在满足要求的条件下，应尽量选得使各元件的接口尺寸相一致，以方便管道的选择和安装。
6.3确定管道尺寸
（1）压油管道
由公式Q=错误！未找到引用源。d2v有
d=2错误！未找到引用源。=2错误！未找到引用源。=0.0098-0.0137m=9.8-13.7mm
按已选定的标准元件的接口尺寸，取d=12mm。
（2）吸油管道
d=2错误！未找到引用源。=0.0176-0.0306m=17.6-30.6mm
取d=25mm。
（3）回油管道
d=2错误！未找到引用源。=0.0193-0.025m=19.3-25mm
取d=25mm。
6.4确定油箱容量
按推荐公式V=（5-7）Qp，取V=6×22=132L。
第七章液压系统的性能验算
下面主要对液压缸的速度（流量）、回路压力损失和温升（发热）进行验算。
7.1液压缸的速度验算
在液压系统各个组成元件确定后，液压缸在实际快进、工进和快退时的输入、排出的流量和移动速度，已与题目原理所要求的数值不尽相同，故需要重新估算。估算结果见表8。
表8 液压缸输入、排出流量和移动速度的重新算值
工况输入流量（L/min）排出流量（L/min）移动速度（m/min）
差动快进Q
1
=Q
P
+Q
2
=Q
P
+错误！未找到引用
源。A
2
=22+错误！未找到引
用源。
=44.234
Q
2
=Q
1
-Q
P
=44.234-22
22.234
V
1
=错误！未找到引用
源。
=错误！未找到引用
源。
=7.8
工进Q
1=0.113-6.8
Q
2
=错误！未找到引用源。
Q
1
=错误！未找到引用源。
(0.113-6.8)
=0.057-3.42
V
2
=0.02-1.2
快退Q
1=Qp=22
Q
2
=错误！未找到引用源。
Q
1
=错误！未找到引用源。
×22
=43.77
V3=错误！未找到引用
源。
=错误！未找到引用
源。
=7.72
7.2回路压力损失验算
攀枝花学院本科学生课程设计任务书 题目组合机床液压系统设计 1、课程设计的目的 在完成液压传动课程学习的基础上，运用所学的液压基本知识，理论联系实际，把知识运用到实际生产时实践中来，设计一台专用铣床液压系统。 2、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等） 设计立式组合机床的液压系统，工作台要求完成：快进——工进——快退——原位停止、工件松开——液压泵卸荷。动力滑台采用平面导轨，其静摩擦系数 为f s =0.2，动摩擦系数为f d =0.1，往复运动的加（减速）的时间t =0.05， 系统的参数如下: 滑台的重量为135000N 快进快退的速度6m/min 滑台工进速度50 mm/s 快进行程100mm 工进行程50mm 切削负载为33000N 3、主要参考文献 1 王积伟﹒液压传动﹒北京：机械工业出版社，2010﹒ 2 席伟光﹒机械设计课程设计﹒北京：高等教育出版社，2003﹒ 3 李壮云﹒中国机械设计大典﹒南昌：江西科学技术出版社，2002﹒ 4 王文斌﹒机械设计手册﹒北京：机械工业出版社，2004﹒ 4、课程设计工作进度计划 1.用三天的时间进行查阅资料，初步计算，请教老师等设计准备。 2.用两天的时间进行计算、设计、画图。 3．两天的时间自己查找问题、老师审核、交图等工作。 指导教师（签字）日期年月日 教研室意见： 年月日 学生（签字）： 接受任务时间：年月日注：任务书由指导教师填写。
课程设计（论文）指导教师成绩评定表题目名称 评分项目分 值 得 分 评价内涵 工作表现20% 01 学习态度 6 遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学 工作态度。 02 科学实践、调研7 通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠 道获取与课程设计有关的材料。 03 课题工作量7 按期圆满完成规定的任务，工作量饱满。 能力水平35% 04 综合运用知识的能力10 能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题， 能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析， 得出有价值的结论。 05 应用文献的能力 5 能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并 较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种 信息及获取新知识的能力。 06 设计（实验）能力，方案 的设计能力 5 能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、 操作等实验工作，数据正确、可靠；研究思路清 晰、完整。 07 计算及计算机应用能力 5 具有较强的数据运算与处理能力；能运用计算机 进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。 08 对计算或实验结果的分析 能力（综合分析能力、技 术经济分析能力） 10 具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。 成果质量45% 09 插图（或图纸）质量、篇 幅、设计（论文）规范化 程度 5 符合本专业相关规范或规定要求；规范化符合本 文件第五条要求。 10 设计说明书（论文）质量30 综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分， 结论严谨合理；实验正确，分析处理科学。 11 创新10 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 成绩 指 导 教 师 评 语 指导教师签名：年月日
液压课程设计卧式钻镗组合机床液压系统 The following text is amended on 12 November 2020.
