加工气缸地面钻床的机电液控制系统 .doc

《机电液设计和综合实验》 设 计 说 明 书 题 目 加工气缸地面钻床的机电液控制系统 学 院 机械工程学院 年 级 XX 专 业 XXX 班 级 XX 学 号 XX 学生姓名 XX 指导教师 XX XX 提交日期 XXX 目录 TOC \o 1-3 \h \u 27371 前言 1 17020 1.设计内容与设计要求： 1 13058 2.设计方法与步骤 2 20851 第一章 钻床机械系统的设计方案 3 25861 1.钻床布局 3 24777 2.机械运动参数 4 125 3.同工况下液压缸载荷和速度的分布 5 1300 第二章 钻床液压系统的设计与计算 7 13865 1.工作液压缸的设计 7 26763 2.夹紧缸的设计 9 14836 2.1 缸体与缸盖的连接方式 11 8118 2.2 活塞杆与活塞的连接方式 11 25964 2.3 密封装置 12 24714 2.4 缓冲装置 12 14046 2.5 排气装置 12 6022 2.6 导向套 12 23188 3.工况分析 13 29319 4.设计液压系统方案 16 5831 5.液压原理图 17 30574 6.液压集成块结构与设计 19 30776 第三章 钻床液压元件及液压装置的机构设计 22 11471 1.液压泵的选择 22 19607 3.阀类元件的选择 23 19779 4.油管计算与选择 25 8482 5.油箱选型 27 528 第四章 钻床控制系统的设计与计算 28 28439 1．PLC选型 28 18496 2. 电磁阀磁铁动作顺序 29 11512 3. 控制要求 30 31594 4.传感器选型 31 29361 5. I/O分配以及控制运动流程 33 7091 6. 控制系统 34 4124 个人总结 41 20681 参考文献 42 PAGE 42 前言 液压系统单位功率的质量轻、力矩-惯量比大，因此可以组成结构紧凑、体积小、加速性好的控制系统。负载的刚度大、精度高是液压系统对的一个优点。其输出位移受负载变化的影响小，即有强大的速度-负载刚度，定位准确，控制精度高。液压系统的设计与主机的谁是密切相关的，首先应该满足主机的功能要求，即主机拖动、动作要求、循环要求等；其次还应该符合结构组成简单、工作安全可靠、使用维护方便、体积小、质量轻等设计原则。因此，液压系统设计应该遵循从总体到西部原则的设计。 液压传动是用液体来传递能量，具有以下几个优点：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。而且随着可编程控制器（PLC）技术的发展，把PLC控制技术应用于起重机液压装置的控制中，取代原有的液压装置控制线路。简化了电器控制电路，提高了可靠性，取得了很好的使用效果。并且易于修改控制程序，提高了控制系统的可扩展性。 1.设计内容与设计要求： 1. 控制要求： 本液压系统要求完成的工作循环是： 工件定位——工件加紧——进给缸快进——进给缸工进——进给缸快退到原位——工件松开——拔出定位销。 2．设计参数 工件的定位、加紧都采用液压控制，运动部件重质量为9800 N。快退与快进速度都为6 m/min ，快进行程为100 mm ，工进速度为60～1000 mm/min ，工进行程为50 mm ,最大切削力为30468 N ，采用平面导轨，往复运动加减速时间为0.2 s ，加紧力为152340 N ，采用两个加紧缸，加紧缸行程为20 mm ，加紧时间为1 s 。 3．设计任务 （1）对系统进行工况分析（含负载分析、速度循环分析、负载循环分析）； （2）按要求计算和设计液压系统，并绘制液压系统图； （3）绘制进给液压缸装配图和油箱装配图（含电动机与液压泵的连接等）; （4） 编写设计说明书一份（含液压系统设计、控制线路设计、直流电机调速实验报告等）; 2.设计方法与步骤 首先对机电液系统功能进行分解，然后综合应用机械设计技术，电子电工技术和液压与气压传动技术的各自优势，力求系统结构构成简单模块化。设计步骤如下： （1）减少机械传动部件，使机械结构简化，体积减小，提高系统动态性能与运动精度； （2）注意选用标准、通用的功能模块，避免功能模块在低水平