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课程设计任务书

2009—2010学年第1学期

课程名称： 液压与气动 设计题目： 组合机床动力滑台液压系统设计3 完成期限：自 2010 年 1 月 4 日至 2010 年 1 月 9 日共 1 周

一、设计的主要技术参数 设计一台卧式组合机床动力滑台液压系统。 1）机床要求的工作循环是： 组合机床切削过程要求实现“快进—工进—快退一停止”的自动循环，由动力滑台驱动工作台。往复运动的加速、减速时间均为0.25s。 2）机床的工作参数如下： 最大切削力为30000N，工作台快进与快退速度相等为4m / min，工作台工进速度可调为 50一1000mm／min。工作台最大行程L＝400mm，其中工作行程L1＝200mm。工作台自重G＝3000N。滑台采用平导轨。执行元件使用液压缸，其机械效率取0.9。 3）机床自动化要求： 要求系统采用电液结合，实现自动循环，速度换接无冲击，且速度要稳定，能承受一定量的反向负荷。 内 容 及 任 务 二、设计任务 完成如下工作： 1）按机床要求设计液压系统，绘出液压系统图。 2）确定滑台液压缸的结构参数。 3）计算系统各参数，列出电磁铁动作顺序表。 4）选择液压元件型号，列出元件明细表。 5）验算液压系统性能。 三、设计工作量 1）撰写课程设计计算说明书一份，不少于三千字。要求计算说明书计算准确、文字通顺、编排规范。 2）绘制液压系统原理图图纸一张、要求图面布置合理、正确清晰、符合相关标准及有关规定。 进 度 安 排 起止日期 2010.1.4 2010.1.5-8 2010.1.8-9

工作内容 讲授设计的一般步骤和方法、设计的要求、布置设计题目； 学生进行设计； 教师验收，学生修改打印设计报告。 答辩 [1] 许福玲 陈尧明主编，液压与气压传动，机械工业出版社，2007年6月 。 [2] 章宏甲等编，液压与气压传动，机械工业出版社，2004年2月。 [3] 何存兴主编，液压传动与气压传动，华中科技大学出版社，2002年1月。 [4] 张群生主编，液压与气压传动，机械工业出版社，2001年8月。 主 要 参 考 资 料 [5] 姜继海等主编，液压与气压传动，高等教育出版社，2002年1月。 [6] 左建民主编，液压与气压传动，机械工业出版社，1995年10月。 [7] 成大先. 机械设计手册（单行本）.液压传动.北京：化学工业出版社，2001. [8] 杨培元，朱福元．液压系统设计简明手册.北京：机械工业出版社，1999. 指导教师（签字）： 年 月 日 系（教研室）主任（签字）： 年 月 日

液压系统的设计计算

一.负载分析

负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有：切削力，导轨摩擦力和惯性力。导轨的正压力等于动力部件的重力，设导轨的静摩擦力为Ffs，动摩擦力为Ffd，因为

静摩擦因数fs?0.2，动摩擦因数fd?0.1，则

Ffs?fsFN?0.2?3000N?600N Ffd?fdFN?0.1?3000N?300N

而惯性力

Fm?m?vG?v3000?4/60??N?82N ?tg?t9.8?0.25如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响，并且已知液压缸的机械效率?m?0.9，则可以计算出各工作阶段的总机械负载，

启动阶段，F?Ffs?600N?667N 0.9?m（F?Fm）（300?82）N??424N 加速阶段，F?fd?m0.9快进阶段，F?Ffd?m?300N?333N 0.9（F?Ffd）（30000?300）N??33667N 工进阶段，F?t?m0.9快退阶段，F?Ffd?m?300N?333N 0.9将计算结果列入下表（1-1）中。