液压与气压传动 课程设计说明书 设计题目卧式钻镗组合机床液压系统设计 专业班级机制1512 姓名桂新睿 学号 指导老师夏庆国 成绩评定等级 评阅签字 评阅日期 湖北文理学院理工学院机械与汽车工程系 2017年12月 目录 4 一．设计的技术要求和设计参数 (5) 5 5 5 负载循环图和速度循环图的绘制 (6)
8 确定液压缸主要尺寸 (8) 计算最大流量需求 (9) 拟定液压系统原理图 (10) 速度控制回路的选择 (10) 换向和速度换接回路的选择 (11) 2 3 5 6 8 油箱的设计 (19) 液压系统性能的验算 (20) 回路压力损失验算 (20) 1 附:手绘液压系统图 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
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
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=??=
《液压与气压传动》 课程设计说明书 题目：卧式双面洗削组合机床液压系统 院系：国际教育 专业：机电一体化 班级：51301 姓名：陈雪峰 指导教师：徐巧 日期：2015.5.21
《液压与气压传动》课程设计任务书 一、设计目的 《液压与气压传动》课程设计是机械工程专业教学中重要的实践性教学环节，也是整个专业教学计划中的重要组成部分，是培养学生运用所学有关理论知识来解决一般工程实际问题能力的初步训练。 课程设计过程不仅要全面运用《液压与气压传动》课程有关知识，还要根据具体情况综合运用有关基础课、技术基础课和专业课的知识，深化和扩大知识领域，培养独立工作能力。 通过课程设计，使学生在系统设计方案的拟定、设计计算、工程语言的使用过程中熟悉和有效地使用各类有关技术手册、技术规范和技术资料，并得到设计构思、方案拟定、系统构成、元件选择、结构工艺、综合运算、编写技术文件等方面的综合训练，使之树立正确的设计思想，掌握基本设计方法。 二、设计内容 1．《液压与气压传动》系统图，包括以下内容： 1）《液压与气压传动》系统工作原理图； 2）系统工作特性曲线； 3）系统动作循环表； 4）元、器件规格明细表。 2．设计计算说明书 设计计算说明书用以论证设计方案的正确性，是整个设计的依据。要求设计计算正确，论据充分，条理清晰。运算过程应用三列式缮写，单位量纲统一，采用ISO制，并附上相应图表。具体包括以下内容： 1）绘制工作循环周期图； 2）负载分析，作执行元件负载、速度图； 3）确定执行元件主参数：确定系统最大工作压力，液压缸主要结构尺寸，计算各液压缸工作阶段流量，压力和功率，作工况图； 4）方案分析、拟定液压系统； 5）选择液压元件； 6）验算液压系统性能； 7）绘制液压系统工作原理图，阐述系统工作原理。 三、设计要求与方法步骤 1．认真阅读设计任务书，明确设计目的、内容、要求与方法步骤； 2．根据设计任务书要求，制定个人工作计划； 3．准备必要绘图工具、图纸，借阅有关技术资料、手册； 4．认真对待每一设计步骤，保证质量，在教师指导下独立完成设计任务。 （课程设计说明书封面格式与设计题目附后） 二、液压传动课程设计(大型作业)的内容和设计步骤 1．工况分析 在分析机器的工作情况(工况)的基础上，确定液动机(液压缸和液压马达)的负载、速度、调速范围、功率大小、动作循环、自动化程度等并绘制出工况图。 2．初定液动机的基本参数
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。
卧式双面铣削组合机床的 液压系统设计 Prepared on 22 November 2020
液压与气压传动技术课程设计说明书专业： 学号： 姓名： 指导教师： 2012年6月1日
1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 分析液压系统工况 (3) 确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图................................................6 绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 液压系统性能验算 (12)
1压力损失的验算 (13) 工作进给时进油路压力损失 (13) 工作进给时回油路的压力损失 (13) 变量泵出口处的压力Pp (13) 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 液压缸工作压力的确定 (15) 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)
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 -
液压系统在组合机床上的应用 摘要 液压以其独特的优点在机械设计中占有重要地位。它以通用部件为基础，根据工件加工需要，配以少量的专用部件组成一种机床，它具有低成、高效率的优点。以现在的发展趋势来看，液压车床的多工位加工如果加入柔性系统则发展成今天的加工中心。在今天的发展趋势中，一台液压车床如果不能完成全部的工艺过程，这时往往把几台机床布置成流水线，大大缩短了加工时间。而液压系统在组合机床上的应用更使其呈现出了新的春天。液压传动的优点很多：在同等的体积下液压装置能比电气产生更大的动力：液压装置工作比较平稳；液压装置能在大范围内实现无级调速，它还可以在运转中进行调速；液压传动易于对液体压力、流量或流动方向进行调节或控制；液压装置易于实现过载保护；液压元件实现了标准化、系列化和通用化；用液压传动实现直线运动比用机械传动简单。 关键词：液压；液压缸，液压油箱
英文题目 ABSTRACT The abstract hydraulic pressure occupies important position with it's unique merit in machinery design. It takes the component being applied or used universally as basis , basis workpiece treating needs, match it with a little special-purpose component composition one kind of machine tool , its have low Cheng , high efficiency merit. Regarding developing trend now, hydraulic pressure develops the treating centre becoming today if adding flexibility