2019成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床的课程设计.doc
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液压与气压传动课程设计专业机械设计制造及其自动化班级机械0612姓名万念(06316254)指导教师邬国秀设计任务书一、设计的目的和要求:㈠设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节,通过该教学环节,要求达到以下目的:1.巩固和深化已学知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力;2.正确合理地确定执行机构,选用标准液压元件;能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统;3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。
对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD 技术等方面的基本技能进行一次训练,以提高这些技能的水平。
㈡设计的要求1.设计时必须从实际出发,综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。
如果可以用简单的回路实现系统的要求,就不必过分强调先进性。
并非是越先进越好。
同样,在安全性、方便性要求较高的地方,应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件,不能单独考虑简单、经济;2.独立完成设计。
设计时可以收集、参考同类机械的资料,但必须深入理解,消化后再借鉴。
不能简单地抄袭;3.在课程设计的过程中,要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成,积极思考。
不能直接向老师索取答案。
4.液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。
具体题目由指导老师分配,题目附后;5.液压传动课程设计一般要求学生完成以下工作:⑴设计计算说明书一份;⑵液压传动系统原理图一张(3号图纸,包括工作循环图和电磁铁动作顺序表)。
二、设计的内容及步骤㈠设计内容1. 液压系统的工况分析,绘制负载和速度循环图;2. 进行方案设计和拟定液压系统原理图;3. 计算和选择液压元件;4. 验算液压系统性能;5. 绘制正式工作图,编制设计计算说明书。
设计步骤以一般常规设计为例,课程设计可分为以下几个阶段进行。
设计题目设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床,工作循环:手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。
设计参数见下表。
其中:工作台液压缸负载力(KN ):F L 夹紧液压缸负载力(KN ):F c 工作台液压缸移动件重力(KN ):G 夹紧液压缸负移动件重力(N ):G c 工作台快进、快退速度(m/min ):V 1=V 3 夹紧液压缸行程(mm ):L c 工作台工进速度(mm/min ):V 2 夹紧液压缸运动时间(S ):t c 工作台液压缸快进行程(mm ):L 1 导轨面静摩擦系数:μs =0.2 工作台液压缸工进行程(mm ):L 2 导轨面动摩擦系数:μd =0.1 工作台启动时间(S ):∆t=0.5 序号 F L F c G G c V 1 V 2 L 1 L 2 L c t c 7组 2.24.41.5806.03530080151设计内容1.负载与运动分析 1.1工作负载1)夹紧缸工作负载:N G F F d C C l 44081.0804400=⨯+=+=μ由于夹紧缸的工作对于系统的整体操作的影响不是很高,所以在系统的设计计算中把夹紧缸的工作过程简化为全程的匀速直线运动,所以不考虑夹紧缸的惯性负载等一些其他的因素。
2)工作台液压缸工作负载极为切削阻力F L =2.2KN 。
1.2摩擦负载摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: (1)静摩擦阻力N G F fs 30015002.0s =⨯==μ (2)动摩擦阻力N G F d fd 15015001.0=⨯==μ1.3惯性负载N D v g G t v g G F t i 61.305.060/68.91500)0(1==-=∆∆=1.4负载图与速度图的绘制快进 s v L t 360/100.63003111=⨯==工进 s v L t 14.13760/3580222=== 快退 s 8.360/100.68030033213=⨯+=+=v L L t 假设液压缸的机械效率9.0=cm η,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1.1所示。
《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。
二.负载与运动分析1、工作负载 工作负载即为切削阻力F L =2800N 。
