课程设计--柴油机摇臂轴座自动线双面铣床液压系统及控制系统设计

1、 1 一、一、题目题目 柴油机摇臂轴座自动线双面铣床液压系统及控制系统设计 二、二、 设计要求设计要求 设计柴油机摇臂轴座自动线双面铣床液压系统要求该液压系统完成动作：定位夹 紧快进工进停留快退原位停止松开。进给速度可调且运动平稳， 能够承受负向负载。定位夹紧部分必须严格按照先定位后夹紧的顺序动作。 轴向切削力是 10000N；工作行程 50mm，工进速度 50mm/min；快进行程 100mm，快 进和快退速度是 4m/min；摩擦力是 600N。 三、三、 设计方案分析设计方案分析 1. 负载分析负载分析 负载分析中，不考虑回油腔的背压力，工件及机床重力，液压缸密封装置的摩擦阻力， 以及静

2、摩擦力。需要考虑的力有：切削力，导轨动摩擦力。 轴向切削力 F1=10000N 摩擦力 Ff=600N 设液压缸的机械效率 9 . 0 m ，则液压缸在各阶段的总机械负载可以算出 液压缸各运动阶段的负载表 工作循环 负载组成 负载值 F/N 推力 m F/ 快进 FF f 600 666 工进 )1(FFF f 10600 11777 快退 FF f 600 666 2. 绘制液压缸负载图和速度图绘制液压缸负载图和速度图 根据负载计算结果和已知各阶段的速度，可以绘制出负载图（FS）和速度图（VS） 2 3.3.初步确定液压缸参数初步确定液压缸参数 组合机床液压系统的最大负载约为 12000N，

3、初选液压缸的设计压力 P1=3MPa，为 了满足工作台快速进退速度相等，并减小液压泵的流量，这里的液压缸选用单杆式的， 液压缸无杆腔与有杆腔的等效面积 A1 与 A2 应满足 A1=2A2（即液压缸内径 D 和活塞杆直 径 d 应满足：d=0.707D。为防止铣削后工件突然前冲，液压缸需保持一定的回油背压， 暂取背压为 0.5MPa，并取液压缸机械效率9.0 m 。则液压缸上的平衡方程 FPAFAPAP 212211 2 1 故液压缸无杆腔的有效面积： CM A D CM PP F A 38.7 83.4244 83.42 105.05.0103 11777 2 1 1 2 66 21 1 液

4、压缸内径： 按标准值取 D=80mm；因为 A1=2A2，故活塞杆直径 d=0.707D=56mm。则液压缸有 效面积为： 22222 2 222 1 62.25)5680( 4 )( 4 24.5080 44 CMdDA CMDA 液压缸在不同阶段的压力、流量、功率 3 工 作 阶 段 计算公式 推力 F （N） 回油腔压 力 P2 （MPa） 工作腔压 力 P1 （MPa） 输入流量 q(L/min) 输入功率 P（KW） 快 进 qPP AAvq AA PAF P 1 21 21 2 1 )( 666 1.05 0.55 9.848 0.542 工 进 qPP vAq A ApF P 1 1 1 22 1 11777 0.5 0.489 2.512 1.228 快 退 qPP vAq 1 2 666 0.3 0.614 10.248 0.629 4 拟定液压系统图拟定液压系统图 1