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文檔簡介

8軸鉆組合機床液壓系統設計摘要本文首先介紹了應用在組合機床上的液壓系統的工作過程。介紹了液壓技術的發展現狀和趨勢。詳細了解了液壓技術在我國的發展情況和被應用的狀況。仔細地闡述了設計液壓系統的過程及步驟:液壓系統的原理圖的繪制、液壓參數的計算(其中詳盡地列出了所有的計算公式和過程)、液壓站總裝圖的繪制以及零件圖的繪制。設計出了液壓系統的原理圖,并對它作出詳細的闡述,簡要說明了液壓的工作原理,具有高效、節能的作用。設計使液壓技術向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲和高度集成話等方向發展,有廣泛的應用前景和實際意義。Thisarticlefirstintroducedtheapplicationontheaggregatemachine-toolhydraulicsystemworkprocess.Briefedthehydraulicpressuretechnologydevelopmentpresentsituationandthetendency.Hasunderstoodthehydraulicpressuretechnologyindetailinourcountry'sdevelopmentsituationandbytheapplicationcondition.Carefullyelaboratedthedesignhydraulicsystemprocessandthestep.Hydraulicsystemschematicdiagramplan,Hydraulicpressureparametercomputation(Haslistedallformulaandprocessexhaustively,Hydraulicpressurestationfinalassemlydrawingplanaswellasdetaildrawingplan.Designedthehydraulicsystemschematicdiagram.Andmakesthedetailedelaborationtoit.Briefinghydraulicpressureprincipleofwork.Hashighlyeffective.Energyconservationfunction.Thedesigncausesthehydraulicpressuretechnologytothehighpressure,highspeed,highefficiency,highefficiencyandthelownoiseandintegratesdirectionsandsoon.Speechtodevelophighlyhasthewidespreadapplicationprospectandthepracticalsignificance.目錄第1章緒論1.1組合機床41.3液壓技術…………41.4液壓技術在國外的發展趨勢………………1.5液壓技術在我國的發展趨勢………………6第2章液壓系統設計……………1明確液壓系統設計要求……11零件圖的工藝分析………………1液壓系統設計步驟…………5工況分析62.5選擇液壓元輔件……………172.6驗算液壓系統技術性能……26第三章液壓泵站的設計…………293.1液壓泵站的介紹……………293.2液壓泵站的設計過程………29第4章結論……………………30致謝辭…………………31參考文獻……………32第1章緒論當今世界,機械技術一日千里,為我們所處的時代加上了飛翔的翅膀,機械技術的產生和飛速發展改變了整個人類的生活和思維方式,為人類文明的進程作出了卓越的貢獻,液壓技術為機械行業做出了很大的貢獻。隨著機械行業的不斷發展,社會經濟的日新月異,特別是機械制造行業,汽車行業,建筑行業,電子行業等等,各個企業已普遍地使用到液壓系統,所以研究液壓系統和使液壓系統的使用效率提高、節能環保,有重大意義。