2、摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力: 静摩擦阻力 0.22200440fs s F G N μ==⨯= 动摩擦阻力0.12200220fd d F G N μ==⨯=3、 惯性负载 2200 5.440.49.80.260i G v F N g t ∆⨯===∆⨯⨯ 4、 运动时间 快进 311126010 2.890.09L t s v -⨯===工进 2232901200.7510L t sv -===⨯ 快退 ()3123326090103.890.09L L t s v -+⨯+===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2所示表2液压缸各阶段的负载和推力工况 负载组成液压缸负载F /N液压缸推力F 0=F /ηcm /N启 动440490 加 速261 290 快 进220245 工 进3020 3356 反向启动440489 加 速261 290F L =2800N1v =3v =0.09 m 3/s2v =30.7510-⨯ m 3/s快退220 245=3020N 根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间,即可绘制出负载循环图F-t和速度循环图-t,如图1所示。
三、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3和4,初选液压缸的工作压力p1=3MPa。
夹紧工作压力=2MPa表3 按负载选择工作压力负载/KN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力/MPa<0.8~1 1.5~2 2.5~33~44~5≥5表4各种机械常用的系统工作压力机械类型机床农业机械液压机磨床组合机床龙门刨床拉床 小型工程机械 建筑机械 液压凿岩机大中型挖掘机 重型机械 起重运输机械 工作压力/MPa 0.8~2 3~5 2~8 8~10 10~1820~322.计算液压缸主要尺寸(1)、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(A 1=2A 2),快进时液压缸差动连接。
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。
攀枝花学院本科课程设计(论文)专用铣床液压系统学生姓名: ****学生学号: ******院(系):机械工程学院年级专业: 09级机制一班指导教师: ***** 副教授二〇一二年六月攀枝花学院本科学生课程设计任务书课程设计(论文)指导教师成绩评定表摘要现代机械一般多是机械、电气、液压三者紧密联系,结合的一个综合体。
液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传动形式,液压传动的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。
因此,《液压传动》课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。
它既是一门理论课,也与生产实际有着密切的联系。
为了学好这样一门重要课程,除了在教学中系统讲授以为,还应设置课程设计教学环节,使学生理论联系实际,掌握液压传动系统设计的技能和方法。
液压传动课程设计的目的主要有以下几点:1、综合运用液压传动课程及其他有关选修课程的理论知识和生产实际知识,进行液压传动设计实践,是理论知识和生产实践机密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深提高和扩展。
2、在设计实践中学习和掌握通用液压元件,尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法,培养设计技能,提高学生分析和嫁接生产实际问题的能力,为今后的设计工作打下良好的基础。
3、通过设计,学生应在计算、绘图、运用和熟悉设计资料(包括设计手册、产品样本、标准和规范)以及进行估算方面得到实际训练。
关键词现代机械,液压传动系统,液压传动课程设计ABSTRACTModern machinery is generally more mechanical, electrical, hydraulic three closely linked, combined with a complex. Hydraulic and mechanical drive, electrical drive listed as the three traditional forms, the design of hydraulic system design in modern machinery occupies an important position. Therefore, the "hydraulic transmission" program is the professional engineering machinery set up an all important course. It is a theory course, also closely linked to actual production. To learn that an important course, in addition to teaching in teaching the system outside the teaching process should be to set curriculum to enable students to integrate theory with practice, master the hydraulic system design skills and methods.Hydraulic transmission program is designed to mainly the following:1, integrated use of hydraulic transmission programs and other pre-production of curriculum