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液压与气压传动
课程设计说明书
设计题目 双面铣床专业班级 ******** 姓 名 ********
学 号 ******** 指导老师 ********
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目录
一、设计要求及数据 3
二、工况分析 3
外负载 4
阻力负载 5
惯性负载 5
三、初步确定油缸参数,绘制工况图 7
1、初选油缸的工作压力、 7
2、计算油缸尺寸 8
3、油缸各工况的压力、流量、功率的计算 8
四、确定液压系统方案和拟订液压系统原理图 12
确定油源及调速方式 12
选择基本回路 12
选择调压回路 13
五、选择液压元气件 15
液压泵的选择 15
阀类元气件及辅助元气件的选择 16
确定油管直径 17
六、验算液压系统性能 18
七、参考文献: 20
一、设计要求及数据
题目 2:
一台专用双面铣床,最大的切削力为8000N,工作台、夹具和行程的总重量
3500N,工件的总重量为 1600N,工作台最大行程为 600mm,其中工进行程为
350mm。工作台的快进速度为4m/min,工进速度在50~100mm/min 范围内无级调速。工作台往复运动的启制(加速减速时间)为 0.05s,工作台快退速度等于快进速度,滑台采用平面导轨。静摩擦系数为0.2s,动摩擦系数为 0.1。(夹紧力大于等于最大静摩擦力)
机床的工作循环为:工作定位-工件夹紧-工作台快进-工作台工进-加工到位后停留-快退-原位停止-工件松开-定位销拔出。
要求系统采用电液结合实现自动化循环,速度换接无冲击,且速度要平稳, 能承受一定量的反向负载。
试完成:
按机床要求设计液压系统,绘制液压系统图;(A3 手绘)
确定夹紧缸、主工作液压缸的结构参数;
计算系统各参数,选择液压元件型号,列出元件明细表;
列出设计系统中的电磁铁动作顺序表。
最大切削力
工作台、夹具的总重量
快进速度
工件重量
题目 2
8000N
3500N
4m/min
1600N
题目 3
9100N
4100N
5m/min
1900 N
题目 4
9200N
4200N
5.5m/min
2000 N
题目 5
9300N
4300N
6 m/min
2100N
题目 6
7000N
3000N
4.5m/min
1500N
二、工况分析
液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动分析和负载分析,目的是查明每个执行元件在各自工作过程中的流量、压力、功率的变化规律,作为拟定液压系统方案,确定系统主要参数(压力和流量)的依据。
负载分析
外负载
F ? 8000 N
c m ax
其中 F 表示最大切削力。
c max
对于专用铣床铣削时铣刀所承受的主切削力大小(单位N)为:
F ? Pfa
c p
(N)
式中 P — 单位切削力( N / mm2 )
f — 每转进给量(mm/r)
pa — 背吃刀量(mm) 下面将进行具体参数的计算:
p
由公式 u ? fn 可得 (其中u 表示每分钟进给速度,n 表示铣刀
f f
的转速) 由设计依据可知 n=300r/min , 工进速度 u
f
=50 —
100mm/min,故我们取u
f
=90mm/min。
f ? u f / n ? 3mm / r
单 位 切 削 力 P对于单位切削力 P,由以下的常用金属材料的单位切削力表可得,我们选P=2000
单 位 切 削 力 P
类别
材料
牌号
( N / mm2)
易切钢
Y40Mn
1700
钢
结构钢
结构钢
45
40Cr
2000
不锈钢
1Cr17Ni9
2500
铸铁
灰铸铁
HT200
1140
铸造
铸造锡青铜
ZcuSn5Pb5Zn5
700
合金
铸造铝合金
ZALSn7Mg
720
对于铣削背吃刀量a ,我们选用硬质合金铣刀,查铣工计算手册可得,
p
取 a ? 1.5mm 。
p
根据以上的公式 F
c
? Pfa
p
可得:
F ? Pfa
c p
? 2000 ? 3?1.5 ? 9000 N
因为 8000 F =9000N,所以选取的合适
c max
阻力负载
静摩擦力: Ff
j
? (G
1
G ) ? f
2 j
其中 Ff —静摩擦力N
j
G1、G2—工作台及工件的重量N
f —静摩擦系数
j
由设计依据可得:Ff
j
? (G
1
G ) ? f
2 j
? (4300 ? 2100) ? 0.2 ? 1280
动摩擦力 Ff
d
? (G
1
G ) ? f
2 d
其中 Ff —动摩擦力N
d
f —动摩擦系数
d
同理可得: Ff
d
? (G
1
G ) ? f
2 d
? (4300 ? 2100) ? 0.1
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