組合機床是一種工序集中的高效率專用機床,它由具有一定功能的通用部件(如動力箱、滑臺等)和部分專用部件(如多軸箱、夾具等)組成。具有加工范圍較廣、自動化程度較高,經濟性好等優點,故在機械制造業的成批和大量生產中得到普遍應用。動力箱安裝在滑臺上,動力箱上的電動機帶動刀具實現運動?;_我采用液壓驅動,完成刀具的進給運動,根據不同的加工需要可實現多種進給工作循環。液壓技術滲透到很多領域,不斷在民用工業、在機床、工程機械、冶金機械、塑料機械、農林機械、汽車、船舶等行業得到大幅度的應用和發展,而且發展成為包括傳動、控制和檢測在內的一門完整的自動化技術?,F今,采用液壓傳動的程度已成為衡量一個國家工業水平的重要標志之一。如發達國家生產的95%的工程機械、90%的數控加工中心、95%以上的自動線都采用了液壓傳動技術。液壓傳動相對于機械傳動來說,是一門新技術。自1795年制成第一臺水壓機起,液壓技術就進入了工程領域,1906年開始應用于國防戰備武器。第二次世界大戰期間,由于軍事工業迫切需要反應快和精度高的自動控制系統,因而出現了液壓伺服系統。20世紀60年代以后,由于原子能、空間技術、大型船艦及計算機技術的發展,不斷地對液壓技術提出新的要求,液壓技術相應也得到了很大發展,滲透到國民經濟的各個領域中。在工程機械、冶金、軍工、農機、汽車、輕紡、船舶、石油、航空、和機床工業中,液壓技術得到普遍應用。近年來液壓技術已廣泛應用于智能機器人、海洋開發、宇宙航行、地震預測及各種電液伺服系統,使液壓技術的應用提高到一個嶄新的高度。目前,液壓技術正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲和高度集成話等方向發展;同時,減小元件的重量和體積,提高元件壽命,研制新的傳動介質以及液壓傳動系統的計算機輔助設計、計算機仿真和優化設計、微機控制等工作,也日益取得顯著成果。解放前,我國經濟落后,液壓工業完全是空白。解放后,我國經濟獲得迅速發展,液壓工業也和其它工業一樣,發展很快。20世紀50年代就開始生產各種通用液壓元件。當前,我國已生產出許多新型和自行設計的系列產品,如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電液脈沖馬達以及其它新型液壓元件等。但由于過去基礎薄弱,所生產的液壓元件,在品種與質量等方面和國外先進水平相比,還存在一定差距,我國液壓技術也將獲得進一步發展,它在各個工業技術的發展,可以預見,液壓技術也將獲得進一步發展,它在各個工業部門中的用應,也將會越來越廣泛?,F代機械一般多是機械、電氣、液壓三者緊密聯系,結合的一個綜合體。液壓傳動與機械傳動、電氣傳動并列為三大傳統形式,液壓傳動系統的設計在現代機械的設計工作中占有重要的地位。1.4液壓技術在國外的發展趨勢近年來,國外液壓技術由于廣泛應用了高新技術成果,使基礎產品在水平、品種及擴展應用領域方面都有很大提高和發展。1.5液壓技術在我國的發展趨勢近年來,我國液壓氣動密封行業堅持技術進步,加快新產品開發,取得良好成效,涌現出一批各具特色的高新技術產品。北京機床所的直動式電液伺服閥、杭州精工液壓機電公司的低噪聲比例溢流閥(擁有專利)、寧波華液公司的電液比例壓力流量閥(已申請專利),均為機電一體化的高新技術產品,并已投入批量生產,取得了較好的經濟效益。北京華德液壓集團公司的恒功率變量柱塞泵,填補了國內大排量柱塞泵的空白,適用于冶金、鍛壓、礦山等大型成套設備的配套。天津特精液壓股份有限公司的三種齒輪泵,具有結構新穎、體積小、耐高壓、噪聲低、性能指標先進等特點。榆次液壓件有限公司的高性能組合齒輪泵,可廣泛用于工程、冶金、礦山機械等領域。另外,還有廣東廣液公司的高壓高性能葉片泵、寧波永華公司的超高壓軟管總成、無錫氣動技術研究所有限公司為各種自控設備配套的WPI新型氣缸系列都是很有特色的新產品。為應對我國加入WTO后的新形勢,我國液壓行業各企業加速科技創新,不斷提升產品市場競爭力,一批優質產品成功地為國家重點工程和重點主機配套,取得較好的經濟效益和社會效益。