theory and practice is to conduct hydraulic design practice, is the theoretical knowledge and practical production secrets combine to make this knowledge be further consolidated and deepened to improve and expand.2, in the design of learning and master the common hydraulic components, in particular the selection of components of various Biaozhun principles and loop combination method Pei Yang design skills, improve student Fenxi and graft Shengchan practical problems, for the future design lay a sound basis.3, by design, students should be in the computing graphics, and familiar with the use of design information (including design manuals, product samples, standards and specifications) as well as estimates for the practical training.Keywords modern machinery, hydraulic system, hydraulic drive course design目录摘要 (Ⅰ)ABSTARCT (Ⅱ)1、设计题目 (5)2、工况分析 (5)2.1 负载分析 (5)2.2 运动分析 (7)3、确定液压缸参数 (8)3.1 初选液压缸的工作压力 (8)3.2 确定液压缸尺寸 (8)3.3 液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率计算值 (9)3.4 绘制液压缸工况图 (11)4、拟定液压系统图 (13)4.1 选择液压回路 (13)4.2 液压系统合成 (15)5、选择液压元件 (16)5.1 选择液压泵和驱动电机 (16)5.2 选择控制元件 (16)5.3 选用辅助元件 (17)6、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 (20)6.3 液压系统的效率 (20)6.4 液压系统的发热温升验算 (20)7、油箱的设计 (21)7.1 壁厚、箱顶及箱顶元件的设计 (22)7.2 箱壁、清洗孔、吊耳、液位计的设计 (22)7.3 箱底、放油塞及支架的设计 (22)7.4 油箱内隔板及除气网的设置 (23)参考文献 (24)总结 (24)致谢 (24)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6.78千瓦,铣刀直径为120mm ,转速350转/分,如工作台质量为485公斤,工件和夹具的质量为146公斤,工作台的行程为438mm ,工进行程为145mm ,快进快退速度为4.25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。
成型铣刀液压课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握成型铣刀的基本结构、工作原理及分类。
2. 学生能掌握液压系统在成型铣刀中的应用原理,了解液压系统的基本组成部分。
3. 学生能了解并描述成型铣刀液压系统的维护与故障排除方法。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,分析并设计简单的成型铣刀液压系统。
2. 学生能够正确操作模拟软件,进行成型铣刀液压系统的模拟与调试。
3. 学生能够通过小组合作,完成成型铣刀液压系统的组装与调试,提高实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对于机械制造及自动化专业的热爱和兴趣,增强职业认同感。
2. 培养学生良好的团队协作精神,提高沟通与协作能力。
3. 培养学生具备安全意识,养成良好的操作习惯,注重环境保护。
课程性质:本课程为机械制造及自动化专业课程,结合实际操作,培养学生的实践能力和理论知识。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,具有较强的动手能力和学习兴趣,但液压系统知识较薄弱。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动探究,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
教学过程中,关注学生的个体差异,提供个性化指导,确保学生能够达到课程目标。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 成型铣刀基本结构及工作原理:讲解成型铣刀的构造、分类及工作原理,结合教材第二章内容,让学生掌握成型铣刀的基本概念。
- 成型铣刀的结构特点- 成型铣刀的分类及用途- 成型铣刀的工作原理2. 液压系统在成型铣刀中的应用:分析液压系统在成型铣刀中的作用,结合教材第三章内容,使学生了解液压系统在机械制造中的应用。
- 液压系统的基本组成部分- 液压系统在成型铣刀中的应用原理- 液压系统的优点和局限性3. 成型铣刀液压系统设计:根据教材第四章内容,教授成型铣刀液压系统的设计方法,提高学生的实际设计能力。
