1、铣削组合机床液压系统用液压缸设计 1 1 设计课题 1.1 设计要求 设计一台铣削专用机床液压系统用液压缸,要求液压系统完成的工作循环是:工件 夹紧工作台快进工作台工进工作台快退工件松开。 1.2 原始数据 运动部件的重力为 25000N,快进、快退速度为 5m/min,工进速度为 100 1200mm/min,最大行程为 400mm,其中工进行程为 180mm,最大切削力为 20000N, 采用平面导轨,夹紧缸的行程为 20mm,夹紧力为 30000N,夹紧时间为 1s。 铣削组合机床液压系统用液压缸设计 2 2 液压系统的发展概况 一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控
2、制元件、辅助元 件(附件)和液压油。 由于液压技术广泛应用了高技术成果, 如自动控制技术、 计算机技术、 微电子技术、 磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料,使传统技术有了新的发展,也使液压系 统和元件的质量、水平有一定的提高。尽管如此,走向二十一世纪的液压技术不可能有 惊人的技术突破,应当主要靠现有技术的改进和扩展,不断扩大其应用领域以满足未来 的要求。 液压系统在将机械能转换成压力能及反转换方面,已取得很大进展,但一直存在能 量损耗, 主要反映在系统的容积损失和机械损失上。 如果全部压力能都能得到充分利用, 则将使能量转换过程的效率得到显著提高。为减少压力能的损失,必须解决下面几个问
3、题: 减少元件和系统的内部压力损失,以减少功率损失。主要表现在改进元件内部流 道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。 减少或消除系统的节流损失,尽量减少非安全需要的溢流量,避免采用节流系统来调节 流量和压力。采用静压技术,新型密封材料,减少磨擦损失。发展小型化、轻量化、复 合化、 广泛发展通径电磁阀以及低功率电磁阀。 改善液压系统性能, 采用负荷传感系统, 二次调节系统和采用蓄能器回路。为及时维护液压系统,防止污染对系统寿命和可靠性 造成影响,必须发展新的污染检测方法,对污染进行在线测量,要及时调整,不允许滞 后,以免由于处理不及时而造成损失。 液压系统
4、维护已从过去简单的故障拆修,发展到故障预测,即发现故障苗头时,预 先进行维修,清除故障隐患,避免设备恶性事故的发展。 要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究,当前,凭有经验的 维修技术人员的感宫和经验,通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大 型化、连续化和现代化方向发展,必须使液压系统故障诊断现代化,加强专家系统的研 究,要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库,并利用计算机根据输 入的现象和知识库中知识,用推理机中存在的推理方法,推算出引出故障的原因,提高 维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件,对于不 同的液压系统只需修改和增减少量的规则。 另外,还应开发液压系统自补偿系统,包括自调整、自润滑、自校正,在故障发生 之前,进市补偿,这是液压行业努力的方向。 电子技术和液压传动技术相结合,使传统的液压传协与控制技术增加了活力,扩大 了应用领域。实现机电一体化可以提高工作