天津市精研工程機械傳動有限公司的天然氣輸送管道生產線液壓設備是國家西氣東輸工程的配套設備;慈溪博格曼密封材料公司的高溫高壓W型纏繞墊片,現已成功地用于加氫裂化裝置上;大連液壓件廠和山西長治液壓件廠的轉向葉片泵,是中、重型汽車轉向系統中的關鍵部件,目前兩個廠的年產量已達10萬臺以上;青島基珀密封公司的新型組合雙向密封和大型防泥水油封是分別為一汽解放牌9噸車和一拖拖拉機配套的密封件;此外天津特精液壓股份有限公司的靜液壓傳動裝置和多路閥、湖州生力液壓件公司的多功能滑閥、威海氣動元件公司的組合調壓閥的空氣減壓閥、貴州楓陽液壓公司的液壓泵站和液壓換擋閥等,都深受用戶的好評。由此可見液壓傳動產品等在國民經濟和國防建設中的地位和作用十分重要。它的發展決定了機電產品性能的提高。它不僅能最大限度滿足機電產品實現功能多樣化的必要條件,也是完成重大工程項目、重大技術裝備的基本保證,更是機電產品和重大工程項目和裝備可靠性的保證。所以說液壓傳動產品的發展是實現生產過程自動化、尤其是工業自動化不可缺少的重要手段?,F在世界各國都重視發展基礎產品,我國也不例外。我國液壓產品有一定生產能力和技術水平的生產科研體系。尤其是近十年來基礎產品工業得到國家支持,裝備水平有所提高,目前已能生產品種規格齊全的產品,已能為汽車、工程機械、農業機械、機床、塑機、冶金礦山、發電設備、石油化工、鐵路、船舶、港口、輕工、電子、醫藥以及國防工業提供品種基本齊全的產品。通過科研攻關和產學研結合,在液壓伺服比例系統和元件等成果已用于生產,在產品CAD和CAT等方面已取得可喜的進展,并得到廣泛應用,并且在國內建立了不少獨資、合資企業,在提高我國行業技術水平的同時,為主機提供了急需的高性能和高水平產品,填補了國內空白。雖然取得上述成果,但和目前國內的需求和國外先進水平相比還有較大差距。包括產品趨同化、構成不合理,性能低、可靠性差,創新和自我開發能力弱,自行設計水平低。具體表現在產品水平、產品體系與市場需求存在較大的結構性矛盾。中國的液壓市場很大,用戶對產品的要求各異,各種高品質、高性能的液壓元件市場需求量很大。而大部分國內企業所能提供的產品,無論在檔次上還是種類上,都還遠遠不能滿足這些需求。因此,在眾多低檔產品壓價競爭的同時,不得不讓出一塊巨大的市場給國外產品。這表明,在市場豐富多樣的需求面前,國內液壓行業現有產品體系的結構性過剩與結構性短缺兩個矛盾同時并存;也表明我們在產品的多樣性、層次分布性和市場適應性等方面亟待調整和改善。企業在產品更新、裝備改造等方面的投入能力不足。目前,我國大部份氣動企業缺乏對產品及裝備進行較大更新改造的能力,在高技術產品及專用生產檢測裝備的系統開發和投入能力上尤為缺乏,因而也限制了企業在高技術產品發展上取得大的突破,對縮短與國際先進水平的差距帶來影響。當然,投入資金只是個基礎條件,還必須有技術、人才等多方面的保障才行。由于國外的液壓的系統的快速發展,我國的液壓技術也應不斷提高,可以根據以下方向作出調整:1.根據國內市場需求,依靠科技進步,不斷調整產品結構。例如隨著國家西部大開發戰略的實施,適合西部工程建設的產品將受到市場的追捧?,F在,西氣東輸的序幕已經拉開,如此大規模的管道工程建設和眾多的西部開發項目,為液動壓技術提供了良好的機遇。2.適應國際傳動技術產品工業向國際化發展趨向,對現有國內企業進行改組、合并,使企業開發能力,裝備能力、管理水平和服務水平不斷提高,以保持一定的競爭能力。3.不斷提高企業產品的開發能力和創新能力,加強產學研結合,充分利用高等院校的科研開發人力資源,發展有自主產權的產品和技術。4.完善質保體系,不斷提高產品質量,尤其是產品可靠性,提高產品知名度,創立名牌。5.針對產品品種發展和保證產品質量的需求,有計劃地進行技術改造、設備更新。目前液壓產品的發展方向主要是:一、液壓系統要節省能耗,提高效率;二、用AC電機或變頻電機驅動定量泵;三、發展機電一體化元件和系統;四、發展具有比例閥的耐污染和伺服閥高精度、高頻響的直動型電液控制閥;五、發展內置電子系統的電液伺服比例元件、電磁閥、液壓定位油缸等;六、重視環保,環保型產品將具競爭優勢,隨著人們環境意識的加強,開發保護型液壓產品,將成為今后國內液壓技術的主流;七、適應主機機電一體化的需要;八、應用現代控制技術,提高電液壓自動控制系統的性能;九、大力發展水壓系統和元件,擴大其應用領域。