液压优秀课程设计完成版.docx

目录一、设计题目2二、负载与运动分析——工况分析31、工作负载32、摩擦阻力43、惯性负载44、绘制负载图和速度图4三、初步确定液压缸的参数51、初选液压缸的工作压力。52、计算和确定液压缸的主要结构尺寸排量6四、液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算71、压力计算7（1）快进阶段7（2）工进阶段7（3）快退阶段82、流量计算8（1）、快进（恒速）流量8（2）、工进阶段的流量8（3）、快退（恒速）流量83、功率计算8（1）、快进（恒速）的功率8（2）、工进（最高速度）的功率8（3）、快退（恒速）的功率84绘制液压缸的工况图8五、拟定液压系统原理图101、选择液压基本回路102、经整理得图13的液压系统原理图112.1、系统各阶段工作电磁铁状态。112.2、进油回油状况11六、选择液压元件121、液压泵的最高压力计算122、液压泵的流量计算123、确定液压泵的规格124、确定液压泵驱动功率及电机的规格、型号125、确定阀类元件及辅件136、确定油管直径147、确定油箱容积158、确定油液15七、液压系统性能验算151、验算压力损失151.1、阀类元件的压力损失。151.2、沿程损失计算161.3、局部阻力损失估算172、确定系统调整压力184、液压系统发热与散热计算184.1、系统的总发热量由公式得：194.2、系统的散热量由公式得：19设计题目一台铣头驱动电机功率7.5kw，铣刀直径为200mm，转速350rpm。要求完成以下动作循环：快进——工进——快退——停止；工作台用平导轨。运动部件自重G（N）为4000，快进快退速度v1（m/min）为4，快进行程（mm）为145，工进行程（mm）为68，工进速度v2（mm/min）为60~200，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数fd为0.1，开启制动时间t（s）为0.21.设计其铣床液压系统。二、负载和运动分析——工况分析工作负载液压缸常见工作负载有重力、切削力、挤压力等。阻力负载为正，超越负载为负。摩擦阻力，惯性负载,取液压缸机械效率为0.9工况负载计算公式液压缸负载液压缸推力/N启动800888.89加速529.58588.42快进400444.44工进2446.282718.09快退400444.444、绘制负载图和速度图依据工况负载和已知速度和行程，绘制以下所表示速度图（图1）和负载图（图2）：图1速度图图2负载图三、初步确定液压缸参数1、初选液压缸工作压力。工作压力p可依据图3由负载大小来初步确定液压缸工作压力故初步选择工作压力为1MP图3按负载选择设计压力2、计算和确定液压缸关键结构尺寸排量因为要求设计工作台快速进退速度相等，故选择差动液压缸，使无杆腔和有杆腔有效面积为，即杆d和缸D满足d=0.707D.由图4取背压为0.5MPa，回油管路压力损失。液压缸无杆腔有效面积：式中；；液压缸内径：按图5，将液压缸内径调整为63mm活塞杆直径：d=0.707D=0.70763=44.5mm按图5.将活塞杆外径调整为45mm图5缸内径和活塞杆外径系列（GB/T2348-1993）故液压缸实际有效面积为式中，；。四、液压缸工作循环中各阶段压力、流量和功率计算压力计算快进阶段开启时，加速时，恒速时，工进阶段快退阶段开启时，加速时，恒速时，流量计算（1）、快进（恒速）流量（2）、工进阶段流量（3）、快退（恒速）流量功率计算（1）、快进（恒速）功率（2）、工进（最高速度）功率（3）、快退（恒速）功率4绘制液压缸工况图由上计算压力、流量和功率计算绘制p-l、q-l、P-l工况图图6液压缸p-l图图7液压缸q-l图图8液压缸P-l图五、确定液压系统原理图选择液压基础回路该系统流量压力较小，可采取定量泵和溢流阀组成供油源，图9。因铣床加工时有顺铣和逆铣两种方法，故采取单向调速阀控制回油节流调速回路，图10。换向回路选择三位四通“O”型中位机能电磁换向阀实现液压缸进退和停止，图11。采取二位三通电磁换向阀实现液压缸快进时差动连接，图12.图9液压油源图10调速节流回路图11换向回路图12差动回路2、经整理得图13液压系统原理图图13专用铣床液压系统原理图1-单向定量泵2-溢流阀3-压力表4-单向阀5-三位四通电磁换向阀6-液压缸7-两位三通电磁换向阀8-单向调速阀2.1、系统各阶段工作电磁铁状态。当铣床快进时，电磁铁1YA、3YA工作，2YA不工作。当铣床工进时，电磁铁1YA工作，2YA、3YA不工作。当铣床快退时，电磁铁2YA工作，1YA、3YA不工作。当铣床停止工作时，电磁铁1YA、2YA、3YA全部不工作。2.2、进油回油情况快进回路：进油：1-4--5-6；回油：7-5工进回路：进油：1-4--5-6；回油：7-8-5-油箱快退回路：进油：1-2-4-5-8-7-6；回油：6-5-油