喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請放心下載，【QQ：1304139763 可咨詢交流】===================== 喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請放心下載，【QQ：1304139763 可咨詢交流】===================== 喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請放心下載，【QQ：1304139763 可咨詢交流】=====================

鉆削動力頭液壓系統設計鉆削動力頭液壓系統設計 專業(yè)班級 08級機械設計制造及其自動化2班 學生姓名 王曉海 指導教師 周毓明 鉆削動力頭液壓系統是一門新技術，隨著原子能技術和空間技術（微電子技術）的發(fā)展將液壓系統推向前進，而如今液壓傳動在某些領域內甚至占有壓倒性優(yōu)勢，采用液壓傳動的程度已成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標志之一。鉆削動力頭液壓系統具有以下特點：1.能以較輕設備重量獲得很大的輸出力和轉矩 2.布局安置靈活方便 3.易于實現自動化和機電一體化 4.液壓系統設計、制造和使用維護方便 選題目的意義選題目的意義液壓動力頭工作原理液壓動力頭工作原理1.液壓動力頭工作原理 液壓系統是利用液壓泵將原動機的機械能轉換為液體的壓力能，經各種控制閥、管路和液壓執(zhí)行元件將液體的壓力能轉換為機械能，來驅動工作機構，實現直線往復運動和回轉運動。油箱、液壓泵、溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸及連接這些元件的油管、接頭等組成了鉆削動力頭的液壓系統。液壓系統設計包括壓力控制回路、速度控制回路、方向控制回路。1油箱；2濾油器；3液壓泵；4節(jié)流閥；5換向閥；6動力頭；7液壓缸；8活塞；9溢流閥；如圖上圖所示，液壓泵3由電動機帶動旋轉后，從油箱1吸油，油液經濾油器2、液壓泵3、節(jié)流閥4、溢流閥9、換向閥5進入液壓缸的無桿腔，推動活塞向右運動，動力頭6克服阻力而做功，油液從回油管流回油箱。當轉動換向閥5時，油液進入液壓缸有桿腔，推動活塞向左運動。調節(jié)節(jié)流閥的開口就可以改變進入液壓缸油量，從而改變活塞運動速度。液壓元件的選擇和驗算液壓元件的選擇和驗算對液壓系統進行工況分析，求得鉆削力，并初選系統工作壓力。1.液壓缸的選擇 根據負載計算，得出液壓缸內徑、最大流量，并選擇液壓缸型號。型號內徑活塞面積推力拉力最大行程DG-J50C50mm19cm227500N18380N1200/1500m2.液壓泵選擇 根據液壓泵最大流量和最大工作壓力選擇液壓泵型號。葉片泵排量壓力轉速YB-41320ml/r小于6.3Mp5004000r/min3.電動機的選擇根據計算所得電動機功率選取電動機Y160-M6.4.液壓閥的選擇 根據系統最高工作壓力和通過閥的流量選擇液壓閥 節(jié)流閥選取ALF3-E10B 溢流閥選取YF3-10B 換向閥選取24DF3-E6B 5.液壓系統性能驗算 由計算得知，由于鉆床系統在工進時的最高壓力小于液壓泵能達到最高壓力，而且熱平衡溫度小于規(guī)定溫度，故選取如上液壓元件系統可正常工作。型號額定功率滿載轉速最大轉矩凈重Y160M-67.5KW970r/min2.0N.m116kg液壓工作站設計液壓工作站設計1.液壓站按結構類型分為分散配置型液壓裝置和集中配置型液壓裝置，本次設計選取集中配置型液壓裝置。集中配置型液壓裝置通常是將系統的執(zhí)行器安放在主機上，而將液壓閥及其驅動電機、輔助元件等獨立安裝在主機之外集中設置即所謂的液壓站。2.液壓閥站的集成板式集成是將若干標準液壓控制閥用螺釘固定在一塊公用油路底板上，按系統要求，通過油路板中的孔道以及閥板背面的油管實現各閥之間油路聯系，構成一個回路。塊式集成通常為六面體，其上下面布有直通的公用壓力進油孔、回油孔、漏油孔。板式集成油路設計3.液壓動力源裝置設計液壓動力源一般由液壓泵組件、油箱組件、控溫組件、過濾器組件等幾個相對獨立的部分組成。泵組的布置分類有上置式液壓動力源和非上置式液壓動力源。本設計中，要求機器的占地面積小，且安裝空間有限，那么就對液壓站的動力源有選擇。根據上置式液壓動力源和非上置式液壓動力源對比，選用上置式臥式動力源。采用這種方式，由于液壓泵置于油箱之上，必須注意各類液壓泵的吸油高度，以防液壓泵進油口處產生過大的真空度，造成吸空現象。4.油箱的設計油箱采用開式油箱。開式油箱在一般液壓系統中廣泛應用，其液面與大氣相通。5.在完成了液壓控制裝置和液壓動力源裝置的結構設計后，即可按主機的工作條件和技術要求以適當的配置方式將它們連接為一個整體。液壓站由液壓動力源(泵站)、液壓控制裝置(閥站)等幾個獨立的部分組成，在液壓站結構總成設計中，所要完成的工作包括選擇并布置液壓動力源(泵站)、液壓控制裝置(閥站)、繪制液壓站總圖并編制有關技術文件等。西安文理學院機械電子工程系 本科畢業(yè)設計（論文） 題 目 鉆削動力頭液壓系統設計 專業(yè)班級 08 級機械設計制造及其自動化 2 班 學 號 08102080235 學生姓名 王曉海 指導教師 周毓明 設計所在單位 西安文理學院 2012 年 5 月 西安西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）任務書 題 目 鉆削動力頭液壓系統設計 學生姓名 王曉海 學 號 08102080235 專業(yè)班級 機械設計制造及 其自動化 2 班 指導教師 周毓明 職 稱 副教授 教 研 室 機械 畢業(yè)設計（論文）任務與要求 根據加工和生產高效的要求，達到自動化目的，實現工作循環(huán)：（用于銑削、鉆、鉸和 鏜通孔）原位快速接近工件工作進給快速退回停止。