1、液压系统课程设计课程题目 班 级 学 号 姓 名 液压传动实训设计2目 录一、 液压传动课程设计的目的和要求 .2二、 液压传动课程作业的题目和任务 .2三、 技术要求 .4四、 工况分析 .5五、 确定参数，绘图工况 .6六、 拟定液压系统原理图 .8七、 组成液压元件、附件设计 .10八、 液压系统的技术损失 .12九、 设计体会 .12十、 参考文献 .12液压传动实训设计3一、 液压传动课程设计的目的和要求一、目的液压传动课程作业是本课的一个综合实践教学环节，通过该教学环节，要求达到以下三个目的：1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计的一般方法和步骤；2、能正确合理的确定执行元
2、件，选用标准液压元件；能熟练的运用液压基本回路组合成满足基本性能要求的、高效率的液压系统；3、熟练并运用有关的国家标准、部件标准、设计手册和产品样本等技术资料。二、要求1、设计是必须从实际出发，综合考虑使用性、经济性、安全性及操作方便和结构简单。多设想几种方案进行分析对此后确定最理想的一个；2、独立完成作业。设计可以参考同类机械，但必须在深入理解和消化后借鉴，不要简单的抄袭；3、在完成课程作业的过程中，要随时复习题目中液压元件的工作原理、基本回路及典型液压系统的实例，积极思考，认真完成，不要直接向教师索取答案；4、在完成课程作业的过程中，希望大家注意深化和扩大自己的知识面，培养独立的工作能力，
3、使自己解决工程问题的能力有所提液压传动实训设计4高。二、 液压传动课程作业的题目和任务题目：实际一台专用钻床液压系统(见图 1-1)。此系统应能完成快速进给-工作进给- 快速退回- 原位停止的工作循环。设计的原始数据如下：最大轴向钻削力 12000N，动力滑台自重 20000N，快速进给行程 =100mm，工作进给行程 =50mm，快进和快退速度1S2S=0.1m/s，加减速时间t0.2s，工作进给速度要求无级调速，maxV=0.8516.5mm/s，动力滑台为平导轨，水平放置，摩擦系数2（其中 是动摩擦系数， 是静摩擦系数） 。1.0,.dsdf sf要求完成以下工作：1 进行工况分析，绘制
4、工况图；2 拟订液压系统原理图，绘制电磁铁动作循环表；3 计算液压系统，选择标准液压元件。液压传动实训设计5三、 技术要求钻床动力滑台为卧式布置（导轨为水平，其静、动摩擦因数）用杆固定的单杆液压缸驱动滑台，完成工件且削加1.0,.ds工时的进给运动。滑台由液压与电气配合实现的自动循环要求如图3-0。滑台的运动参数和运动参数如下表 3-1：表 3-1 组合铣床动力滑台的运动参数和动力参数工况 行程 m速度 s时间 运动部件重力 NG铣削负载 Fe启动制动时间 stt快进 100 1001t工进1503.03t工进0.8516.53.0320000 12000 0.2液压传动实训设计62t快退 1
5、50 1001.5四、 工况分析工作台液压缸外负载计算结果见表 3 - 2，由表 3 - 1 和表 3 - 2 即可绘制出图如 3 - 3 所示液压缸的 L - t 图和 F t 图。表 3-2 工作台液压缸为负载计算结果工况 计算公式 外负载/N启动 fsF2000加速 tgVGfd3019快进 fdF2000工进 1 fde14000工进 2 fdeF14000反向启动 fd 2000加速 tgVGFfd3019快退 fd 2000液压传动实训设计7注：静摩擦负载： Ffs=s;动摩擦负载：20)(1.0)( nsfFG;惯性负载：21.0)(ndfF;平均加速度 .37.019.892t
6、gVGi 2sm五、 确定参数，绘图工况参考主机液压执行器常用的设计压力表可知，初选液压缸的设计压力 P1=4Mpa。为了满足工作台快速进给速度相等，并减小液压泵的流量，现将液压缸的无杆腔作为主工作腔，并在快进时差动连接，则液压缸的无杆腔与液压缸的有杆腔的有效面积 A1与 A2应满足 A1=2A2。为了防止工进结束时发生前冲，液压缸需保持一定的会有背压。参考液压执行器的背压力表暂取背压 0.6MPa，并取液压缸机械效率 cm=0.9,则可计算出液压缸无杆腔的有效面积A1= =21pFcm26.0419.41液压缸内径 D= = =0.054m4液压传动实训设计8按 GB/T 2348-1993
7、,区标准值 D=55mm=5.5cm;因为 A1 固活塞直径(标准直径)mDd4025.则液压缸实际有效面积为 22145.4cA81.)()(22 dD差动连接快进时，液压缸有杆腔压力 必须大于无杆腔压力 ，2P2P其差值估取 ;并注意到启动瞬间液压缸尚未移动，此5.012p时 ；另外，取快退时的回油压力损失为 0.7 Mp。0p Mp根据上述假定条件经计算得到液压缸工作循环中个阶段的压力、流量和功率（表 5-1）并绘出其工况图 5-2表 5-1 液压缸工作循环中个阶段的压力、流量和功率工作阶段计算公式 负载F/N回油腔压力p2/MPa工作腔压力p1/MPa输入流量q/(m/s)输入功率N/
8、kW启动 2000 0.446加速 2500 1.05 0.55快进恒速APFpcm21qNvq1;2000 0.946 0.446 0.5 223工进121ApFpcmqNvq;36000 0.6 4.2 0.85 34启动 2000 0.446快退加速 211ApFpcm2500 0.7 0.63液压传动实训设计9恒速 qpNvAq112;2000 0.7 0.51 0.45 230六、 拟定液压系统原理图1、选择液压回路首先选择调速回路：有工况图可看到，液压系统功率较小，负载为阻力负载且工作中变化小，故采用进口调速阀调节流速回路。为了防止在孔钻通时负载突然消失引起滑台前冲，给回油路设置背
9、压阀。由于已选择节流调速回路，故系统必然为开始循环方式。其次选择有源形式：系统在快进阶段在工况为差动连接，快退阶段液压有直接回油箱（不经过压力控制阀） 。大流量且持续时间短，而且工进阶段的工况为高压、小流量且时间长（串联了两个压力控制阀） 。液压传动实训设计10最后选择换向阀与速度换接回路：系统已选定差动连接回路作快速回路，同时考虑到工进停止快退时回油流量较大，为保证换向平稳，因此选用三位四通电磁换向阀（O 形中位机能）主换向阀并实现差动连接。由于本机床对部件终点定位精度要求不高，故采用活动挡块下电气行程开关控制换向阀电磁铁的通断电即可实现自动换向和调速换接。2.组成液压系统图在主要会露出选定的基础上,增加一些辅助回路即可组成一个完整的液压系统。例如：在液压泵进口处设置一个滤油器；在出口处设置一个压力表开关，以便观测泵的压力等。经调整理所著称的液压系统机构简图如图 1-2
