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液压课程设计报告

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1 目录

一 设计要求 -------------------------------------------- （3）

二 设计计算、元件选择及验算 ---------------------------- （3）

（一）负载分析 -------------------------------------- （4）

（二）负载图和速度图的绘制 -------------------------- （4）

（三）液压缸主要参数的确定 -------------------------- （5）

（四）液压系统图的拟定 ------------------------------ （6）

（五）液压元件的选择 ----------------------------- （7）

（七）液压系统的性能验算 ---------------------------- （8）

三 液压缸的装配图 ---------------------------------------- （9）

四 电气原理图 ------------------------------------ （10）

五 各类阀零件图 ---------------------------------------- （10）

六 集成块装配图 -------------------------------------- （12）

七 个人设计小结 --------------------------------------- （18）

八 参考文献 -------------------------------------------- （19）

2 一 设计要求

1、以小组为单位（每小组4人）按进度完成全部设计任务，设计思想，技术路线正确，计算，说明完整。

2、 设计步骤

（1）明确设计要求

（2）分析油缸在往复运动过程中负载、运动速度的变化，画出系统工况图

（3）确定执行元件的主要参数：根据最大负载确定系统的工作压力，油缸的面积，活塞及活塞杆的直径等，画出执行元件工况图

（4）确定液压系统方案及拟订液压系统原理图

（5）选择液压元件：包括液压泵、控制阀、油管（软管、硬管）、油箱的容量等

（6）验算液压系统性能

（7）液压集成块设计

（8）绘制工作图和编制技术文件

3、设计计算说明书（技术文件）要求

设计计算说明书采用A4纸，5号字体，单倍行距，不少于15页。内容包括：

（1）设计要求

（2）设计计算、元件选择、验算等

（3）液压系统原理图一张

按机械制图装配图要求绘制，标出元件的序号，列出所有元件的明细表，画出工作循环图，电磁铁动作顺序表。

（4）液压缸的装配图

（5）非标零件的零件图

（6）液压集成块零件图

（7）液压集成块装配图

（8）相关的电气控制原理（图）

（9）设计总结

（10）参考文献

3 二 设计计算、元件选择及验算

题目：设计一台铣床专用机床，要求液压系统完成的工作循环是：工作台快进—>工作台工进—>工作台快退—>工作台停止。运动部件的重力为25000N，快进，快退速度为5m/min,工进速度为100-1200mm/min，最大行程为400mm，其中工进行程为180mm，最大切削力为18000N，采用平面导轨，静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1。

（一） 运动分析

1 工作循环如上图所示，为快进→工进→快退→原位停止。

图1 工作循环图

2 完成一次工作循环的速度—位移曲线如下图所示：

图2 工作循环的速度—位移曲线

（二 ）负载分析

设计的缸体为单出杆液压缸，而且是横向放置。工作负载为最大切削阻力Ft=18000N快进和快退速度都取v=5m/min，进给速度为1000mm/min , 摩擦表面正应力为FN=G=25000N 快进

工进

快退 停止 4 1、工作负载

工进时：FL=18000N

2、摩擦负载

Ff=f·FN=f·G

由于工件沿着导轨做水平方向的往复运动，所以垂直作用于导轨的负载即为运动部件即工件的重力，FN=25000N,已知静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1则有