要求：快速前進和快速退回的速度為 （8085mm/s ）5m/min ，工作進給速度可調范圍（0.067 6.67mm/s）4400mm/min，進給 速度平穩(wěn)，推力 8 噸。 設計內容和要求： 1、查閱相關文獻資料多篇（其中外文文獻資料不少于 1 篇） ，了解相關國內外的發(fā)展現狀； 2、寫開題報告 1 份； 3、翻譯 2000 單詞以上的外文文獻； 4、繪制總裝配圖或用三維軟件進行建模； 5、繪制主要零件（集成塊、油箱及面板）工程圖； 6、撰寫畢業(yè)設計（論文）一份（15000 字左右） 。 畢業(yè)設計（論文）工作進程 起止時間 工作內容 2012.1.102012.2.27 2012.3.12012.3.15 2012.3.162012.3.31 2012.4.12012.4.18 2012.4.192012.4.30 2012.5.12012.5.5 2012.5.62012.5.11 2012.5.122012.5.19 查閱相關文獻資料多篇（其中外文文獻資料不少于 1 篇） ，了解 相關國內外的發(fā)展現狀，撰寫開題報告； 翻譯 2000 單詞以上的外文文獻，繪制總裝配圖或用三維軟件進 行建模； 工況分析設計液壓回路，系統原理分析及設計； 主要參數的計算，液壓元件的選擇； 繪制主要零件（集成塊、油箱及面板）工程圖； 撰寫畢業(yè)論文，論文定稿； 整理資料準備答辯； 答辯； 開始日期 2012.1.10 完成日期 2012.5.11 教研室主任（簽字） 系主任（簽字） 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）開題報告 題 目 鉆削動力頭液壓系統設計 學生姓名 王曉海 學 號 08102080235 專業(yè)名稱 機械設計制造及其自動化 指導教師 周毓明 開題時間 2012-2-26 班 級 機械 2 班 一、 選題目的和意義 動力頭液壓系統是工業(yè)中經常用到的一種控制方式它采用液壓完成傳遞能量的過程。因 為液壓傳動系統方式的靈活性和便捷性，液壓系統在工業(yè)上受到廣泛的重視。液壓傳動系統 利用這種原件組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機組合成為完成一定控制功能的 傳動系統來完成大量的傳遞轉換和控制。 液壓系統設計是整機設計的重要組成部分，是實現整個系統液壓控制部分的關鍵。設計 主要包括應用系統工況分析和系統的確定，液壓系統參數的確定，液壓系統圖的擬定，液壓 元件的計算和選取等。 二、 本課題在國內外的研究狀況及發(fā)展趨勢 液壓系統是據十七世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理發(fā)展起來的一門新興技術，是 工農業(yè)生產中廣為應用的一門技術。當今，液體傳動技術水平的高低已成為一個國家工業(yè)發(fā) 展水平的重要標志。 六十年代有了進一步發(fā)展，滲透到了各個工業(yè)部門，在工業(yè)機械、冶金、機場、汽車等 工業(yè)中得到廣泛應用。如今的液壓系統技術向著高壓、高速、高效率、高集成等方向發(fā)展。 同時，新元件的應用、計算機的仿真和優(yōu)化等工作，也取得了卓有的成效。 工程機械主要的配套件有動力元件、傳動元件、液壓元件及電器元件等。內燃式柴油發(fā) 動機是目前工程機械動力元件基本上都是采用的：傳動分為機械傳動、液力機械傳動等。液 力機械傳動是現在最普遍使用的。液壓元件主要有泵、缸、密封件和液壓輔件等。 當前，我國的液壓件也已從低壓到高壓形成系列。我國機械工業(yè)在引進并吸收新技術的 基礎上，進行研究，獲得了符合國際標準的液壓產品。并進一步的優(yōu)化自己的產品結構，得 到性能更好更符合國際標準的產品。國外的工程機械主要配套件的特點是生產歷史悠久技術 成熟、生產集中度高、品牌效應突出。主機和配套件是相互影響、相互促進的。當下，國外 工程機械配套件的發(fā)展形勢較好。 最近，這些年國外的工程機械有一種趨勢，就是：主機的制造企業(yè)逐步向組裝企業(yè)方向 發(fā)展，配套件由供應商提供。美國的凱斯、瑞典的沃爾沃等是世界實力最強的主機制造企業(yè)， 其配套件的配套能力也是非常強的，數量上也是逐年大幅的增長，配套件主要零部件由制造 企業(yè)來提供。 在科技大爆發(fā)的今天，計算機技術、網絡技術、通信技術等現代信息技術對人類的生產 生活產生了前所未有的影響。這也為今后制造業(yè)的發(fā)展，設計方法與制造技術模式的改變指 明了方向，為數字化的設計資源與制造資源的遠程共享，提高了產品效率，奠定了基礎。目 前，在液壓領域中，特別是中小企業(yè)在進行液壓傳動系統設計時，存在零部件種類繁多、系 統集成復雜、參考資料缺乏等一系列困難，而遠程設計服務可以解決這些問題。 三、 主要研究內容 （1）液壓系統技術的歷史，發(fā)展過程，特點以及發(fā)展趨勢； （2）主要研究對液壓系統的工況分析，負載圖和速度圖的繪制，液壓缸主要參數的確定以 及液壓回路的選擇； （3）主要研究液壓泵，閥類元件及輔助元件，油管以及油箱； 指導教師意見及建議： 簽字： 年 月 日 教研室審核意見： 簽字： 年 月 日 注：此表前三項由學生填寫后，交指導教師簽署意見，經教研室審批后，才能開題。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 題 目 鉆削動力頭液壓系統設計 學生姓名 王曉海 學 號 08102080235 專業(yè)名稱 機械設計制造及 其自動化 指導教師 周瑜明 檢查時間 2012-3-29 班 級 08 機電 2 班 畢 業(yè) 設 計（論文） 進 展 情 況 通過對鉆削動力頭液壓系統相關資料的學習，以及對整個設計的了解，現基 本完成以下設計工作： 1.完成工況分析設計液壓回路，系統原理分析及設計：鉆削動力頭的工作原理， 鉆削動力頭系統的基本組成。 2 主要參數的計算確定：負載分析，液壓缸參數計算，液壓泵參數計算等 3.