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（图纸+论文）数控车床尾座套筒液压装置设计（全套完整）

断发展，不断提高和改进元件和系统阀的调速系统回油路上装有背压阀带补油泵的闭式回路.液压泵的设计液压泵是液压系统中的动力装置，也是能量转换元件，起着向系统提供动力源的作用。原动机驱动偏心轮旋转时，柱塞将做往复运动。使密封容积的大小发生周期性的交替变化。当由小变大就行程部分真空，油箱中的油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀进入邮箱而实现吸油当有大变小时，中吸满的油液将顶开单向阀流入系统而实现压油。原动机驱动偏心轮不断旋转，液压泵就不断地吸油和压油，这样液压泵就将原动机输入的机械能转换成液体的压力能输出。原理图如图.所示。液压泵为整个液压系统提供动力，能使液压缸稳定安全的工作，是整个液压系统中的最根本装置。.偏心轮.柱塞.缸体.弹簧单向阀.油箱图.单柱塞液压泵的工作原理图液压泵工作压力的确定液压泵的工作压力是液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。工作压力的大笑取决与外负载的大小和排油管路上的压力损失，而与液压泵的流量无关。液压泵工作压力计算公式是液压执行元件的最高工作压力，对于本系统，工作压力为取.安全系数，。是泵到执行元件间总的管路压力损失。由系统图可见，从泵到增压缸之间取。具体压力损失见表.所示。表.液压系统元件压力损失表元件名称额定压力损失单向阀电磁阀调速阀液压泵工作压力为当系统压力,选用柱塞泵。液压泵流量的确定因为液压泵的流量由得出，由工况图看出，系统最大流量发生在顶紧油缸工作顶紧过程中，根据车床的通常参数，通常情况下取活塞杆的最大速度为。其中为液压缸的直径，为液压的速度取泄漏系数为.，求得液压泵流量液压泵般分为齿轮泵，叶片泵，柱塞泵。齿轮泵由于油压变化比较大，不适合作为精密仪器供给留量，柱塞泵通常用于高压系统，根据本文实际要求般油压系统，且系统工作精度高，因此本系统选择叶片泵，为了提高液压系统的寿命，选用双作用式。根据液压泵的选型手册，确定液压泵的型号为型双联叶片泵，当压力为时，泵流量为。双作用式叶片泵的组成同单作用式叶片泵样。切削速度为最大车削工件直径,最大加工长度,切削粗糙度为。顶针轴向力尾座顶针如图.所示。顶针在受到外力主要来自于两部分第部分，来自与工件的自重在轴向产生的轴向分力第二部分，来自与工件在切削时，刀具对工件产生个切削力，这个切削力将会在轴向产生个分力。因此顶针收到外力应该是这两个分力之和。图.顶针示意图工件重力产生的分力根据工件最大长度和最大旋转外径假设工件最大重量，顶尖和三爪卡盘支撑工件可简化为简支梁，如图.所示。图.尾座顶尖受力分析图因此尾座负重其中为工件重力，取最大加工工件的重量,其直径为，长度为，代入公式得为顶针与工件之间的夹角，取。带入公式得切削力的计算根据本文设计要求要技术参数数控车床的切削用量切削速度为。由于切削量越大，切削速度越大，其切削力越大，因此取切量为.,切削速度为的切削力，材料为不锈钢。根据表.所示常见的工件材料的单位切削力值。表.常见的工件材料的单位切削力值工件材料硬度材质粗略分类非合金钢类硬化调质根据公式其中为单位切削力，由表.取值为为背吃刀量，由表.取。将上面参数带入公式，得切削力切削力将会在轴向上产生个轴向分力，这个就是尾座需要克服的反作用力，根据根据金属切削原理与刀具切削时产生的轴向分力为了安全，取为了满足加工后的工件的精度要求，在工件重量较大和切削力较大的情况下机床不发生共振，取轴向力。因此尾座需要克服的最大反作用力为液压油缸计算由前面计算可得尾座最大轴向力为，因此尾座液压油缸需要克服这轴向力，因此，液压油缸的外作用力为,根表据.与.，取尾座液压系统加紧时的压力为，背压取.。则液压油缸的内径为其中油缸内径输出力液压系统输出压力液压系统背压将以上数据带入公式可得，液压油缸的直径为元整选取液压油缸的，。得出活塞杆直接。如在计算液压缸尺寸时需要考虑背压，可初定参考数值，回路确定之后再修改，参考背压值见表.所示。表.液压缸背压参考系统类型背压回油路上有节流阀的调速系统回油路上有调速使用其顶尖顶紧工件，保证加工的稳定性。尾座的运动包括尾座体的移动和尾座套筒的移动。尾座体的移动有两个作用个作用是在加工轴类零件时，将尾座调整到使用位置另个作用是在加工短轴和盘类零件时，将尾座调至非干涉位置。尾座套筒的移动是为了使顶尖顶紧或松开工件的，通常是由液压缸控制的。本文主要研究数控机床尾座的设计，并将液压传动运动运用到尾座上，实现尾座的自动顶紧与松开。设计出液压尾座的结构以及液压传动图液压缸。其要求具体参数数控车床的切削用量切削速度为最大车削工件直径,最大加工长度,切削粗糙度为。液压尾座液压传动总体设计尾座是车床的重要部件，其作用是固定轴类零件，当加工轴类零件时，除用卡盘外，还需要尾座将其加紧，同时具有辅助支撑和夹紧的功能。本文设计的尾座采用的是整体式结构，整体式结构尾座由尾座体套筒芯轴结构套筒液压测力装置尾座和套筒移动机构尾座和套筒夹紧与放松结构及液压装置等组成，其夹紧与松开，靠液压控制，液压控制具有，冲击小，对零件的损害小，抗震性好，能吸收定震动，能实现高精度的加工。液压系统设计对整个尾座来说，非常重要，因此液压系统的设计十分关键。.尾座简介机床采用标准液压尾座，尾座套筒可编程控制，尾座体移动通过销轴由托板带动。根据用户需求也可提供可程控尾座内置旋转活络顶尖等特殊配置。