M1432A万能外圆磨床液压系统设计含有全套CAD图纸可编辑Word下载.docx

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此操纵箱属行程制动换向回路,具有较高的换向位置精度和换向平稳性。

而且采用活塞杆固定式双杆液压缸,还对液压系统的回路做了进一步的设计和改进。

关键词:

磨床;

液压缸;

万能型外圆磨床;

液压系统;

操纵箱

ABSTRACT

Basedonunderstandinggrinderstructure,workprinciple,andthehydraulicsystem,thepapercarriesontheoverallsizelayoutofthegrinderandthedesignofthehydraulicsystem.M1432Amultifunctioncylindricalgrindingismainlyusedtogrindthecylindricalsurfaceandtheholeinsideofcylinderandconeincludingsteppedappearance.Thesizeprecisionofthefinalproductmayachieve1~2grade.ThefinishdegreeofsurfacemayachieveT8-T10.Soitrequiredhigherandmorecomplexrequirementtothehydraulicpressuresystemofmachinetool.Throughhydraulicsystem,theautomaticallyreciprocatingmotionofworkingtable,theadvanceandretreatofgrindingwheelrack,theexpansionandcontractionoftailstockcenter,aswellastheessentialinterconnectionmovementcanberealized.

Inthepaper,thesystemadoptthecontrolboxwhichiscomposedoftheopeningandstoppingvalve,pilotvalve,directionalcontrolvalve,throttlevalve,thevibrationcylinderandsoon.Itmakesthestructurecompact,thepipelineshort,andtheoperationconvenient,anditisconvenienttomanufacture,assembleandrepair.Thiscontrolboxisatypeoftravelbrakingchangeovercircuit;

ithashighercommutationpositionprecisionandthecommutationstability.Moreover,thesystemadoptsthepistonrodstationarytypedoublepolehydrauliccylinder,andwealsomakethefurtherdesignandchangetotheloopofhydraulicsystem.

Keywords:

Grinder;

HydraulicCylinder;

Multi-purposeCylindricalGrinder;

HydraulicSystem;