液壓元件和裝置的選擇：液壓閥的選擇，油管的選擇，濾油器的選擇，密封件 的選擇。 下一步設計工作內容是集成塊油箱及面板部分設計以及相關零件的設計以及 相關零件圖的繪制。 指 導 教 師 意 見 簽字： 年 月 日 教研室意見 簽字： 年 月 日 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）指導教師評分表 學生姓名 王曉海 學 號 08102080235 專 業(yè) 機械設計制造及其自動 化 班 級 機械 2 班 畢業(yè)設計（論文）題目 鉆削動力頭液壓系統設計 設計（論文）起止時間 2012 年 1 月 10 日至 2012 年 5 月 11 日 指導教師評語： 建議成績： 指導教師簽名： 年 月 日 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）評閱教師評分表 學生姓名 王曉海 學 號 08102080235 專 業(yè) 機械設計制造及其自動 化 班 級 機械 2 班 畢業(yè)設計（論文）題目 鉆削動力頭液壓系統設計 設計（論文）起止時間 2012 年 1 月 10 日至 2012 年 5 月 11 日 評閱教師評語： 建議成績： 評閱教師簽名： 年 月 日 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）答辯記錄 學生姓名 王曉海 學 號 08102080235 專業(yè)名稱 機械設計制造 答辯時間 2012 年 5 月18 日 答辯地點 B0403 指導教師 周瑜明 題 目 鉆削動力頭液壓系統設計 姓 名 職 稱 姓 名 職 稱 答辯小組 成 員 提問及回答情況記錄： 記錄人簽字： 年 月 日 答辯成績： 答辯小組組長簽名： 年 月 日 畢業(yè)論文成績 答辯委員會 認定成績 畢業(yè)論文等級 系（院）答辯委員會意見： 負責人簽名： 年 月 日 注：1、畢業(yè)論文成績=指導教師成績40% 評閱教師成績20% 答辯成績40%； 2、答辯委員會認定成績是根據該生畢業(yè)設計期間的表現及該專業(yè)整體論文情況的綜合評定成績。 3、論文等級分優(yōu)秀（90 分） 、良好（8089 分） 、中等（7079 分） 、及格（6069 分） 、 不及格（<60 分） 。 鉆削動力頭液壓系統設計 摘要： 動 力 頭 也 稱 動 力 刀 座 指 的 是 安 裝 在 動 力 刀 塔 上 可 由 液 壓 系 統 驅 動 的 刀 座 。 伴 隨 著 加 工 件 的 日 益 復 雜 化 、 精 度 等 級 以 及 加 工 效 率 的 提 高 ， 多 軸 向 、 高 轉 速 成 為 工 具 機 必 備 的 條 件 ， 除 了 加 工 中 心 機 走 向 機 能 復 合 化 外 ， 車 床 方 面 已 由 早 期 的 臥 式 車 床 開 發(fā) 出 許 多 新 的 加 工 形 態(tài) ， 例 如 鉆 削 床 、 立 式 車 床 、 倒 立 車 床 、 以 及 車 銑 復 合 機 種 ， 以 順 應 新 時 代 加 工 方 式 的 需 求 。 其 中 鉆 削 新 概 念 復 合 機 無 疑 是 一 項 新 技 術 結 合 的 工 具 機 杰 作 ， 最 大 的 優(yōu) 點 在 于 可 輕 易 地 在 同 一 機 臺 上 做 復 雜 零 件 的 加 工 ， 可 同 時 進 行 車 削 、 鉆 孔 、 攻 牙 、 端 面 切 槽 、 側 面 切 槽 、 側 面 銑 削 、 角 度 鉆 孔 、 曲 線 銑 削 等 等 。 可 由 一 臺 機 床 完 成 一 個 零 件 的 所 有 加 工 流 程 ， 大 大 降 低 上 下 料 換 機 臺 加 工 的 時 間 。 在 新 時 代 車 銑 復 合 機 中 都 必 須 搭 配 動 力 刀 塔 才 能 具 備 車 銑 復 合 的 功 能 ， 因 此 一 款 功 能 性 佳 、 精 度 高 的 C 軸 動 力 刀 塔 ， 將 使 新 時 代 車 銑 復 合 機 更 臻 完 善 。 還闡述了動力頭液壓技術是機械設備中發(fā)展最快的技術之一。隨著科技步伐 的加快，液壓技術在各個領域中得到廣泛應用。液壓技術己成為主機設備中最關鍵 的部分之一。 鉆削動力頭液壓系統設計，除了滿足在性能方面規(guī)定要求外，還必須符合體積 小，重量輕，工作可靠，使用和維修方便等一些公認的普通設計原則。液壓系統的 設計主要是根據已知條件，來確定液壓工作方案、液壓流量、壓力和液壓泵以及其 他元件的設計。 關鍵詞： 動力頭 液壓系統 鉆削加工 The Design of Power head Hydraulic System Abstract： The mainly expounds the surface grinder workbench hydraulic system, hydraulic technology is mechanical equipment the fastest developing technical one. Along with the science and technology, speed up the pace of hydraulic technology in each field of widely used. Hydraulic technology has become the most key host devices one of the part. This flat grinder workbench hydraulic system design, a meet on performance requirements outside, still must comply with small volume, light weight, reliable work, use and convenient maintenance and some other recognized the common design