攀枝花学院学生课程设计（论文）题 目： 上料机液压系统设计 学生姓名： 学 号： 0 所在院(系 )： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 指 导 教 师： 乔水明 职称： 讲师 年 月 日攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要摘 要(空 1 行)。（小四号宋体，20 磅行距, 要求 300 字左右）(空 1 行)(空 1 行)关键词 ，（3-5 个,逗号分隔,小四号宋体）黑体三号攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 14 -(空 1 行)目 录(空 1 行)摘 要ABSTRACT(空 1 行)1 绪论 .11.1 课题背景 11.1.1XXX11.1.2 XXX21.2 XXX 31.2.1 XXX31.2.262 XXX12结论52XXX52参考文献54附录 A：XXX55致 谢56宋体五号宋体五号加粗Times New Romani 小四，分散对齐攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 15 -空 1 行)4 机械传动部件设计(空 1 行)4.1切削力的计算（小三号黑体）4.1.1 XXXX（四号黑体）根据 （小四号宋体，20 磅行距）4.1.2 XXXX（四号黑体）XXX (空 1 行)4.2 XXXXXXXX（小三号黑体） （小四号宋体，20 磅行距）(空 1 行)4.3 XXXXXX (空 1 行)4.4 XXXXXXXXXXX；图 4.2 主轴进图示 宋体五号攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 16 -题目六：组合机床液压系统设计试设计一卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统，要求液压系统完成的工作循环是：快进 工进 快退 停止；系统参数如下表,动力滑台采用平面导轨，其静、动摩擦系数分别为 0.15、0.08 往复运动的加减速时间要求不大于 0.2s。 完成系统设计计算，拟定系统图，确定各液压元件的型号及尺寸。设计液压缸参数 3直径 (mm) 15.8孔一个数 10直径 (mm) 6.5孔二个数 8直径 (mm) 9.5主轴参数孔三 个数 2快进、快退速度 (m/min) 8工进速度(mm/min) 40-60最大行程(mm) 400工进行程(mm) 150材料硬度(HB) 250工作部件重量(N) 12000一、负载分析(1) 工作负载 高速钢钻铸铁孔时的轴向切削力 (单位为 N)与钻头直径 D（单位为 mm） 、tF每转进给量 s（单位粪为 mm/r）和铸件硬度 HBW 这间的经验公式为（631）0.80.625()tFDHBW钻孔时的主轴转速 n 和每转进给量 s 按组合机床设计手册选取对 15.8mm 的孔， ，1293/minr0.162/r对 6.5mm 的孔， ，60/i.45/s对 9.5mm 的孔， ，15/innr0.1/r代入式（631）求得攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 17 -0.80.6 0.80.6 0.80.6.8.25()(125.1252.561452.95)7949.18376tFDsHBWNNN 惯性负载 12088169.60.2mvFt阻力负载 静摩擦阻力 5fs N动摩擦阻力 0.812096fdF由此得出液压缸在各工作阶段的负载如表 4.1表 4.1 工况 负载组成 负载值 F 推力 /mF起动 fsF1800 2000加速 96081fdm1876 2084快进 fdF960 1067工进 fdt36720 40800快退 fdF960 1067注：1.液压缸的机械效率取 =0.9m2.不考虑动力滑台上颠覆力矩的作用。二、负载图和速度图的绘制负载图按上面计算出的数值绘制，如图 1 所示。速度图已按已知数值快进和快进速度、快进行程 、工进行程 、快退行程 和工进速138/min14052lm2150lm340lm度 等绘制。2190.627./ins攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 18 -a) b)图 1三、 确定液压缸的主要参数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，其值为 40800N,在其它工况负载都比它低，参考表 2 和表3，初选液压缸的工作压力 =4MPa。1P表 2 按负载选择工作压力负载/ KN 50工作压力/MPa0.8 1 1.5 2 2.5 3 3 4 4 5 5表 3 各种机械常用的系统工作压力机 床机械类型 磨床组合机床龙门刨床拉床农业机械 小型工程机械 建筑机械 液压凿岩机液压机 大中型挖掘机 重型机械 起重运输机械工作压力P/MPa0.8235 28 8101018 20322计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等，这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸，快进时液压缸差动连接。这种情况下液压缸无杆腔工作面积 应为有杆腔工作面积 的两倍。即活塞杆直径与缸筒直径1A2A呈 的关系。0.7dD工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象，液压缸的回油腔应有背压，参考表 1 和表 2选此背压为 4 MPa。快进时液压缸虽然作差动连接，但由于油管中有压降 存在，有杆腔的压力必2P p须大于无杆腔，参考表 4，估算时取 0.5MPa。快退时回油腔中是有背压的，这时 按 MPa 估算。p 20.6攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 19 -表 4 执行元件背压力系统类型 背压力/MPa简单系统或轻载节流调速系统 0.20.5回油路带调速阀的系统 0.40.6回油路设置有背压阀的系统 0.51.5用补油泵的闭式回路 0.81.5回油路较复杂的工程机械 1.23回油路较短且直接回油 可忽略不计由工进时的推力式计算液压缸面积 1212/ (/)mFAppA有 6222110.8()/)(4)/()10.13m m缸筒直径： 61()(.3).DA参考表 5 及表 6，得活塞杆直径： d 0.71D =85.2mm，圆整后取标准数值得 D=120mm， d=85mm。表 5 按工作压力选取 d/D工作压力/MPa 5.0 5.07.0 7.0d/D 0.5 0.55 0.620.70 0.7表 6 按速比要求确定 d/D2/ 1 1.15 1.25 1.33 1.46 1.61 2d/D 0.3 0.4 0.5 0.55 0.62 0.71注： 1无杆腔进油时活塞运动速度；2有杆腔进油时活塞运动速度。由此求得液压缸两腔的实际有效面积为 22421103.104DAm22422()(85)6.d攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 20 -4424212(3.0156.310)56.710Am根据计算出的液压缸的尺寸，可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率，如表 7 所列，由此绘制的液压缸工况图如图 2 所示。表 7液压缸在各阶段的压力、流量和功率值工况推力 /FN回油腔压力/MPa2P进油腔压力/MPa1输入流量 1/.minqL输入功率 /PKW计算公式启动2000 0.357 加速2084 p1+ p 0.864 快进(差 动 )恒速 1067 p1+ p 0.66 45.4 0.4992112()FApp工进 40800 0.8 4.006 0.54 0.036121()/pFA起动 2000 0.355 加速 2084 0.6 1.57 快退恒速10670.6 1.39 45.08 1.044122()/pFA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=0.5MPa。3. 。/mF2 快退时，液压缸有杆腔进油，压力为 p1，无杆腔回油，压力为 p2。攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要- 21 -图 2四、 拟定液压系统原理图（一）选择液压回路(1) 选择调速回路 由图 2 可知，这台机床液压系统功率较小，滑台运动速度低，工作负载为阻力负载且工作中变化小，故可选用进口节流调速回路。为防止孔钻通时负载突然消失引起运动部件前冲，在回油路上加背压阀。由于系统选用节流调速方式，系统必然为开式循环系统。(2) 选择油源形式 从工况图可以清楚看出，在工作循环内，液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液