由此可見現階段急需發展的關鍵技術包括:1.液壓傳動與控制系統的節能技術,如負荷傳感技術、新型節能系統和元件。2.機電一體化技術及IT技術的應用如高精度、高頻響電液、電氣伺服比例系統和元件,液粘調速器速度控制技術及數字液壓、氣動系統和元件,直動型電液控制元件。3.液壓系統及污染控制技術。4.無泄漏液壓系統和元件。5.水壓傳動與控制技術。6.高速重載齒輪傳動設計與制造技術。7.高速鐵路軸承設計制造技術。8.高速、高精度機床主軸軸承設計與制造技術。9.各種傳動系統降噪和增壽技術。10.特種傳動技術(諧波傳動、機械無級變速等)。11.先進設計技術,如計算機輔助設計與試驗,仿真技術。12.大型傳動系統的故障診斷技術。13.現代制造技術的應用研究,如表面處理技術,計算機輔助制造技術、潤滑技術。總之,液壓技術作為便捷和廉價的自動化技術,有著良好的發展前景。液壓產品不僅在機電、輕紡、家電等傳統領域有著很大的市場,而且在新興的產業如信息技術產業、生物制品業、微納精細加工等領域都有廣闊的發展空間。腳踏實地,放眼未來,經過行業的共同努力,我國的液壓工業一定能走進一個新天地。第二章液壓系統的設計明確液壓系統設計要求,明確主機的工藝、結構、工作情況及技術特性,從而確定哪些機構需要采用液壓傳動,所需執行元件的形式和數量,對執行元件的工作范圍、尺寸、重量和安裝等到有何限制。明確各執行元件的動作順序或自動工作循環的周期。明確主機對液壓系統的性能要求及系統的工作環境。本組合機床用于鉆某機械零件上正面和背面分別四個圓柱孔,其動力滑臺為臥式布置(導軌為水平導軌,其靜、動摩擦因數為),動力滑臺擬用液壓傳動;工件采用機械方式夾緊。動力滑臺的液壓執行元件為差動液壓缸。所加工的孔的粗糙度及尺寸精度要求不高,故動力滑臺的動作循環要求為:快進工進快退原位停止。本組合機床的兩個動力頭分別重1T,110N,生產綱領為中批:3000件/月,每天工作時間為8小時。每月工作時間為10800分鐘。除去布置工作地,休息需要的時間剩下的時間為:10800-1080013%=9396分鐘/月除去廢品率1%所得生產一件產品所需時間:9396(3000+3000故生產一件產品所需的時間不得大于3.1分鐘。1.加工49深87mm的孔查《機械加工工藝手冊》得f=0.225mm/r,V=14m/min,F=1735N,=5.14Nm,=0.30KW;又V的修正系數可由表10.4-10查出:K=0.78,K則V=140.5=5.46m/minN===193r/min則實際的切削速度為:V==軸向進給速度V=Nf=1930.225=43mm/min切削力及扭矩的修正系數可由表10.4-12查出:K=K=1.18故F=17351.18=2047N1.18=6.06N·M故選擇的鉆削用量為d:=9mm;f=0.225mm/r;n=193r/min;v=5.4m/min;F=2047N;M=60.6N·M;P=0.3KW2.鉆413深6mm的孔查《機械加工工藝手冊》得f=0.4mm/r,V=13m/min,=3275N,=14.51N·m,=0.51KW;又V的修正系數可由表10.4-10查出:K=0.78,K=1則V=131=10.14m/minN===248r/min則實際的切削速度為:V===10m/min軸向進給速度V=Nf=2480.4=99mm/min切削力及扭矩的修正系數可由表10.4-12查出:K=K=1.18故F=32751.18=3865N1.18=17N·M故選擇的鉆削用量為d:=13mm;f=0.4mm/r;n=248r/min;v=10m/min;F=3865N;M=17N·M3、鉆414深5mm的孔查《機械加工工藝手冊》得f=0.4mm/r,V=16m/min,F=2865N,=20.60Nm,=0.77KW;又V的修正系數可由表10.4-10查出:K=0.78,K=1則V=161=12