principles. Hydraulic system is designed according to the known condition, to determine the hydraulic pressure working scheme, hydraulic flow rate, pressure and hydraulic pump and other components design. Complete the whole design process need of work. Designers should set up the correct design ideas, trying hard to grasp the advanced knowledge of science and technology and scientific dialectical thinking approach. At the same time, but must adhere to link theory with practice, and in practice continuously review and accumulate design experience, to relevant areas of scientific and technical workers and engaged in the production practice workers learning, the constant development and innovation, can build finish to mechanical design task. Keywords: Power head Hydraulic system Drilling operation 目錄 第 1 頁 目 錄 第一章 鉆削動力頭及液壓傳動的發(fā)展概況和應用 ......................................................................................1 1.1 鉆削動力頭及液壓傳動的發(fā)展概況 .....................................................................................................1 1.2 液壓傳動 .................................................................................................................................................2 1.2.1 液壓傳動的優(yōu)點 .............................................................................................................................2 1.2.2 液壓系統的缺點 .............................................................................................................................2 第二章 液壓傳動的工作原理和組成 ..............................................................................................................3 2.1 工作原理 .................................................................................................................................................3 2.2 液壓系統的基本組成 .............................................................................................................................4 第三章 液壓系統參數設計 ..............................................................................................................................5 3.1 負載分析 .................................................................................................................................................5 3.2 液壓缸參數計算 .....................................................................................................................................5 3.2.1 初選液壓缸工作壓力 .....................................................................................................................5 3.2.2 確定液壓缸的主要結構尺寸 .........................................................................................................6 