- 液压系统设计的基本原则- 液压元件的选型与计算- 液压系统回路设计4. 成型铣刀液压系统模拟与调试:运用教材第五章内容,指导学生进行液压系统的模拟与调试,锻炼学生的动手能力。
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。
湖南农业大学工学院课程设计说明书课程名称:液压与气压传动题目名称:成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床班级:级____ 专业班姓名:学号:__指导教师:__评定成绩:教师评语:指导老师签名:20 年月日目录一、设计的目的和要求 (3)二、设计的内容及步骤 (3)三、进度安排 (5)四、设计课题 (5)1.负载与运动分析 (6)2. 确定液压系统的主要参数 (7)3. 拟定液压系统原理图 (10)4. 计算和选择液压件 (11)5. 验算液压系统的性能 (14)6. 结论 (17)参考文献 (17)液压传动课程设计指导书一、设计的目的和要求:㈠设计的目的液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节,通过该教学环节,要求达到以下目的:1.巩固和深化已学知识,掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力;2.正确合理地确定执行机构,选用标准液压元件;能熟练地运用液压基本回路,组合成满足基本性能要求的液压系统;3.熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。
对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练,以提高这些技能的水平。
㈡设计的要求1.设计时必须从实际出发,综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。
如果可以用简单的回路实现系统的要求,就不必过分强调先进性。
并非是越先进越好。
同样,在安全性、方便性要求较高的地方,应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件,不能单独考虑简单、经济;2.独立完成设计。
设计时可以收集、参考同类机械的资料,但必须深入理解,消化后再借鉴。
不能简单地抄袭;3.在课程设计的过程中,要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成,积极思考;4.液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。
具体题目由指导老师分配,题目附后;5.液压传动课程设计要求学生完成以下工作:⑴设计计算说明书一份;⑵液压传动系统原理图一张(3号图纸,包括工作循环图和电磁铁动作顺序表)。
二、设计的内容及步骤㈠设计内容1. 液压系统的工况分析,绘制负载和速度循环图;2. 进行方案设计和拟定液压系统原理图;3. 计算和选择液压元件;4. 验算液压系统性能;5. 绘制正式工作图,编制设计计算说明书。
㈡设计步骤以一般常规设计为例,课程设计可分为以下几个阶段进行。
1.明确设计要求⑴阅读和研究设计任务书,明确设计任务与要求;分析设计题目,了解原始数据和工作条件。
⑵参阅本书有关内容,明确并拟订设计过程和进度计划。
2.进行工况分析⑴做速度-位移曲线,以便找出最大速度点;⑵做负载-位移曲线,以便找出最大负载点。
液压缸在各阶段所受的负载需要计算,为简单明了起见,可列表计算;计算公式见教材表9-2。
工况计算公式缸的负载F 缸的推力F/ηm 启动加速快进工进快退注:ηm——缸的机械效率,取ηm=0.9⑶确定液压缸尺寸确定液压缸尺寸前应参照教材选择液压缸的类型,根据设备的速度要求确定d/D的比值、选取液压缸的工作压力,然后计算活塞的有效面积,经计算确定的液压缸和活塞杆直径必须按照直径标准系列进行圆整。
计算时应注意考虑液压缸的背压力,背压力可参考教材表9-1选取。
⑷绘制液压缸工况图液压缸工况图包括压力循环图(p-s)、流量循环图(q-s)和功率循环图(P-s),绘制目的是为了方便地找出最大压力点、最大流量点和最大功率点。
计算过程可列表计算。
液压缸工作循环各阶段压力、流量和功率值工况计算公式负载F(KN)回油腔压力p2流入流量进油腔压力p1输入功率 P快进(差动)启动加速恒速工进快退启动加速恒速3.进行方案设计和拟定液压系统原理图方案设计包括供油方式、调速回路、速度换接控制方式、系统安全可靠性(平衡、锁紧)及节约能量等性能的方案比较,根据工况分析选择出合理的基本回路,并将这些回路组合成液压系统,初步拟定液压系统原理图。
选择液压基本回路,最主要的就是确定调速回路。
应考虑回路的调速范围、低速稳定性、效率等问题,同时尽量做到结构简单、成本低。
4.计算和选择液压组件⑴计算液压泵的工作压力;⑵计算液压泵的流量;⑶选择液压泵的规格;⑷计算功率,选择原动机;⑸选择控制阀;⑹选择液压辅助元件;5.验算液压系统性能;⑴验算液压系统的效率;⑵验算液压系统的温升6.绘制正式工作图,编制课程设计计算说明书⑴液压传动系统原理图一张(3号图纸,包括工作循环图和电磁铁动作顺序表)⑵整理课程设计计算说明书三、进度安排按教学计划安排,液压传动课程设计总学时数为1周,其进度及时间大致分配如下:序设计内容天数(约占比例号1 设计准备0.5(约占10%)2 液压系统的工况分析,绘制负载和速度循环图0.5(约占10%)3 进行方案设计和拟定液压系统原理图 1.5(约占30%)4 计算和选择液压组件1(约占20%)5 验算液压系统性能0.5(约占10%)6 绘制液压系统原理图,编制课程设计说明书0.5(约占10%)7 设计总结与答辩0.5(约占10%)四、设计课题设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床,工作循环:手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。
