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（答辩稿）卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计（CAD图纸+DOC论文）

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计摘要统中与节流阀和行程阀并联的单向阀是为了防止油液倒流，而蓄能器与系统连接的单向阀是为了防止回路之间的动作干涉。由于单向阀的存在，工进和快进系统互不干涉。节流阀同时起到调速防止子系统之间油路相互干涉增加阻尼和防止冲击的作用。第章卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计.明确系统要求加工对象为变速箱箱体孔，材料为铸铁硬度，该钻孔机床主轴箱上有根主轴，加工个.的孔和两.的孔并对这个孔进行扩孔加工刀具为高速钢组合钻头，工件重，加工动作顺序如下动力滑台快速趋近工件工进钻孔加工二工进扩孔加工加工结束快退原位停止。工作负载工作切削阻力，工进时轴向阻力，二工进时轴向阻力滑台移动质量工作速度快进快快退快进工进二工进.加减速时间.。滑台移动行程快进，工进，二工进滑台导轨型式平导轨。静摩擦系数.，动摩擦系数工作性能要求运动速度要平稳，滑台往复次数不大于次分，液压缸效率η.。.负载与运动分析工作负载由于切削原理可知，高速钢钻头钻铸铁孔时的轴向切削力与钻头直径每转进给量和铸件硬度之间的经验计算式为根据组合钻床加工的特点，钻孔时的主轴转速和每转进给量可选用下列数值。对.的孔来说。对.的孔来说。利用上式，求得惯性负载式中惯性负载滑台和工件的总质量单位是时间速度变化量。阻力负载静摩擦阻力动摩擦阻力式中静摩擦系数动摩擦系数重力加速度。液压缸的机械效率取，由此得出液压缸在各工作阶段的负载如表所示。表液压缸在各工作阶段的负载值工况负载组成负载值推力启动.加速.快进.工进.二工进Ⅱ.快退.负载图和速度图的绘制已知滑台移动行程快进工进，二工进，快退。负载图按上面计算的数据绘制，如图所示。速度图则按已知数据.如图所示。负载图速度图图组合机床液压缸的负载图和速度图.液压缸主要参数的确定液压缸内径和工作压力选择及况图绘制根据快进与快退速度相等要求，液压缸可选择为差动结构形式，即为大腔面积，为小腔面积，活塞上力平衡方程稳态为。组合机床为半精加工设备，取工作压力背压可取.同时考虑到钻孔结束时可能发生前冲现象，取.最大负载。.，.式中活塞杆直径。按将这些直径圆整成标准值，为，。由此求得液压缸两腔实际有效面积为，根据上述与的值可估算液压缸在个各工作阶段中的压力流量和功率，如表所示，并据此绘出工况图如图所示。表液压缸在不同工作阶段的压力流量和功率值工况负载回油腔压力进油腔压力输入流量•输入功率计算式启动.,加速,恒速,工进,二工进,启动.,加速,恒速,图组合机床液压缸工况图.液压系统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，无杆腔面积等于有杆腔面积的两倍。速度控制回路的选择图表明，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，但要求泵输出不同的流量，所以采用容积节流调速回路。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。由于选定了容积节流调速方案，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。选择快速运动和换向回路根据本设计的运动方式和要求，采用差动连接快速运动回路来实现快速运动。即快进时，由限压式变量泵供油，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，另外采用液控顺序阀与单向阀来切断差动油路。因此速度换接回路与压力控制形式。拟定液压系统原理图选定调速方案和液压基本回路后，再增添些必要的元件和配置些辅助性油路，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，可将液压回路合成为液压系统，即组成如图所示的液压系统图。过滤器限压式变量泵，单向阀背压阀顺序阀电液磁换向阀，单向调速阀，电磁阀压力继电器组合钻床动力滑台液压传动系统原理图为便于观察调整压力，在液压卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计摘要卧式,单面,钻孔,组合,机床,液压,系统,设计,优秀,优良图纸摘要面对我国经济近年来的快速发展，机械制造工业的壮大，在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。制造装备的改进，使得作为制造工业重要设备的各类机加工艺装备也有了许多新的变化，尤其是孔加工，其在今天的液压系统的地位越来越重要。本毕业设计论文主要阐述了组合机床动力滑台液压系统，能实现的工作循环是快速前进工作进给快速退回原位停止。