3.3 液壓泵參數計算 .....................................................................................................................................6 3.3.1 確定液壓泵最大工作壓力 .............................................................................................................6 3.3.2 確定液壓泵的最大流量 .................................................................................................................6 3.4 電動機的選擇 .........................................................................................................................................7 第四章 液壓元件和裝置的選擇 ......................................................................................................................8 4.1 液壓閥的選擇 .........................................................................................................................................8 4.2 油管的選擇 .............................................................................................................................................8 4.3 油箱容積的初步確定和油液的選擇 .....................................................................................................9 4.3.1 油箱容積確定 .................................................................................................................................9 4.3.2 油液選擇 .........................................................................................................................................9 4.4 濾油器的選用 .......................................................................................................................................10 4.5 密封件選用 ...........................................................................................................................................10 第五章 驗算液壓系統性能 ............................................................................................................................11 5.1 系統壓力損失的驗算 ...........................................................................................................................11 5.2 液壓系統發(fā)熱和溫升驗算 ...................................................................................................................13 第六章 液壓工作站的設計 ............................................................................................................................14 6.1 確定液壓站的結構類型方案 ...............................................................................................................14 6.1.1 分散配置型液壓裝置 ...................................................................................................................14 目錄 第 2 頁 6.1.2 集中配置型液壓裝置 ...................................................................................................................14 6.1.3 確定液壓站的方案 .......................................................................................................................14 6.2 液壓控制裝置（液壓閥站的集成） ...................................................................................................14 6.2.1 有管集成 .......................................................................................................................................15 6.2.2 無管集成 .......................................................................................................................................15 6.2.3 確定液壓控制裝置 .......................................................................................................................15 6.3 液壓動力源裝置（液壓泵站）的設計 ...............................................................................................16 6.3.1 液壓泵組布置方式的確定 ...........................................................................................................16 6.3.2 液壓油箱的設計 ...........................................................................................................................18 6.4 液壓泵組的結構設計 ...........................................................................................................................23 6.5 液壓站的結構總成 ...............................................................................................................................24 6.6 液壓站總圖的設計與繪制 ...................................................................................................................24 結束語 ..............................................................................................................................................................26 致謝 ..................................................................................................................................................................27 參考文獻 ..........................................................................................................................................................28 附錄 ..................................................................................................................................................................29 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 1 頁 第一章 鉆削動力頭及液壓傳動的發(fā)展概況和應用 1.1 鉆削動力頭及液壓傳動的發(fā)展概況 鉆削動力頭能實現主運動和進給運動，并且有自動工件循環(huán)的動力部件。比 較簡單的一個變速傳動機構，形式多種多樣，基本原理就是電機帶動一個齒輪變速 機構，可以實現鏜削、銑削、鉆削等功能，有的帶有導軌，可以小范圍的直線運動。 