尾座单元安装在床身导轨上，可沿导轨纵向调整其位置。它的功用是用顶尖支承长工件，也可以安装钻头铰刀等孔加工刀具进行孔加工。尾座应具有足够的净刚度和较高的刚度重量比，后者在很大程度上反应了设计的合理性应具有良好的动态性，这包括较大的动刚度和阻尼，与其它件配合，使整机的各个固有频率不致与激振频率重合而发生共振应具有良好热变形性，使整机的热变形较小或热变形对加工精度的影响最小应具有良好的工艺性，以便于制造和装配。图.液压尾座组成.回路设计液压尾座主要由两部分组成，顶针部分，加紧部分。顶针部分是将轴顶紧加紧部分当顶针已经到工作状态时，这时需要加紧机构将其加紧，保证零件装夹的精度，进而保证加工精度，其组成如图.所示。尾座顶针实现的是加紧与松开两个动作，因此其动作主要分为夹紧，保压，松开。其运动时序图如图.所示。图.液压缸运动时序图液压尾座顶针液压回路为了实现尾座的这些过程，设计如图.所示，液压系统原理图，该液压回路主要有液压缸，电磁阀，调速阀，单向阀，溢流阀等组成，下面将分别对其进行说明。数控车床,液压,设计,毕业设计,全套,图纸目录绪论.研究背景和意义.液压传动介绍.国内外数控机床的发展现状国外数控机床发展现状国内数控机床发展现状.本文研究对象液压尾座液压传动总体设计.尾座简介.回路设计液压尾座顶针液压回路液压尾座顶针夹紧液压回路尾座部分的设计.液压系统压力.顶针油缸的计算顶针轴向力液压油缸计算.液压泵的设计液压泵工作压力的确定液压泵流量的确定电动机功率的确定.液压元件的选择油管及管接头过滤器的选择油箱的选择油箱容积的确定.液压系统的性能验算液压系统压力损失计算液压系统发热温升的验算液压尾座结构设计.液压尾座箱体设计.尾座顶尖的设计.尾座主轴的设计.尾座导轨的设计.尾座孔系设计套筒与尾座体的配合套筒与顶尖尾座活塞轴的配合孔和键的设计尾座精度的设计.表面粗糙度的确定.尾座与机床形位公差的确定.底面及立导向面形位公差的确定结论参考文献致谢毕业设计论文知识产权声明毕业设计论文独创性声明绪论.研究背景和意义随着科技的进步，生活水平提高，为了减小工人工作强度，自动化技术被广泛运用到各行各业。自动化是指机器设备系统或过程生产管理过程在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测信息处理分析判断操纵控制，实现预期的目标的过程。自动化技术广泛用于工业农业军事科学研究交通运输商业医疗服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动部分脑力劳动以及恶劣危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业农业国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。液压自动化技术被运用到数控车床，减小了工人的工作强度和提高了加工质量。数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。数控加工具有如下特点加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳动强度改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。数控机床是种高度机电体化的产品，适用于加工多品种小批量零件结构较复杂精度要求较高的零件需要频繁改型的零件价格昂贵不允许报废的关键零件要求精密复制的零件需要缩短生产周期的急需零件以及要求检验的零件。数控机床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。目前，我国已经熟练掌握了液压传动技术，但是在些环节上还不及发达国家，但是在五星红旗的照耀下，切问题都将被我们所克服。社会主义制度的优越性决定了液压传动技术绝对能发挥其长处。它不仅能为我国的经济建设带来高度的生产力和巨大的经济效益，而且将为我国的宇宙开发海洋开发核能利用等新兴领域的发展做出卓越的贡献。数控机床是种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作加工零件。数控机床含盖了自动化技术计算机技术伺服驱动精密测量和精密机械等各个领域的技术成果，是门新兴的工业控制技术。随着国内数控机床的迅速发展,数控机床的应用普及，数控机床出现故障高发时段。然而,目前的数控维修工作混乱无序,根本不能适应数控行业快速发展的步伐。为了使数控维修工作适应现代化制造业的发展,提高数控设备维修质量,那么规范数控维护也将会增加难度,所以要大号基础,热心研究。.液压传动介绍液压传动是根据世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的门新兴技术，是工农业生产中广为应用的门技术，液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的种传动形式。利用有压的液体经过油压管路以及方向控制阀，压力控制阀等控制原件来实现指定的动作。相对传统的机械传动方式来说，液压传动具有输出力大，重量轻，惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械，建筑机械和机床等设备上。液压传动的发展历史近代液压传动技术是由世纪崛起并蓬勃发展的石油工业推动起来的，最早实践成功的液压传动装置是舰船上的炮塔转位器，其后出现了液压六角车床和磨床。第二