system the lathe multistation treating. In developing trend today, one hydraulic pressure lathe accomplishes all procedure if unable, at this time sometimes have arranged several machine tools to become a production line , curtailing greatly to process time. But, the systematic hydraulic pressure application on combination machine tool has made the person display new spring more. The hydraulic drive merit many: Driving force that the hydraulic pressure device can under equal volume are bigger than electric creation: Hydraulic pressure device job comparison is stable; The hydraulic pressure device can realize stepless speed regulating within big range , it can carry out speed regulation in the travel; Hydraulic drive is prone pressure , rate of flow or mobile direction to carry out adjustment on liquid or control; The hydraulic pressure device is apt to be realized overload protection; The hydraulic pressure component has realized normalizing , be seriated and be applied or used universally-rization; Using hydraulic drive to realize linear motion is simpler than using mechanical drive. KEY WORDS:Hydraulic pressure; Hydraulic pressure jar , hydraulic pressure fuel tank;
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。
（ 1.液压传动的工作原理和组成 (1) 工作原理 (1) 液压系统的基本组成 (1) 2.设计要求 (2) 机床的其他工作参数如下： (2) 3.液压系统工况分析 (3) 运动分析 (3) 负载分析 (3) $ 工作阻力 (3) 摩擦阻力 (3) 惯性力 (3) 4.液压系统方案设计 (4) 选择调速回路 (4) 选择油源形式 (4) 选择快速运动和换向回路 (5) 选择速度换接回路 (5) ) 选择调压和卸荷回路 (5) 6.组成液压系统 (5) 5.确定液压系统主要参数 (6) 初选液压缸工作压力 (6) 计算液压缸主要尺寸 (6) 液压泵的参数计算 (9) 计算液压泵的流量 (9) 确定液压泵的规格和电动机功率 (9) [ 6.液压元件的选择 (10) 液压阀及过滤器的选择 (10) 油管的选择 (11) 确定油管 (11) 油箱的选择 (12) 7.验算液压系统性能 (13) 验算系统压力损失 (13) 判断流动状态 (13) , 计算系统压力损失 (13) 快进 (14) 工进 (15) 快退 (15) 验算系统发热与温升 (16)
《液压与气压传动》 课程设计说明书 学院、系：机械工程学院 专业：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和组成 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和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，经过各种控制阀和管路的传递，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，实现直线往复运动和回转运动。驱动机床工作台的液压系统是由邮箱、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。 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和回油管排回邮箱。 （2）工作台的移动速度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，速度是油量决定的。 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、流速和方向得以改变，从而改变执行元件的力、速度和方向。 （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和信息。
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，
卧式双面铣削组合机床 的液压系统设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
液压与气压传动技术课程设计说明书专业： 学号： 姓名： 指导教师： 2012年6月1日
1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 分析液压系统工况 (3) 确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图................................................6 绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 液压系统性能验算 (12)
1压力损失的验算 (13) 工作进给时进油路压力损失 (13) 工作进给时回油路的压力损失 (13) 变量泵出口处的压力Pp (13) 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 液压缸工作压力的确定 (15) 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)