液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是據十七世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳 動原理發(fā)展起來的一門新興技術，是工農業(yè)生產中廣為應用的一門技術。當今，液 體傳動技術水平的高低已成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。 二十世紀五十年代我國的液壓工業(yè)才開始，液壓元件初用于鍛壓和機床設備上。 六十年代有了進一步發(fā)展，滲透到了各個工業(yè)部門，在工業(yè)機械、冶金、機場、汽 車等工業(yè)中得到廣泛應用。如今的液壓系統技術向著高壓、高速、高效率、高集成 等方向發(fā)展。同時，新元件的應用、計算機的仿真和優(yōu)化等工作，也取得了卓有的 成效。 工程機械主要的配套元件有動力元件、傳動元件、液壓元件及電器元件等。液 壓機械傳動是現在最普遍使用的。液壓元件主要有泵、缸、密封件和液壓輔件等。 當前，我國的液壓件也已從低壓到高壓形成系列。我國機械工業(yè)在引進并吸收 新技術的基礎上，進行研究，獲得了符合國際標準的液壓產品。并進一步的優(yōu)化自 己的產品結構，得到性能更好更符合國際標準的產品。國外的工程機械主要配套件 的特點是生產歷史悠久技術成熟、生產集中度高、品牌效應突出。主機和配套件是 相互影響、相互促進的。當下，國外工程機械配套件的發(fā)展形勢較好。 最近，這些年國外的工程機械有一種趨勢，就是：主機的制造企業(yè)逐步向組裝 企業(yè)方向發(fā)展，配套件由供應商提供。美國的凱斯、瑞典的沃爾沃等是世界實力最 強的主機制造企業(yè)，其配套件的配套能力也是非常強的，數量上也是逐年大幅的增 長，配套件主要零部件由制造企業(yè)來提供。 在科技大爆發(fā)的今天，計算機技術、網絡技術、通信技術等現代信息技術對人 類的生產生活產生了前所未有的影響。這也為今后制造業(yè)的發(fā)展，設計方法與制造 技術模式的改變指明了方向，為數字化的設計資源與制造資源的遠程共享，提高了 產品效率，奠定了基礎。目前，在液壓領域中，特別是中小企業(yè)在進行液壓傳動系 統設計時，存在零部件種類繁多、系統集成復雜、參考資料缺乏等一系列困難，而 遠程設計服務可以解決這些問題。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 2 頁 1.2 液壓傳動 1.2.1 液壓傳動的優(yōu)點 (1)單位功率密度大，即能以較輕的設備重量獲得很大的輸出力和轉矩。 (2)可實現較大范圍的無級調速。 (3)工作平穩(wěn)、沖擊小、能快速啟動、制動和頻繁換向。 (4)操作方便，調節(jié)簡單，易于實現自動化。 (5)易于操縱并實現過載保護，工作安全可靠。 (6)易于實現自動化和機電一體化。 (7)液壓元件易于實現了標準化、系列化和通用化，便于液壓系統設計、制造 和使用。 1.2.2.液壓系統的缺點 （1）液壓系統中存在著泄露、油液的可壓縮性等，這些都影響運動的傳遞的 準確性，不宜用于對傳動比要求精確地場合。 （2）液壓油對溫度敏感，因此它的性能會隨溫度的變化而變化。因此，不宜 用于溫度變化范圍大的場合。 （3）工作過程中存在多的能量損失，液壓傳動的效率不高，不宜用于遠距離 傳送。 （4）液壓元件的制造精度要求較高，制造成本高，故液壓系統故障較難診斷 排除。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 3 頁 第二章 液壓傳動的工作原理和組成 液壓傳動是以液體為工作介質來傳遞動力的，它又分為液壓傳動和液力傳動兩 種形式。液壓系統是利用液壓泵將原動機的機械能轉換為液體的壓力能，經各種控 制閥、管路和液壓執(zhí)行元件將液體的壓力能轉換為機械能，來驅動工作機構，實現 直線往復運動和回轉運動。油箱、液壓泵、溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸及連 接這些元件的油管、接頭等組成了動力頭工作臺液壓系統。 2.1 工作原理 液油在電動機驅動液壓泵的作用下經濾油器從油箱中被吸出，液油由泵的進油 口輸入管路。在經節(jié)流閥和換向閥進入液壓缸，推動活塞而使工作臺左右移動。液 壓缸里的油液經換向閥和溢流閥排回油箱。 節(jié)流閥用來調節(jié)工作臺的移動速度。調大節(jié)流閥，進入液壓缸的油量增多，工 作臺的移動速度就增大；調小節(jié)流閥，進入液壓缸的油量就減少，工作臺的移動速 度就減少。故速度是由油量決定的，液壓系統原理圖如圖 2.1 所示。678549312 1油箱；2濾油器；3液壓泵；4節(jié)流閥；5換向閥； 6動力頭；7液壓缸；8活塞；9溢流閥； 圖 2.1 動力頭液壓原理圖 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 4 頁 2.2 液壓系統的基本組成 （1）動力元件：液壓泵將原動力輸入的機械能轉換為壓力能，向系統提供 壓力介質。 （2）執(zhí)行元件：液壓缸直線運動，輸出力、位移。執(zhí)行元件是將介質的壓 力能轉換為機械能的能量輸出裝置。 （3）控制元件：壓力、方向、流量控制的元件。用來控制液壓泵系統所需的 壓力、流量、方向和工作性能，以保證執(zhí)行元件實現各種不同的工作要求。 （4）輔助元件：油箱、管路、濾油器、密封件等。他們對保證液壓系統可靠 和穩(wěn)定工作具有非常重要的作用。 （5）工作介質：液壓油。是傳遞能量的介質。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 5 頁 第三章 液壓系統參數設計 3.1 負載分析 由于機床在運轉時，鉆削力較大而慣性力和工作臺摩擦力較小，所以慣性力和 摩擦力忽略不及。 鉆削力公式： （式 3.1） YrWFZ FVBfC81.9 （式 3.2）tgvfrY)/(2. 