液压与气动技术课程设计(卧式单面多轴钻镗两用组合机床液压系统)

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1、 目目 录录 组合机床工况分析组合机床工况分析 3 3 第第2 2章章 液压缸的主要参数的确定液压缸的主要参数的确定 4 4 第第3 3章章 拟定液压系统图拟定液压系统图 6 6 第第4 4章章 液压缸的机构设计液压缸的机构设计 8 8 设计总结设计总结 1212 参考资料参考资料 13 13 附录附录A A液压系统原理图液压系统原理图 附录附录B B 液压缸结液压缸结 第第1 1章章 组合机床工况分析组合机床工况分析 负载分析负载分析 工作负载：高速钻头钻铸铁空时的轴向切削力Ft与钻头直径D，每转进给量s（以mm/r计） 和铸件硬度HB之间的经验算式为 根据组合机床加工特点，钻孔时的主转速n

2、和每转进给量s可选下列数值： 对直径13.9的孔来说 360r/min，=0.147mm/r 对直径8.5的孔来说 =550r/min，=0.096mm/r 带入公式得： （14x25.5x13.9xx+2x25.5x8.5x）N =30468N 2）惯性负载 =(G/g)(V/t)=(9500/9.81)(7.8/(60/0.236)=533.4N 3) 阻力分析 静摩擦分析 =0.18X9500N=1710N 动摩擦分析 =0.12X9500N=1140N 液压缸的机械效率取0.9，由此得出液压缸在各工作的负载如下表 ： 工况 负载组成 负载值 F/N 推力 F*/N 启动 F = 171

3、0N 1900N 加速 F = + 2243.4N 2492.7N 快进 F = 1140 1266.7N 工进 F =+ 31608N 35120N 快退 F= 1140 1266/7N 负载图和速度图的绘制负载图和速度图的绘制 负载图上按上面数值绘制， 如下图A所示。 速度图按已知数值 V1=V3=7.8m/min、 L1=95mm、 L2=70 mm、快退行程L3=L2+L2=165mm和工进速度V2等绘制。如图B所示。其中V2有主轴转 速及每转进给量求出，即 V2=53mm/min v/m/min 7.8 F/N 35120 0.053 50 100 150 1900 2492 L/m

4、m 1266.7 0 50 100 150 -1266.7 L/mm -7.8 图A 图 第第2 2章章 液压缸的主要参数的确定液压缸的主要参数的确定 由表 1.0可知，组合机床液压系统在最大负载35000N时宜取P14Mpa。 液压缸工作 负载 5000 5000 10000 10000 20000 20000 30000 30000 40000 50000 液压缸工作 压力 0.81 1.52 2.53 34 46 710 表1.0 鉴于动力滑台要求快进快退速度相等，这里的液压缸可选用单杆式的，并在快进时做差动连 接。这种情况下液压缸无杆腔面积为A1取为有杆腔工作面积的两倍，即活塞杆直径d

5、 与缸筒D 成d0.707D的关系。 在钻孔加工时，液压缸回油路上必须具有背压p2，取p20.8Mpa，以防空杯钻通时滑台突然 前冲。快进时液压缸虽然差动连接，单由于油管中有压降p存在，有杆腔的压力必须大于无杆 腔，估算时p约等于0.5Mpa。快退时会有腔中有背压的，这时p2亦可按0.5Mpa估算。 由工进时的推力计算液压缸面积： F/=A1P1 A2P2=A1P1-(A1/2)P2 故有 A1=（F/）/(P1-P2/2)=(35120)/(4 0.8/2)=0.0098=98 D= =11.12 d=0.707D=7.86 当按当按GB 2348-80 将这些直径圆整成就将近标准值时得：D=11 ,d8。由此求得液压 缸两腔的实际有效面积为：A1=3.14/4=95.03,A2=3.14(- )/444.77。经检验，活塞杆的强度和稳 定性均符合要求。 根据上述D与d的值，可估算液压缸在各个工作阶段中的压力、流量和功率，如表