毕业设计卧式双面钻、镗专用机床液压系统.docx

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成 都 工业学院

 毕业设计（论文）

设计（论文）题目：

 卧式双面钻、镗专用机床液压系统                    

摘要

液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算机技术结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段，机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。

在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。

作为数控技术应用专业的学生初步学会液压系统的设计，熟悉分析液压系统的工作原理的方法，掌握液压元件的作用与选型及液压系统的维护与修理将是十分必要的。

本论文主要阐述了主要阐述了卧式双面钻、镗专用机床液压系统，能实现的工作循环是：

机床工作循环定位→夹紧→快进→工进→死挡铁停留→快退→松开→拔销→原位停止。

液压系统的设计包括系统工况分析，拟定液压系统原理图，液压元件的计算和选择以及液压系统的性能验算、液压缸主要零部件的设计及其结构设计。

关键词：

 液压系统液压传动液压元件

Abstract

technologyinmachineryandequipment,especiallyinrecentyearscombinedwithmicroelectronics,computertechnology,hydraulictechnologyhasenteredanewstageofdevelopment,mechanical,electrical,hydraulic,gasintegrationisthedevelopmentofmachineryandequiHydraulicdrivetechnologyisoneofthefastestgrowingpmenttoday.HasbeenwidelyreferencedintheCNCmachiningequipmenthydraulictechnology.Astechnologystudentslearnhydraulicnumericalcontrolsystemdesign,familiarwiththeworkingprincipleofthemethodofanalysisofhydraulicsystems,controlandselectionofhydraulicunitsandhydraulicsystemsmaintenanceandrepairisnecessary.

Thisthesismainlyexpoundsmainlyelaboratedthehorizontaldoubleauger,specialboringmachinehydraulicsystem,canrealizetheworkcycleis:

positioningandclampingmachineworkcyclestofast-forward,workersenter-dieblockironstay-fastbacktoloosen,pulloutthepin-stopinsitu.Workingconditionofhydraulicsystemdesignincludingthesystemanalysis,drawupthehydraulicsystemschematicdiagram,calculationandselectionofhydrauliccomponentsandhydraulicsystemperformancecalculation,thedesignandthestructureofthemajorpartsofthehydrauliccylinderdesign.

Keywords:

hydraulicsystem   hydraulictransmission hydrauliccomponents.

目录

摘要

Abstract

第1章   绪论

1.1液压传动的发展概况 

1.2液压传动在机械行业中的应用 

1.3液压机的发展及工艺特点  

1.4液压系统的基本组成  

1.5 液压传动的定义  

1.6液压传动的优缺点 

第2章设计任务

2.1要求

2.2功能分析、需求设计

第3章液压系统的性能和参数的初步确定

3.1运动分析

3.2液压缸的负载分析

3.2.2导轨摩擦阻力计算

3.2.3惯性力计算

3.2.4工作负载计算

3.2.5重力

3.2.6液压缸密封摩擦阻力计算

3.3液压系统主要参数计算和工况图的编制

3.3.1预选系统设计压力

3.3.2计算液压缸主要结构尺寸

3.3.3确定夹紧缸的内径和活塞杆径

3.3.4编制液压缸的工况图

第4章液压系统的选择和方案的拟定

4.1制定液压回路方案

4.1.1调速回路

4.1.2快速运动回路与速度换接回路

4.1.3油源形式

4.1.4压力控制回路

4.1.5定位夹紧回路

4.1.6辅助回路

4.2拟定液压系统图

第5章各液压元件的计算和选择

5.1液压泵及其驱动电机计算与选定

5.1.1液压泵的工作压力的计算

5.1.2液压泵流量计算

5.1.3液压泵规格的确定

5.1.4确定液压泵驱动功率及电机的规格、型号

5.2液压控制阀的选择

5.3管道尺寸

5.4油箱容量

第6章液压系统性能的验算

6.1回油路中的压力损失

6.2液压泵工作压力

6.3估算系统效率、发热和温升

6.3.1计算系统效率

6.3.2计算系统发热功率

第7章液压缸的设计

7.1液压缸工作压力的确定

7.2液压缸的注意尺寸参数的确定

7.3液压缸行程s的确定

7.4液压缸油口尺寸的确定

7.5液压缸的结构设计

7.6最小导向长度的确定

7.7缸体长度的确定 

7.8液压缸的结构设计 

7.9缸筒与缸盖的连接形式 

7.10活塞 

7.10.1活塞的结构形式 

7.10.2活塞与活塞杆的连接 

7.10.3活塞的密封 

7.10.4活塞材料 

7.11缸筒 

7.12排气装置 

总结

致谢

参考文献

第1章   绪论

1.1液压传动的发展概况 

    液压传动相对于机械传动来说，它是一门新学科，从17世纪中叶帕斯卡提出静压传动原理，18世纪末英国制成第一台水压机算起，液压传动已有2～3百年的历史，只是由于早期技术水平和生产需求的不足，液压传动技术没有得到普遍地应用。

