目錄1、課程設計的目的和基本要求 1
1.1 課程設計的目的 1
1.2 課程設計的基本要求 1
2 課程設計的主要內容 1
2.1 課程設計題目 1
2.2 課程設計要完成的主要內容 2
3、工況分析 2
3.1、基本結構與動作順序 2
3.2、主要效能引數 2
3.3、負載分析 3
3.4負載圖和速度圖的繪製 4
4、液壓缸主要引數的確定 4
4.1、 初選液壓缸的工作壓力 4
4.2 確定液壓缸的主要結構尺寸 4
4.3、液壓缸的結構尺寸 5
4.4強度校核 5
4.5、計算液壓缸各工作階段的工作壓力、流量和功率 6
4.6、繪製工況圖 7
5、液壓原理圖的設計 7
5.1 確定液壓幫浦型別及調速迴路的選擇 7
5.2. 油源及其壓力控制迴路選擇 8
5.3 快速運動迴路和換向迴路的選擇 8
5.4 速度換接迴路 9
5.5行程終點控制迴路 9
5.6 組成液壓系統的原理圖 9
6 、液壓元件的選擇和引數計算 10
6.1、液壓幫浦的引數計算 10
6.2、電動機的選擇 10
6.3、閥類元件及輔助元件 11
7、液壓系統的效能驗算 12
7.1、壓力損失驗算和壓力閥的調整壓力 12
7.2、系統油液溫公升驗算 13
8、個人總結 14
參考文獻 15
致謝 16
《液壓傳動》課程設計是機械電子專業學生在學完理論課程之後進行的乙個重要的實踐性教學環節。學生通過本課程設計能夠進一步熟悉並掌握液壓傳動與控制的基本概念、熟悉液壓元件結構原理、熟悉液壓基本迴路、掌握液壓系統圖的閱讀方法及基本技能、能夠綜合運用本課程及工程力學、機械設計等有關課程的知識設計一般工程裝置液壓系統。同時，學生通過本課程設計可在以下幾方面得到訓練：
正確進行工程運算和使用技術檔案、技術資料的能力；
掌握系統方案設計的一般方法；
正確表達設計思想的方法和能力；
綜合利用所學知識解決工程實際問題的能力。
每個設計題目根據難度及工作量大小可由1—3人完成，由學生自由組合，課題組每個人都有明確的工作任務；
系統原理草圖擬定由專人負責，課題組每個人都必須參與；
每個課題組必須提交乙份所設計系統非標液缸設計裝配圖一張；
每個人必須提交系統設計圖乙份、課程設計計算說明書乙份。
單面多軸鑽孔組合工具機動力滑台液壓系統，要求設計的動力滑台實現的工作迴圈是：快進—工進—快退—停止。主要效能引數與效能要求如下：
切削阻力fl=32068n；運動部件所受重力g=9800n；快進、快退速度=0.1m/s，工進速度=0.88×10-3m/s；快進行程l1=150mm，工進行程l2=50mm；往復運動的加速時間δt=0.
2s；動力滑台採用平導軌，靜摩擦係數μs=0.2，動摩擦係數μd=0.1。
液壓系統執行元件選為液壓缸。
查閱文獻，了解並熟悉設計工況；
確定執行元件主要引數；
擬定系統原理草圖
計算選擇液壓元件；
驗算系統效能
繪製工作圖；
撰寫課程設計說明書。
單面多軸鑽孔組合工具機動力滑台液壓系統，要求設計的動力滑台實現的工作迴圈是：快進——工進——快退——停止。。
1．切削阻力fl=32068n；
2．運動部件所受重力g=9800n；
3．往復運動的加速時間δt=0.2s；
4．力滑台採用平導軌，靜摩擦係數μs=0.2，動摩擦係數μd=0.1；
5．快進行程l1=150mm，工進行程l2=50mm，快進、快退速度=0.1m/s，工進速度=0.88×10-3m/s；
6．工作台要求運動平穩，但可以隨時停止運動，直線往復運動由液壓缸實現。
負載分析中，暫不考慮回油腔的背壓力，液壓缸的密封裝置產生的摩擦阻力在機械效率中加以考慮。因工作部件是臥式放置，重力的水平分力為零，這樣需要考慮的力有：切削力，導軌摩擦力和慣性力。
導軌的正壓力等於動力部件的重力，設導軌的靜摩擦力為，動摩擦力為，則
而慣性力
如果忽略切削力引起的顛覆力矩對導軌摩擦力的影響，並設液壓缸的機械效率，則液壓缸在各工作階段的總機械負載可以算出，見表1。
表1 液壓缸各運動階段負載表
圖1：液壓缸總負載圖圖2：液壓缸速度圖
根據分析此裝置的負載不大，按型別屬工具機類，由表2選擇此裝置的工作壓力為2.5mpa。表2 按負載選擇液壓缸的工作壓力