.48m/minN===284r/min則實際的切削速度為:V===11m/min軸向進給速度V=Nf=2840.4=99mm/min切削力及扭矩的修正系數可由表10.4-12查出:K=K=1.18故F=28651.18=3381N1.18=24N·M故選擇的鉆削用量為d:=14mm;f=0.4mm/r;n=284r/min;v=11m/min;F=3381N;M=24N·M4、鉆422深14的孔查《機械加工工藝手冊》得f=0.5mm/r,V=16m/min,=4895N,=48.26Nm,=1.27KW;又V的修正系數可由表10.4-10查出:K=0.78,K=1則V=161=12.48m/minN===181r/min則實際的切削速度為:V===13m/min軸向進給速度V=Nf=1810.5=90.5mm/min切削力及扭矩的修正系數可由表10.4-12查出:K=K=1.18故F=48951.18=5776N1.18=57N·M故選擇的鉆削用量為d=22mm;f=0.5mm/r;n=181r/min;v=13m/min;F=5776N;M=57N·M5、鉆423倒角深1的孔查《機械加工工藝手冊》得f=0.5mm/r,V=16m/min,=5885N,=69.55Nm,=1.50KW;又V的修正系數可由表10.4-10查出:K=0.78,K=1則V=161=12.48m/minN===173r/min則實際的切削速度為:V===12m/min軸向進給速度V=Nf=1730.5=86.5mm/min切削力及扭矩的修正系數可由表10.4-12查出:K=K=1.18故F=58851.18=6944N1.18=82N·M故選擇的鉆削用量為d=23mm;f=0.5mm/r;n=173r/min;v=12m/min;F=6944N;M=82N·M由上計算可知:鉆正面的孔時,最大切削力F=3865N鉆背面的孔時,最大切削力F=6944N故所選用的液壓缸要滿足最大的切削力要求,設正面的液壓缸為缸一,背面的液壓缸為缸二。則缸一的=(2047+33814=21712N缸二的=(5776+69444=50880N2.3液壓系統設計步驟第一、工況分析,確定液壓系統主要參數的基本依據,包括液壓執行元件的動力分析(負載循環圖)和運動分析(運動循環圖)。第二、確定主要參數,編制液壓執行元件工況圖,其參數包括壓力、流量和功率。第三、擬定液壓系統圖,主要包括兩項內容:一是通過分析對比選擇合適的液壓回路;二是把選出的液壓回路拼搭組合成完整的液壓系統。第四、選擇和設計液壓元件,在滿足性能要求的前提下,應盡量選用現有的標準液壓元件。第五、驗算液壓系統技術性能,作也評價和判斷。驗算內容一般包括:系統壓力損失,系統效率,系統發熱與溫升,液壓沖擊等。第六、設計電氣控制系統第七、確定液壓裝置的結構形式和元件配置方式,包括動力源,控制,調節裝置等,分為集中配置和分散配置兩種結構形式。第八、繪制正式工作圖,編制技術文件。正式工件圖包括液壓系統原理圖,各種裝配圖(管路裝配圖、非通用泵站裝配圖、電氣控制系統圖)和各種非標準液壓元、輔件裝配圖和零件圖等。第九、液壓系統的安裝調試2.4工況分析動力頭一液壓缸外負載見表1-1,其中:靜摩擦負載:N動摩擦負載:N表1-1動力頭一液壓缸外負載工況公式外負載(N啟動2000加速1012快進1000工進22712加速1012快退1000動力頭二液壓缸外負載見表1-2,其中:靜摩擦負載:N動摩擦負載:N表1-2動力頭二液壓缸外負載工況公式外負載(N啟動2000加速1012快進1000工進51880加速1012快退1000組合機床屬于半精加工機床,故選機床工作壓力=4M。為使滑臺快速進退速度相等,并減小液壓源流量,交液壓缸的無桿腔作為主工作腔,并使其快進時差動連接。無桿腔有效面積與有桿腔有效面積間有=2的關系(即液壓缸內徑D和活塞桿直徑d的關系為:D=d)為防止滑臺進給結束時發生前沖,液壓缸需保持一定背壓,暫取背壓=1,故可以確定液壓缸的面積。