随着科学技术的不断发展，对传动技术的要求越来越高，液压传动技术自身也在不断发展，特别是在第二次世界大战期间及战后，由于军事及建设需求的刺激，液压技术日趋成熟。

  第二次世界大战前后，成功地将液压传动装置用于舰艇炮塔转向器，其后出现了液压六角车床和磨床，一些通用机床到本世纪30年代才用上了液压传动。

第二次世界大战期间，在兵器上采用了功率大、反应快、动作准的液压传动和控制装置，它大大提高了兵器的性能，也大大促进了液压技术的发展。

战后，液压技术迅速转向民用，并随着各种标准的不断制订和完善及各类元件的标准化、规格化、系列化而在机械制造，工程机械、农业机械、汽车制造等行业中推广开来。

近30年来，由于原子能技术、航空航天技术、控制技术、材料科学、微电子技术等学科的发展，再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术，在国民经济的各个部门都得到了应用，如工程机械、数控加工中心、冶金自动线等。

采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。

第一个使用液压原理的是1795年英国约瑟夫·布拉曼（Joseph  Braman,1749-1814），在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。

1905年他又将工作介质水改为油,进一步得到改善。

我国的液压工业开始于20世纪50年代，液压元件最初应用于机床和锻压设备。

60年代获得较大发展，已渗透到各个工业部门，在机床、工程机械、冶金、农业机械、汽车、船舶、航空、石油以及军工等工业中都得到了普遍的应用。

当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、长寿命、高度集成化等方向发展。

同时，新元件的应用、系统计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也取得了显著成果。

    我国的液压工业开始于20世纪50年代，液压元件最初应用于机床和锻压设备。

60年代获得较大发展，已渗透到各个工业部门，在机床、工程机械、冶金、农业机械、汽车、船舶、航空、石油以及军工等工业中都得到了普遍的应用。

当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、长寿命、高度集成化等方向发展。

同时，新元件的应用、系统计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也取得了显著成果。

目前，我国的液压件已从低压到高压形成系列，并生产出许多新型元件，如插装式锥阀、电液比例阀、电液伺服阀、电业数字控制阀等。

我国机械工业在认真消化、推广国外引进的先进液压技术的同时，大力研制、开发国产液压件新产品，加强产品质量可靠性和新技术应用的研究，积极采用国际标准，合理调整产品结构，对一些性能差而且不符合国家标准的液压件产品，采用逐步淘汰的措施。

由此可见，随着科学技术的迅速发展，液压技术将获得进一步发展，在各种机械设备上的应用将更加广泛。

1.2液压传动在机械行业中的应用 

　  机床工业——磨床、铣床、刨床、拉床、压力机、自动机床、组合机床、数控机床、加工中心等 

　　工程机械——挖掘机、装载机、推土机等 汽车工业——自卸式汽车、平板车、高空作业车等 

　　农业机械——联合收割机的控制系统、拖拉机的悬挂装置等 轻工机械——打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机等 冶金机械——电炉控制系统、轧钢机控制系统等 

　　起重运输机械——起重机、叉车、装卸机械、液压千斤顶等 

　　矿山机械——开采机、提升机、液压支架等 

　　建筑机械——打桩机、平地机等 

　　船舶港口机械——起货机、锚机、舵机等 

　　铸造机械——砂型压实机、加料机、压铸机等 

　　本机器适用于可塑性材料的压制工艺。

如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。

也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。

本机器具有独立的动力机构和电气系统。

采用按钮集中控制，可实现调整、手动及半自动三种操作方式。

本机器的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺需要进行调整，并能完成一般压制工艺。

此工艺又分定压、定程两种工艺动作供选择。

定压成型之工艺动作在压制后具有保压、延时、自动回程、延时自动退回等动作。

本机器主机呈长方形，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。

该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。

1.3液压机的发展及工艺特点  

液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，自19世纪问世以来发展很快，液压机在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。

由于液压机的液压系统和整机结构方面，已经比较成熟，目前国内外液压机的发展不仅体现在控制系统方面，也主要表现在高速化、高效化、低能耗；机电液一体化，以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善；自动化、智能化，实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能；液压元件集成化、标准化，以有效防止泄露和污染等四个方面。

作为液压机两大