液压与气压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统含图纸

液压与气压传动课程设计-卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统含图纸内容摘要：

q=A1v2 q= 10^4 = 10^4 m3/ min = L/ 《 液压与气压传动课程设计 》说明书 8 min。 (3) 输入功率 P= p1q P= 10^6 10^3/60 (w) = 3．快退 (1)进油腔压力 p1=（ F0+Δ pA1） /A2 取Δ p= 作为快进时的油管中压降Δ p，快退时回油腔中有背压 p2也可按 估算； 因此， p1=（ + 10^6 10^4） / 10^4 （ Pa）=； （ 2）所需流量 q=A2V3 q= 10^4 4（ m3/ min） =； （ 3）输入功率 P= p1q P= 10^6 10^3/60 (w) = 如表 4 所示。 表 4 各工 况下的主要参数值 工况 推力F’ /N 回油腔压力P2/MPa 进油腔压力P1/MPa 输入流量q/ 输入功率 P/Kw 计算公式 快 进 启动 2613 0 —— ——    21239。 1 AApAFp    121 vAAq  qpP 1 ppp  12 加速 1491 —— —— 快速 1116.67 工进 23338.89   1221 39。 AApFp  21vAq qpP 1 快退 起动 2613 0 —— ——   2121 39。 AApFP  32vAq P= p1q 加速 1491 —— —— 快退 1116.67 制动 4 —— —— 《 液压与气压传动课程设计 》说明书 9 表 3 各工况下的主要参数值 注： m/39。 FF。 第五章 液压系统方案设计 根据组合机床液压系统的设计任务和工况分析，所设计机床对调速范围、低速稳定性有一定要求，因此速度控制是该机床要解决的主要问题。 速度的换接、稳定性和调节是该机床液压系统设计的核心。 此外，与所有液压系统的设计要求一样，该组合机床液压系统应尽可能结构简单，成本低，节约能源，工作可靠。 选用执行元件 因 系统运动循环要求正向快进和工进，反向快退，且快进，快退速度相等，因此选用单活塞杆液压缸，快进时差动连接，无杆腔面积 A1 等于有杆腔面积 A2的两倍。 速度控制回路的选择 工况图表明，所设计 组合机 床液压系统在整个工作循环过程中所需要的功率较小，系统的效率和发热问题并不突出，因此考虑采用节流调速回路即可。 虽然节流调速回路效率低，但适合于小功率场合，而且结构简单、成本低。 该机床的进给运动要求有较好的低速稳定性和速度 负载特性，因此有三种速度控制方案可以选择，即进口节流调速、出口节流调速、限压式变量泵加调速阀的 容积节流调速。 钻镗加工属于连续切削加工，加工过程中切削力变化不大，因此钻削过程中负载变化不大，采用节流阀的节流调速回路即可。 但由于在钻头钻入铸件表面及孔被钻通时的瞬间，存在负载突变的可能，因此考虑在工作进给过程中采用具有压差补偿的进口调速阀的调速方式，且在回油路上设置背压阀。 由于选定了节流调速方案，所以油路采用开式循环回路，以提高散热效率，防止油液温升过高。 从工况图中可以清楚地看到，在这个液压系统的工作循环内，液压要求油源交替地提供低压大流量和高压小流量的油液。 而快进快退所需的时间 1t 和工进所需的时间 2t 分别为  svlt 111  = 222 vlt  =60s 《 液压与气压传动课程设计 》说明书 10 亦即是12tt =40 因此 从提高系统效率、节省能量角度来看，如果选用单个定量泵作为整个系统的油源，液压系统会长时间处于大流量溢流状态，从而造成能量的 大量损失，这样的设计显然是不合理的。 如果采用一个大流量定量泵和一个小流量定量泵双泵串联的供油方式，由双联泵组成的油源在工进和快进过程中所输出的流量是不同的，此时液压系统在整个工作循环过程中所需要消耗的功率估大，除采用双联泵作为油源外，也可选用限压式变量泵作油源。 但限压式变量泵结构复杂、成本高，且流量突变时液压冲击较大，工作平稳性差，最后确定选用双联液压泵供油方案，有利于降低能耗和生产成本，如图 3 所示。 图 3 双泵供油油源 选择快速运动和换向回路 根据本设计的运动方式和要求，采用差动连接与双泵供 油两种快速运动回路来实现快速运动。 即快进时，由大小泵同时供油，液压缸实现差动连接。 本设计采用二位二通电磁阀的速度换接回路，控制由快进转为工进。 与采用行程阀相比，电磁阀可直接安装在液压站上，由工作台的行程开关控制，管路较简单，行程大小也容易调整，另外采用液控顺序阀与单向阀来切断差动油路。 因此速度换接回路为行程与压力联合控制形式。 速度换接回路的选择 所设计多轴钻床液压系统对换向平稳性的要求不高，流量不大，压力不高，所以选用价格较低的电磁换向阀控制换向回路即可。 为便于实现差动连接，选用三位五通 电磁换向阀。 为了调整方便和便于增设液压夹紧支路，应考虑选用 Y型中位机能。 由前述计算可知，当工作台从快进转为工进时，进入液压缸的流量由，可选二位二通行程换向阀来进行速度换接，以减少速度换接过程中的液压冲击 ，选用 双作用叶片泵双泵供油，调速阀进油节流阀调速的开式回路，溢流阀做定压阀。 为了换速以及液压缸快退时运动的平稳性，回油路上设置背压阀，初定背压值 Pb=。 《 液压与气压传动课程设计 》说明书 11 路 图 4 换向和速度切换回路的选择 组成液压系统原理图 选定调速方案和液压基本回路后，再增添一些必要的元件和配置一些辅助性油路，如控制油路、润滑油路、测压油路等，并对回路进行归并和整理，就可将液压回路合成为液压系统， 即组成如图 5 所示的液压系统图。 《 液压与气压传动课程设计 》说明书 12 图 5 液压系统图 为便于观察调整压力，在液压泵的进口处，背压阀和液压腔进口处设置测压点，并设置多点压力表开关，这样只需一个压力表即能观察各压力。 要实现系统的动作，即 要求实现的动作顺序为：启动→加速→快进→工进→快退→停止。 则可得出 液压系统中各电磁 铁的动作顺序如表 5 所示。 表中“ +”号表示电磁铁通电或行程阀压下；“ — ”号表示电磁铁断电或行程阀复位。 表 5 电磁铁的动作顺序表 系统图的原理 1． 快进 快进如图所示，按下启动按钮，电磁铁 1YA 通电，由泵输出地压力油经 2三位五通换向阀的左侧，这时的主油路为： 进油路：泵 → 向阀 10→三位五通换向阀 2（ 1YA 得电）→行程阀 3→液压缸左腔。 回油路：液压缸右腔→三位五通换向阀 2（ 1YA 得电）→单向阀 6→行程阀3→液压缸左腔。 由此形成液压缸两腔连通，实现差动快进，由于快进负 载压力小，系统压力低，变量泵输出最大流量。 2． 工进 挡块还是压下，行程开关使 3YA 通电，二位二通换向阀将通路切断，这时油必须经调速阀 4 和 15才能进入液压缸左腔，回油路和减速回油完全相同，此时变量泵输出地流量自动与工进调速阀 15 的开口相适应，故进给量大小由调速阀15调节，其。