ControlBox

摘要I

AbstractII

第1章绪论1

1.1选题的背景目的及其意义1

1.1.1背景1

1.1.2目的及其意义2

1.2国内外磨床研究状况和相关领域中已有的研究成果2

1.3对选题的研究设想、研究方法3

1.4预期结果和意义5

第2章机床总体方案的确定6

2.1总体设计6

2.1.1主要技术指标设计6

2.1.2总体方案设计6

2.1.3总体方案综合评价和选择6

2.1.4总体方案的设计修改和优化6

2.2详细设计7

2.3机床整体综合评价7

2.4本章小结7

第3章总体尺寸布局设计8

3.1纵向尺寸关系图的确定与绘制8

3.1.1确定纵向尺寸的基准线8

3.1.2确定砂轮对称中心线位置8

3.1.3确定工作台对称中心线位置9

3.1.4确定上、下工作台长度9

3.1.5确定油压筒用活塞杆的固定形式和长度9

3.1.6确定后床身上面的垫导板导轨尺寸位置10

3.1.7确定横进给丝杆中心位置10

3.1.8确定手摇台面机构的手轮中心位置11

3.1.9确定齿条长度及齿轮位置11

3.2横向尺寸关系图的确定与绘制11

3.2.1确定横向尺寸的基准线11

3.2.2确定上下工作台厚度和宽度11

3.2.3确定头尾架顶尖中心位置13

3.2.4确定头尾架顶尖中心至床身面的高度13

3.2.5确定横进给机构手轮中心的高度13

3.2.6确定油压套中心位置13

3.2.7确定工作台回转中心位置13

3.2.8确定后床身有关的几个尺寸13

3.2.9确定最大最小极限位置14

3.2.10确定砂轮架横向行程长度14

3.2.11确定滑鞍长度15

3.2.12确定垫板长度15

3.3本章小结16

第4章M1432A万能外圆磨床液压系统17

4.1设计步骤17

4.2液压系统总体布局及其原理17

4.2.1工作台往复运动17

4.2.2砂轮架快速进退19

4.2.3尾架顶尖的液动夹紧19

4.3液压系统的工作原理19

4.3.1工作台的往复运动19

4.3.2砂轮架的快速进退20

4.3.3尾架顶尖的液动夹紧21

4.4液压系统中的换向机构及其性能21

4.4.1采用先导阀21

4.4.2选用行程控制式制动22

4.4.3使换向阀分段变速移动22

4.4.4使先导阀快跳23

4.5液压系统的特点23

4.6液压系统的计算24

4.6.1计算工作台的负载24

4.6.2选择油缸的工作压力和确定油泵的供油压力25

4.6.3计算工作台油缸直径25

4.6.4计算各油缸的流量和油泵流量26

4.6.5计算油泵的电动机功率26

4.6.6计算油管内径26

4.6.7油池的容积计算27

4.7本章小结27

第5章工作台液压操纵箱及液压缸的设计28

5.1工作台液压系统的功能28

5.2工作台液压系统的工作原理28

5.3操纵箱的系统的特点28

5.4液压缸的典型结构29

5.5液压缸的组成29

5.6本章小结32

结论33

参考文献34

致谢35

第1章绪论

1.1选题的背景、目的及其意义

磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。

大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工,少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工,如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。

1.1.1背景

1.正在精磨轧辊的大型磨床

磨床能加工硬度较高的材料,如淬硬钢、硬质合金等;

也能加工脆性材料,如玻璃、花岗石。

磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能进行高效率的磨削,如强力磨削等。

十八世纪30年代,为了适应钟表、自行车、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工,英国、德国和美国分别研制出使用天然磨料砂轮的磨床。

这些磨床是在当时现成的机床如车床、刨床等上面加装磨头改制而成的,它们结构简单,刚度低,磨削时易产生振动,要求操作工人要有很高的技艺才能磨出精密的工件。

1876年在巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万能外圆磨床,是首次具有现代磨床基本特征的机械。

它的工件头架和尾座安装在往复移动的工作台上,箱形床身提高了机床刚度,并带有内圆磨削附件。

1883年,这家公司制成磨头装在立柱上、工作台作往复移动的平面磨床。

1900年前后,人造磨料的发展和液压传动的应用,对磨床的发展有很大的推动作用。

随着近代工业特别是汽车工业的发展,各种不同类型的磨床相继问世。

例如20世纪初,先后研制出加工气缸体的行星内圆磨床、曲轴磨床、凸轮轴磨床和带电磁吸盘的活塞环磨床等。

自动测量装置于1908年开始应用到磨床上。

到了1920年前后,无心磨床、双端面磨床、轧辊磨床、导轨磨床,珩磨机和超精加工机床等相继制成使用;

50年代又出现了可作镜面磨削的高精度外圆磨床;

60年代末又出现了砂轮线速度达60~80米/秒的高速磨床和大切深、缓进给磨削平面磨床;

70年代,采用微处理机的数字控制和适应控制等技术在磨床上得到了广泛的应用[1]。

2.能做镜面磨削的精密磨床

随着高精度、高硬度机械零件数量的增加,以及精密铸造和精密锻造工艺的发展,磨床的性能、品种和产量都在不断的提高和增长。

磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类,主要类型有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床、工具磨床等。

外圆磨床是使用的最广泛的,能加工各种圆柱形和圆锥形外表面及轴肩端面的磨床。

万能外圆磨床还带有内圆磨削附件,可磨削内孔和锥度较大的内、外锥面。

不过外圆磨床的自动化程度较低,只适用于中小批单件生产和修配工作。

内圆磨床的砂轮主轴转速很高,可磨削圆柱、圆锥形内孔表面。

普通内圆磨床仅适于单件、小批生产。

自动和半自动内圆磨床除工作循环自动进行外,还可在加工中自动测量,大多用于大批量的生产中。

平面磨床的工件一般是夹紧在工作台上,或靠电磁吸力固定在电磁工作台上,然后用砂轮的周边或端面磨削工件平面的磨床;

无心磨床通常指无心外圆磨床,即工件不用顶尖或卡盘定心和支承,而以工件被磨削外圆面作定位面,工件位于砂轮和导轮之间,由托板支承,这种磨床的生产效率较高,易于实现自动化,多用在大批量生产中。

3.大型曲轴磨床

工具磨床是专门用于工具制造和刀具刃磨的磨床,有万能工具磨床、钻头刃磨床、拉刀刃磨床、工具曲线磨床等,多用于工具制造厂和机械制造厂的工具车间。

砂带磨床是以快速运动的砂带作为磨具,工件由输送带支承,效率比其他磨床高数倍,功率消耗仅为其他磨床的几分之一,主要用于加工大尺寸板材、耐热难加工材料和大量生产的平面零件等。