综上所述，完成整个设计过程需要进行系列的工作。设计者首先应树立正确的设计思想，努力掌握先进的科学技术知识和科学的辩证的思想方法。同时，还要坚持理论联系实际，并在实践中不断总结和积累设计经验，向有关领域的科技工作者和从事生产实践的工作者学习，不断发展和创新，才能较好地完成机械设计任务。关键词组合机床液压系统液压缸液压泵换向工作原理液压传动的组成.液压传动的优缺点液压传动的优点液压传动的缺点.液压技术的国内外研究现状分析.课题的来源及研究的目的和意义.课题的研究内容第章组合钻孔机床液压系统分析.型动力滑台液压系统分析型动力滑台液压系统图型动力滑台液压系统工作过程型动力滑台液压系统分析.双泵动力滑台供油液压系统双泵供油动力滑台液压系统图双泵供油液压系统工作过程双泵供油液压系统分析.带蓄能器的动力滑台液压系统带蓄能器的动力滑台液压系统图带蓄能器的动力滑台液压系统工作过程带蓄能器的动力滑台液压系统分析第章卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计.明确系统要求.负载与运动分析工作负载惯性负载阻力负载负载图和速度图的绘制.液压缸主要参数的确定.液压系统设计选用执行元件速度控制回路的选择选择快速运动和换向回路拟定液压系统原理图液压系统工作过程液压系统工作过程.液压元件的选择确定液压泵的规格和电动机功率.选择液压泵.选择电动机选其它元件及辅助元件第章组合钻孔机床液压系统结构设计.动力滑台液压站结构图.阀块总装结构图.阀块结构图.液压缸结构图缸筒与缸盖的连接形式缸筒材料选择液压缸壁厚的确定缸筒底部厚度缸筒头部法兰厚度缸筒与缸盖的连接计算螺钉连接计算第章液压缸的有限元分析.液压缸三维模型的建立.有限元分析基本理论有限元法的发展概况有限元分析的基本思想有限元法分析过程软件简介.静力分析.结果总结与分析第章组合钻孔机床液压站成本估算.元件明细.液压站报价明细结论致谢参考文献附录附录第章绪论.研究意义组合机床如图所示是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。它般采用多轴多刀多工序多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。图组合机床实物图组合机床般用于加工箱体类或非凡外形的零件。加工时，工件般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔扩孔锪孔铰孔镗孔铣削平面切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现些回转体类零件如飞轮汽车后桥半轴等的外圆和端面加工。专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。在专用机床中些部件因重复使用，逐步发展成为通用部件，因而产生了组合机床。组合机床的研制和推广，是加速机械工业技术革命的有效途径之。它是机械工业，特别是汽车拖拉机电动机仪表以及军工等生产部门进行机床革新推动生产发展的重要设备。液压技术及其应用液压技术作为实现现代传动与控制的关键基础技术之，已成为工业机械工程建设机械及国际尖端产品不可缺少的重要技术基础。是它们向自动化高精度高效率高速度小型化轻量化方向发展的关键技术。世界工业发达国家都将液压工业列为竞争发展的行业，其发展速度远高于机械工业的发展速度。液压元件及其控制已发展成为综合的液压工程技术。机械制造是为国民经济各部门和自身技术改造提供先进技术装备的工业部门。铸造锻压焊接热处理及切削等是机械制造工业获取毛坯成形产品及提高零件机械性能的重要生产方法，在众多金属冷热加工机器设备中普遍使用液压技术，其中压力机和金属切削机床是应用液压技术较早较广的领域。在车铣刨磨钻各类液压机床中，主要利用液压技术可在较宽范围内进行无级调速，具有良好的换向及换接性能，易于实现工作循环等优点，完成工件及刀具的夹紧控制进给速度和驱动主轴作业，尽管现代数控机床加工中心等先进制造设备中采用电伺服系统，但采用液压传动与控制仍然是现代金属切削机床自动化的重要途径。在锻造机液压机折弯机剪切机等压力加工设备中，主要利用液压传动传递力较大便于压力调节控制和过载保护的特点，进行下料成形加工等作业。铸造锻压焊接热处理等机器设备的生产作业环境极为恶劣，温度高粉尘多湿度大有腐蚀性气体振动噪声大。因此要求机器要有良好的适应性可靠性和维护性。在造型机及浇铸机焊接机淬火机等铸造焊接及热处理机器设备中，主要利用液压技术便于无级调速和远距离遥控作业等特点，进行造型及铸型输送与浇铸高温零件抓取等作业，以减轻劳动者劳动强度避免和减少热辐射和有害气体对人身的侵袭并提高生产率。组合机床液压系统组合机床液压系统主要由通用滑台和辅助部分如定位夹紧组成。液压动力滑台是组合机床上的种通用部件，可根据加工需要安装不同用途的主轴箱，以完成钻扩铰镗刮端面铣削及攻丝等工序。.液压传动的工作原理及其组成部分液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如般工业用的塑料