静摩擦负载 Ffs=fs·FN=0.2×25000N=5000N

动摩擦负载 Fds=fd·FN=0.1×25000N=2500N

.3、惯性负载

假设工件在整个的一个完整的循环运动过程中加减速的时间均为0.2秒，取重力加速度为g=10m/s2,则惯性负载计算如下：

加速

Fa1= G/g·ΔV/Δt =25000×5/(60×10×0.2)=1041.67N

减速

Fa2= G△v/g△t =25000×[5/60-1000/(60×1000)]/(10×0.2)=833.33N

反向加速

Fa3= G△v/g△t =25000×[5/60+1000/(60×1000)]/(10×0.2)=1250N

反向制动

Fa4=25000×5/(60×10×0.2)=1041.67N

4.根据以上计算，制作液压缸各阶段中的负载表（ηm=0.9）。

工况 计算公式 总负载F/N 缸推力F/N

启动 F=Ffs 5000 5555.56

加速 F=Ffd+Fa1 3541.67 3935.19

快进 F=Ffd 2500 2777.78

减速 F=Ffd-Fa2 1666.67 1851.85

工进 F=Ffd+FL 20500 22777.77

制动 F=Ffd-Fa3 3258.33 3620.37

反向加速 F=Ffd+Fa3 3750 4166.67

快退 F=Ffd 2500 2777.78

反向制动 F=Ffd－Fa5 458.33 508.89

表1 液压缸各阶段中的负载表

5

（三 ）绘制负载图和速度图

图3 液压缸速度及负载图

快退 6

（四 ） 液压缸主要参数的确定

1、初选液压缸的工作压力

根据分析此设备的负载不大，所以初选液压缸的工作压力为3.0MPa

2、计算液压缸尺寸

A=F/p=5555.56/2000000=22.78x10-4 m2

D=(4A/π)1/2=(4×22,78×10-4/3.14)1/2=59.5mm

按标准取：D=63 mm

因为快进，快退速度相同，所以：D=21/2d

d=44.55mm

按标准取:d=45mm

则液压缸的有效作用面积为:

无杆腔面积： A1=πD²/4=31.17×10-4 m2

有杆腔面积： A2=π（D²－d²）/4=15.58×10-4 m2

3、活塞杆稳定性校核

根据液压缸一端支承一端铰接取末端系数Ψ2=2，活塞杆材料用普通碳钢则：材料强度实验值f=4.9×108pa。系数α=1/5000，柔性系数Ψ1=85，γk=d/4=11.25，因为l/γk=35.5

Fk=fA/[1+α﹙l/rk﹚²/Ψ2]=121236N。

当取安全系数nk=4时

Fk/nk=121236N /4=30309N>22777.8N。

所以，满足稳定性条件。

4、求液压缸的最大流量

q快进=A1×V快进=31.17×10-4×5/60=15.36L/min

q工进= A1×V工进=31.17×10-4×1/60=3.07L/min

q快退= A2×V快退=15.58×5/60=7.8L/min

5.绘制工况图

表2 工作循环中各个工作阶段的液压缸压力、流量和功率

工况 压力p/Mpa 流量q/(L/min) 功率P/W

快进 0.89 15.36 231.4

工进 1.53 3.07 79.5

快退 1.78 7.8 231.1 7 图4 液压缸工况图

（ 五）液压系统原理图拟定

液压系统原理图的拟定，主要考虑以下几个方面的问题

（1）供油方式 从题目中快进和快退的速度相同可知，该系统在快进是应采用差动连接，且对活塞有大经D=21/2d。

(2 )、调速回路 由工况图可知，该系统在慢速时速度需要调节，而且系统功率较小，工作负载变化较大，所以采用进油调速回路。

（3）、速度换接回路 由于快进和工进之间速度需要换接，且对换接的位置要求高，所以

采用由行程开关发讯控制

具体原理图如下：

p/Mpa

0 0 0.89 1.53 1.78

t/s

q/L·min-1 15.36

3.07 7.8

t/s

t/s P/w

0 231.1

79.5 231.4

快进 工进

快退

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液压传动课程设计设计

液压传动课程设计设计

-----WORD格式--可编辑--专业资料-----

--完整版学习资料分享---- 目 录

前 言 ...................................................................................................................................................... 2

一、镗床液压系统 .................................................................................................................................. 3

（一）液压系统概述 ........................................................................................................................ 3

（二）镗床的概述 ............................................................................................................................ 4

二、镗床液压系统设计 .......................................................................................................................... 6

（一）镗床液压系统设计要求及工作环境..................................................................................... 6

小型液压机课程设计

小型液压机课程设计

前言

液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，自19世纪问世以来发展很快，液压机在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。由于液压机的液压系统和整机结构方面，已经比较成熟，目前国内外液压机的发展不仅体现在控制系统方面，也主要表现在高速化、高效化、低能耗；机电液一体化，以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善；自动化、智能化，实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能；液压元件集成化、标准化，以有效防止泄露和污染等四个方面。

作为液压机两大组成部分的主机和液压系统，由于技术发展趋于成熟，国内外机型无较大差距，主要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使机器在过滤、冷却及防止冲击和振动方面，有较明显改善。在油路结构设计方面，国内外液压机都趋向于集成化、封闭式设计，插装阀、叠加阀和复合化元件及系统在液压系统中得到较广泛的应用。特别是集成块可以进行专业化的生产，其质量好、性能可靠而且设计的周期也比较短。