设计参数见下表。
其中:工作台液压缸负载力(KN):F L =2.2 夹紧液压缸负载力(KN):F c =4.4工作台液压缸移动件重力(KN):G=1.5 夹紧液压缸负移动件重力(N):G c =80 工作台快进、快退速度(m/min):V1=V3=6.0夹紧液压缸行程(mm):L c=15工作台工进速度(mm/min ):V 2 =35 夹紧液压缸运动时间(S ):t c=1 工作台液压缸快进行程(mm ):L 1=300 导轨面静摩擦系数:μs =0.2 工作台液压缸工进行程(mm ):L 2=80 导轨面动摩擦系数:μd =0.1 工作台启动时间(S ):t=0.51. 负载与运动分析1.1 工作负载 即为切削阻力 F L =2200N1.2 摩擦负载 即为导轨的摩擦阻力: 静摩擦阻力N G F s fs 30015002.0=⨯==μ动摩擦阻力N G F d fd 15015001.0=⨯==μ1.3 惯性负载N N t g G F i 53.762.01.08.91500=⨯=∆∆=ν 1.4 运动时间快进: s s L t 05.00.6103003111=⨯==-ν工进: s s L t 29.2035.010803222=⨯==-ν快退: s s L L t 06.00.610)80300(33213=⨯+=+=-ν设液压缸的机械效率9.0=cm η,得出液压缸在各工作阶段的负载和推力,如表1所列 表1 液压缸在各工作阶段的负载和推力 工 况 负载组成 液压缸负载F/N液压缸推力F 0=F/cm η/N启 动 F=fs F 300 333.33 加 速F= fd F +i F226.53251.70快 进 F= fd F 150 166.67 工 进 F= fd F + F L 2350 2611.11 反向启动 F=fs F 300 333.33 加 速 F=fd F +i F 226.53 251.70 快 退F=fd F150166.67根据液压缸在上述各阶段内的负载和运动时间,即可绘制出负载循环图F-t 和速度循环图V=t ,如图1所示。
2. 确定液压系统的主要参数2.1 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,其他工况负载都不太高,参考表2和表3,初选液压缸的工作压力MP 41=ρ2.2 计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等,这里的液压缸可选单活塞杆式差动液压缸(212A A =),快进时液压缸差动连接,工进时为防止孔钻通时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,选背压力MP 6.02=ρ表7 液压缸在各阶段的压力、流量和功率值工 况 计 算 公 式负载F (N ) 回油腔压力p 2/MP a流入流量qx103/m 3/s进油腔压力p 1/MP a输入功率 P/kw快进(差动)启动 ()21201/)(A A P A F P -∆⨯+= ()121ν⨯-=A A qq P P 1=333.33——0.44—加速 251.70 p p ∆+1 — 0.75 — 恒速166.67p p ∆+10.50.650.325工进12201/)(A P A F P ⨯+= 21ν⨯=A q q P P 1=2611.11 0.6 0.76x102- 2.85 0.022快退启动 22101/)(A P A F P ⨯+= 32ν⨯=A q q P P 1=333.33— — 0.46 — 加速 251.70 0.5 — 1.40 — 恒速166.670.50.441.290.57注:1. p ∆为液压缸差动连接时,回油口到进油口之间的压力损失,取p ∆=0.5 P a 2. 快退时,液压缸有杆腔进油,压力为p 1,无杆腔回油,压力为p 23.拟定液压系统原理图3.1 选择基本回路3.2 组成液压系统4.计算和选择液压件4.1确定液压泵的规格和电动机功率4.2 确定其他元件及辅件5. 验算液压系统的性能5.1验算系统压力损失5.2 验算系统发热与温升6. 结论通过为期一周的液压系统的课程设计,不仅从整体上掌握了一台铣床的液压系统设计步骤及其原理和从专业角度思考问题的方法,而且锻炼了灵活运用所学知识的能力和提高了独立思考的能力,为以后进一步的课程学习打下夯实的基础。
参考文献刘廷俊主编《液压与气压传动》第二版机械工业出版社明仁雄主编《液压与气压传动学习指导》第一版国防工业出版社-------- 欢迎下载资料,下面是附带送个人简历资料用不了的话可以自己编辑删除,谢谢!下面黄颜色背景资料下载后可以编辑删除X X X 个 人 简 历个人资料 姓 名:xxxx 婚姻状况:未婚 照片出 生:1987-06-24 政治面貌:团员 性 别:男 民 族:汉 学 位:本科 移动电话: 专 业:英语 电子邮件:地 址: 教育背景2006.9-2010.6 吉林工程技术师范学院-----外国语言文学系主修课程本科阶段主修大学英语精读,大学英语泛读,英语口语,英语听力,英语写作,英语口译,翻译学,词汇学,语法学,英美概况,英国文学,美国文学,语言学,日语,中外名胜。
特长及兴趣爱好除了有专业的英语方面知识外,我在校生活部工作一年, 在系宣传部和秘书处各工作一年。
为全面发展,大三上学期,我加入系文学社,参于了我系《心韵》杂志的创刊和编辑工作。
在这些活动中锻炼了我的领导和团队协作能力,学会了更好的与人相处,这些在我以后的工作中一定会有很大的帮助。