1、缸一的確定(需鉆9,13,14的孔),設定=4M,暫取背壓=1M無桿腔的面積=式中動力頭重1T=10000N=f動摩擦負載=f=100000.1=1000N=+F=1000+21712=22712N∴由此可算出液壓缸的內徑為:D==查GB2348-80標準,取標準直徑D為100mm∵=2,故活塞桿直徑為d=D/=63∴查GB2348-80標準,取標準直徑D為80mm則液壓缸實際有效面積為:====活塞桿面積A=-=2、缸二的確定(22和23的倒角孔),設定=4M,暫取背壓=1M無桿腔的面積=式中動力頭重1T=10000N=f動摩擦負載=f=100000.1=1000N=+F=1000+50880=51880N∴由此可算出液壓缸的內徑為:D==查GB2348-80標準,取標準直徑D為160mm∵=2,故活塞桿直徑為d=D/=110mm∴查GB2348-80標準,取標準直徑D為110mm則液壓缸實際有效面積為:====活塞桿面積A=-=動力頭一的液壓缸在各階段內的壓力和流量和功率表快進負載(N回油腔壓力(MPa工作腔壓力(MPa輸入流量Q(L/Min輸入功率N(Kw啟動2000——0.44————加速102110.79————恒速100010.784.60.0624工進2271213.580.380.021啟動2000—0.78————加速102113.17————恒速100013.177.30.38動力頭二的液壓缸在各階段內的壓力和流量和功率表快進負載(N回油腔壓力(MPa工作腔壓力(MPa輸入流量Q(L/Min輸入功率N(Kw啟動2000——0.23————加速102110.23————恒速100011.238.70.18p工進5188013.400.70.04p啟動2000——0.21————p加速102112————p恒速1000129.20.8根據算出的各個液壓缸在工作循環中各階段內的壓力、流量和功率值,繪出液壓系統的工況圖(見圖)2.5選擇液壓元、輔件液壓缸最大工作壓力出現在工進階段,這時輸入流量較小,且進油路中元件較少,故泵至缸間的進油路壓力損失估取為P=1M,根據式算得液壓泵的最高工作壓力為:液壓泵的最大供油量按液壓缸的最大輸入量()來估算,根據式取,則=14.63L/Min因為本液壓系統中帶有蓄能器,蓄能器在液壓系統中的主要功能是蓄能、緩沖、吸收脈動、減振和保壓等功用。蓄能作用是一方面儲存由泵輸出的壓力油;一方面對間歇負荷排放液壓油。因而實現減小泵的裝機功率,使泵組小型化,并達到節能的目的。緩沖作用是吸收系統中的流體的沖擊力,因為當閥的快速開閉和負荷的激烈變化,對管路會產生沖擊壓力,從而產生噪聲,甚至使機器損壞,蓄能器能起到緩沖的目的,使機器平穩地工作。蓄能器能夠吸收泵的壓力脈動,使液壓管路不受到峰值壓力、振動和噪聲的影響。減振作用是吸收車身等負載產生的振動,起到減振彈簧的作用。從這里可以得知緩沖、吸收脈動和減振的作用是不同的。緩沖是減緩閥關閉時的沖擊;吸收脈動吸收泵所發生的壓力脈動;減振是吸收來自機器的振動。蓄能器還用于保壓回路中的保壓作用。因為閉鎖回路中的液體,隨著溫度變化而膨脹或縮小,它的壓力也會隨之上升或下降。另外,在保壓回路中,葉有單向閥等鎖定液壓油,但也會有微量漏損。因此,蓄能器在保壓回路中就會起到調劑作用。為了不使回路因溫度變化而產生故障,機器損壞;又不使機器因漏損而失壓,起到良好的保壓作用。此外,蓄能器還可以用作緊急動力源等。當液壓泵產生故障時,使執行元件繼續完成必要的動作。蓄能器的性能要求是響應快,容量可制成大小不等的產品、壓力高、不會漏氣、可作多種用途等。其中氣囊式具備上述各種優點,故近來多采用氣囊式蓄能器,它在液壓系統中得到普遍的應用。本次液壓系統的設計也采用的是氣囊式蓄能器。蓄能用蓄能器容量的計算公式:所以,查表蓄能器型號為:NXQ從而可以查表選項出液壓泵的型號為:YB1-由產品樣本查出該泵的調壓范圍為2~7M,轉速n=1000r/min時的流量為25L/min,其容許的轉速范圍為n=(600~1800)r/min,當選用n=1430r/min的驅動電動機時,泵的最大流量為15.34L/min,同時由產品樣本查得此泵的驅動功率為2.86KW,經驗此值完全能滿足系統需要。