近年来在集成块基础上发展起来的新型液压元件组成的回路也有其独特的优点，它不需要另外的连接件其结构更为紧凑，体积也相对更小，重量也更轻无需管件连接，从而消除了因油管、接头引起的泄漏、振动和噪声。逻辑插装阀具有体积小、重量轻、密封性能好、功率损失小、动作速度快、易于集成的特点，从70年代初期开始出现，至今已得到了很快的发展。我国从1970年开始对这种阀进行研究和生产，并已将其广泛的应用于冶金、锻压等设备上，显示了很大的优越性。

液压机工艺用途广泛，适用于弯曲、翻边、拉伸、成型和冷挤压等冲压工艺，压力机是一种用静压来加工产品。适用于金属粉末制品的压制成型工艺和非金属材料，如塑料、玻璃钢、绝缘材料和磨料制品的压制成型工艺，也可适用于校正和压装等工艺。

课程设计---夹紧进给液压系统设计[28页].doc

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摘要

现代机械加工行业发生着深刻的结构性变化，液压系统的设计与改良已成为相关企业生存和发展的必要条件。动力装置行业作为一个传统而富有活力的行业，近十几年取得了突飞猛进的发展。在新经济时代，这一行业呈现了新的发展趋势，由此对其动力装置的质量、性能产生了新的变化。输出轴作为动力装置的主要零件，液压系统的设计与改良直接影响着其质量与性能。

本文首先介绍了液压的作用和工况分析，其次确定液压缸尺寸，然后进行了工艺规程设计。

关键词：工况分析 液压元件设计 液压缸设计

ABSTRACT

The modern machine-finishing profession is having the profound constitutive

change, the craft work clothes design and the Improvement has become the

correlation enterprise survival and the development essential condition. The power

unit obtained the development which progresses by leaps and bounds. In the new

economical time, this profession has presented the recent development tendency,

from this to its power unit quality; the performance has had the new change. The

output shaft took the power unit the major parts, the craft work clothes design and

the improvement directly is affecting its quality and the performance.

液压气压传动课程设计

液压气压传动课程设计

液压气压传动课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 学生能理解液压气压传动的基本原理，掌握流体力学和气压学的基本概念；

2. 学生能描述液压气压传动系统的组成部分及其功能，了解不同类型的液压泵、液压缸和气压元件；

3. 学生能解释液压气压传动系统在实际工程中的应用，并分析其工作过程。

技能目标：

1. 学生能运用液压气压传动知识，设计简单的传动系统，解决实际问题；

2. 学生通过实验和实践，掌握液压气压传动系统的操作方法和维护技巧；

3. 学生能运用图表、数据和文字，对液压气压传动系统进行性能分析和故障诊断。

情感态度价值观目标：

1. 学生培养对液压气压传动技术的兴趣，激发探究精神和创新意识；

2. 学生在学习过程中，增强团队合作意识，提高沟通与协作能力；

3. 学生了解液压气压传动技术在工业发展和国防建设中的重要性，树立正确的价值观和责任感。

课程性质：本课程为专业技术课程，以理论教学和实践操作相结合，注重培养学生的实际应用能力和创新能力。

学生特点：学生为高中二年级学生，已具备一定的物理基础和动手能力，对新技术和新知识具有较强的求知欲。 教学要求：教师应结合课本内容，注重理论与实践相结合，激发学生兴趣，引导学生主动探究，提高学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。通过课程目标分解，实现教学设计和评估的有机结合，确保学生达到预期学习成果。

二、教学内容

1. 理论教学：

a. 液压气压传动基本原理：流体力学基础、气压学基础；

b. 液压气压传动系统组成：液压泵、液压缸、气压元件、控制阀等；

c. 液压气压传动系统在实际工程中的应用案例分析；

d. 液压气压传动系统性能分析及故障诊断。

2. 实践教学：

a. 液压气压传动实验：认识液压泵、液压缸等元件，观察并记录实验数据；

b. 液压气压传动系统操作与维护：实际操作训练，掌握基本操作方法和维护技巧；

c. 液压气压传动系统设计：结合实际案例，进行简单系统设计；