初選同型別組合工具機，初定液壓缸的工作壓力為。
要求動力滑台的快進、快退速度相等，現採用活塞桿移動的單桿式液壓缸。快進差動時，並取無桿腔有效面積等於有桿腔有效面積的兩倍，即 。為了防止鑽孔鑽通時滑台突然失去負載向前衝，在油路上設定背壓閥，初選背壓值。
由表1克制最大負載為工高階段的負載f=36720n，按此計算則
液壓缸直徑：
取標準直徑：d=125mm
由可知活塞桿直徑
則液壓缸的有效面積：
1.缸筒長度
缸筒長度l由最大工作行程長度加上各種結構需要來確定，即
l=l+b+a+m+c
式中：l：活塞的最大工作行程；
b:活塞寬度，一般為（0.6-1）d；
a:活塞桿導向長度，取（0.6-1.5）d；
m:活塞桿密封長度，由密封方式決定
c:其他長度
m=35mm（o型密封）
c=9mm
則l=200+75+75+35+9mm=394mm
1、缸筒壁厚校核
初步設定壁厚，因為,則滿足
即可，其中d:缸筒內徑；
：缸筒試驗壓力
：缸筒材料許用應力，，，n為安全係數取5.（材料為45號鋼，為600mpa）
則該壁厚安全。
2、活塞桿直徑校核
則活塞桿安全。
根據液壓缸的負載圖和速度圖以及液壓缸的有效面積，可以算出液壓缸工作過程中各階段的壓力、流量和功率，在計算工進時按代入，快退時背壓按代入計算公式和計算結果列於表3中。
表3液壓缸所需的實際流流量、壓力和功率
注：1).差動連線時，液壓缸的回油口到進油口之間的壓力損失，而。
2).快退時，液壓缸有桿腔進油，壓力為，無桿腔回油，壓力為。
圖3：液壓缸的工況圖
參考同類組合工具機,同時根據本題要求。該工具機液壓系統的功率低，速度小，鑽孔又是連續加工，切削力變化小，為了增加運動的平穩性，防止鑽通時工件突然前衝，故選用調速閥進油節流調速迴路。整個迴路採用溢流閥作定壓閥，起增加背壓作用
圖4：調速迴路及背壓迴路
該系統由低壓大流量和高壓小流量兩個階段組成，因此為了節能不浪費，考慮採用雙聯葉片幫浦油源供油。
圖5：雙幫浦供油快速迴路
因系統迴圈要求正向快進和工作，反向快退，且快進、快退速度相等。實現快進快退速度相等有以下幾種方法：
1）單活塞桿液壓缸，快進時差動連線，無桿腔面積等於有桿腔面積的兩倍。
2）採用雙活塞桿液壓缸，因兩腔有效面積相等，即可滿足快進、快退速度相等的要求。
差動連線可降低整個系統工作壓力，同時可選用更小規格的油幫浦。而且組合工具機對工作壓力要求的供油壓力並不高，所以選擇方案一
本系統對換向的平穩性沒有嚴格的要求，所以採用電磁換向閥的換向迴路，採用三位五通閥。
圖6：差動連線快速迴路
採用二位二通電磁閥的速度迴路，控制由快進轉為工進。 與採用行程閥相比，電磁閥可直接安裝在液壓站上，由工作台的行程開關控制，管路較簡單，行程大小也容易調整。因此速度換接迴路為行程與壓力聯合控制形式
這台工具機用於鑽孔加工，因此需要行程終點的定位精度高，使刀具在工進結束前，有乙個短暫的停留時間，因此在行程終點採用死擋鐵停留的控制方式。
將上述所選定的液壓迴路進行組合，並根據要求作必要的修改補充，即組成如下圖所示的液壓系統圖。為便於觀察調整壓力，在液壓幫浦的進口處、背壓閥和液壓缸無桿腔進口處設定測壓點,並設定多點壓力表開關。這樣只需乙個壓力表即能觀測各點壓力。
圖7：系統原理圖
1-過濾器；2-高壓小流量幫浦；3-低壓大流量幫浦；4-溢流閥；5,9,12-單向閥；6-液控順序閥；7-背壓閥；8-三位五通電磁換向閥；10-二位二通電磁換向閥；11-調速閥；
13-壓力繼電器；14液壓缸；15-壓力表；16-壓力表開關
液壓系統中各電磁鐵的動作順序如表4所示。
表4 電磁鐵動作順序表
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目錄1.課程設計任務及設計要求1 2.本液壓系統的工況分析 理論計算與液壓系統原理圖的確定 2 3.液壓缸的設計與計算4 4.本系統中液壓元件和附件的引數計算與產品選取 7 5.本次課程設計總結14 1設計要求 設計一台鑽鏜專用工具機，要求孔的加工進度為ti6級。要求該工具機液壓系統要完成的工作迴圈...