選用驅動電動機型號:Y100L2-4,其額定功率為3KW,轉速1430r/min。根據上面選擇的液壓泵規格及系統工作情況,可算出液壓缸在各工作階段的實際進進、出流量,運動速度和持續時間如表所示,從而為選擇其它液壓元件及性能計算打下基礎。液壓缸動力頭一在各工作階段的實際進出流量、運動速度和持續時間工作階段流量(L/Min)速度(m/s時間(s無桿腔有桿腔快進=工進快退液壓缸動力頭二在各工作階段的實際進出流量、運動速度和持續時間工作階段流量(L/Min)速度(m/s時間(s無桿腔有桿腔快進=工進快退液壓系統中液壓控制閥和輔助元件的型號、規格表序號元件名稱通過流量(L/min)額定流量(L/min額定壓力P(MPa)額定壓降(MPa)型號、規格1壓力表————————Y-603單向節流閥14.634020LA-F10D-P4節流閥14.634020L-F10D-P5單向閥14.634020A-F10D-B/P6外控單向平衡閥14.634020XYA-FC-10D-B7單向平衡閥14.63408XA-Ff10D-B8三位四通電磁換向閥14.637531.54WE10D10/OL220V50HZZ5L9直動型減壓閥14.634020J-FC10D-P10疊加式溢流閥14.634020Y1-FC10D-P/O11多點壓力表開關————————4K-F10D13二位四通帶定位電磁換向閥14.637531.54WE10D10/OFL220V50HZZ5L14單向節流閥14.634020LA-F10D-AB15壓力繼電器————20——PD-F-C10D-A1、驗算壓力損失由于本系統的管道布置尚未確定,故僅按式估算閥類元件的壓力損失?;_一快進時,液壓缸差動連接,有桿腔中的油液經閥6、7、5,可計算出有桿腔壓力與無桿腔壓力之差:由此可求得此工況下進油路上閥類元件的總壓力損失為:滑臺二快進時,液壓缸差動連接,有桿腔中的油液經閥6、7、5,可計算出有桿腔壓力與無桿腔壓力之差:由此可求得此工況下進油路上閥類元件的總壓力損失為:由動力頭一和動力頭二的總壓力損失總和就為該液壓系統的壓力損失總和為??梢姾驮瓉淼募僭O值基本相符,沒有問題。用同樣的方法可求出其它工作階段進油路上閥類元件的總壓力損失,工進時的流量較小,故只考慮經調速閥的壓力損失,經計算其值為,快退時為。上述驗算結果盡管與原來估取值不同,但不會使系統工作壓力超過系統能達到的最高壓力。根據以上計算可知,變量泵的調整壓力應為第一工進階段的系統工作壓力和壓力損失之和,即2、估算系統效率、發熱、和溫升本液壓系統在一個工作循環中,快進、快退僅占有5%,而工進占據95%,由于有兩個動力頭,故液壓系統的回路效率為兩個動力頭的回路效率之和:工作進給時,液壓泵的輸出功率很小,因此泄漏損失功率很大,故液壓泵總效率很低,若取,取液壓缸總效率,則可算得本液壓系統效率為:按上面的分析和計算結果,在動力頭一和動力頭二工進時液壓泵的輸入功率分別為、。根據系統發熱計算公式可算得動力頭一工進時的發熱功率:動力頭二工進時的發熱功率:可算得系統的平均發熱功率:取散熱系數,按式:,其中所以計算結果符合數控機床的允許溫升值,故系統不須加設冷卻器。第三章液壓泵站的設計3.1液壓泵站的介紹液壓泵站是液壓系統的動力源,它向系統提供一定壓力、流量和清潔度的工作介質,是液壓系統的重要組成部分。液壓泵站適用于主機與液壓裝置可分義的各種液壓機械上。泵組布置在油箱之上的上置式液壓泵站,當電機采用立式安裝,液壓泵置于油箱內時,稱炎立式液壓泵站;當電機采用臥式安裝,液壓泵置于油箱之上時,稱為臥式液壓泵站。上置式液壓泵站占地小,結構緊湊,液壓泵置于油箱內的立式安裝噪聲低。這種結構在中、小功率液壓泵站中被廣泛采用。將泵組布置在底座或地基上的非上置式液壓泵站,如果泵組座落在與油箱一體的公用底座,上則稱為整體型液壓泵站;將泵組單獨安裝在地基上的則稱為分離型液壓泵站。整體型液壓泵站又可分為旁置之不理式液壓泵站和下置式液

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