其中： 工件速度 400mm/min；WV V 鉆頭速度 1440r/min； 徑向進給量 0.02mm；rf 為切除單位體積切削所需能 3600；fc 為補償系數 0.32； NFY 752.40.50214.368.9 則工件所受鉆削力為： Z 893.7. 3.2 液壓缸參數計算 3.2.1 初選液壓缸工作壓力 表 3.1 機械設備工作壓力 機床設備類型 鉆床 組合機床 車床銑床 齒輪加 工機床 拉床龍 門刨床 農業(yè)機械 小型工程 機械輔助 裝置 液壓機重 型機械起 重運輸機 械 工作壓力 p/( )pa51023050 2040 <63 <100 100160 200320 由上表初選液壓系統工作壓力 Ps= Pa610. 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 6 頁 3.2.2 確定液壓缸的主要結構尺寸 工進時最大負載 NF2893 液壓缸活塞作用面積 A： （式26.1905.283cmPMAX 3.3） 液壓缸的內徑 D： 其中機械效率 8.0 （式cmPFMAX2.54 3.4） 圓整取標準直徑 D=55mm 則 d0.7D=35mm 無桿腔面積 （式2215.764mDA 3.5） 有桿腔面積 （式22.30d 3.6） 液壓缸最大流量 （式 2max719.5.84/minqvAL 3.7） 根據以上計算參數選擇液壓缸型號 表 3.2 液壓缸參數表 型號 內徑 活塞面積 推力 拉力 最大行程150LEDGJC 50mm 19.64 2cm27500N 18380N 1200/1500m 3.3 液壓泵參數計算 3.3.1 確定液壓泵最大工作壓力 （式MPapp 6661 1025.01. 3.8） 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 7 頁 3.3.2 確定液壓泵的最大流量 （式pqmaxK 3.9） 液壓缸所需最大流量 max51.840/inL （式.57/inpq 3.10） 所以液壓泵選取如下葉片泵 表 3.3 液壓泵參數表 葉片泵 排量 壓力 轉速 YB4 1320ml/r MPa3.65004000r/min 3.4 電動機的選擇 液壓泵的流量： （式 3.11）107/min10pq L幾 何 排 量 軸 轉 速 電動機的功率： （式 3.12）6.37.58pkw 式中：P-電動機功率(w); -液壓泵最大工作壓力 ；P()Pa -液壓泵的輸出流量（ ） ；pq3/ms -液壓泵總效率；p 由液壓泵輸出流量和電動機功率選取電動機型號 表 3.4 電動機參數表 型號 額定功率 /kw 滿載轉速/(min)r最大轉矩/ )(N凈重 /kg Y160-M6 7.5 970 2.0 116 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 8 頁 第四章 液壓元件和裝置的選擇 4.1 液壓閥的選擇 根據液壓閥在系統中的最高工作壓力與通過該閥的最大流量，選出這些元件的 型號及規(guī)格,并列入表 4.1. 表 4.1 液壓閥型號 液壓閥 額定流量（ ）/minL額定壓力（MPa） 型號 通徑（mm） 先導式溢流閥 63 6.3 YF3-10B 10 二位四通換向閥 70 16 24DF3-E6B 6 節(jié)流閥 100 16 ALF3-E10B 10 4.2 油管的選擇 管道的設計 油管尺寸一般可根據選定元件的連接口尺寸來確定。如需要計算，則先按通過 管路的最大流量和管內允許的流速選擇油管內徑，然后按工作壓力確定油管的壁厚 或外徑。 當通過管路的油液 q 一定時，油管內徑 d 決定于管中油液的平均流速 v 即： （式 4.1）04vd 式中：q通過管路的液體流量； 管內允許流速；0v 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 9 頁 對于壓力油管，當壓力 時， 2m/s；當MPap5.20vMPap165.2 時， ；當 時， ；0vsm/)43(16sm/)65(0 油管內通油量較大，其實際流量 ，由于壓力較小，故 。7/inqL smv/20 因此由上述公式的主壓力油管 md2314.30 油管壁厚一般不需計算，根據標準得管的壁厚 。 油管的選擇 油管常稱為管道，它在液壓系統中將各個液壓元件連接起來，以保證液壓系統 的能量傳遞。因此要求油液通過管道的壓力損失要小，承受系統油壓要高，管路自 身強度要高，泄漏量了也要小。 根據油管的用途和系統壓力的不同，液壓系統中常用的油管有鋼管、銅管、塑 料管、尼龍管、橡膠軟管等。各種管材及應用場合見表 4.2 表 4.2 管材及應用場合表 種類 用途 優(yōu)缺點 鋼管 常裝配壓力管道（中、高壓用無縫鋼管， 低壓時用焊接管） 能承受高壓，油液不易氧化，價格低廉， 但裝配彎曲較困難 紫銅管 在中、低壓系統中采用，機床中應用較 多，常配以擴口管接頭 裝配時彎曲方便，抗震能力較弱，易使 液壓油氧化 尼龍管 中、低壓系統中使用、耐壓可達 2.5-8MPa能代替部分紫銅管，價格低廉，彎曲方 便，但壽命短 橡膠軟管 適用于中、高壓的動連接 裝配方便，能減輕液壓系統的沖擊、價 格貴、壽命短 查手冊可選擇 M232，10 號精密無縫鋼管. 其它進油、回油和吸油管，按元件連接口尺寸決定油管尺寸。管接頭選用卡套 式管接頭，其規(guī)格按油管通徑選取。 其他油管，可直接按所連接的液壓輔件的接口尺寸決定其管徑大小。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 10 頁 4.3 油箱容積的初步確定和油液的選擇 4.3.1 油箱容積確定 油箱體積: （式 4.2）pqV 其中： 為液壓泵流量；p 為經驗系數，對于低壓系統 ；2 107/min10pq L幾 何 排 量 軸 轉 速 LV4 油箱散熱面積： (式 4.3)2328.16.VA 4.3.2 油液選擇 根據所選用液壓泵類型，選用牌號為 L-HL32 的油液。 4.4 濾油器的選用 過濾器選用網式過濾器。 4.5 密封件選用 外界水、氣、塵埃等異物進入液壓系統是系統發(fā)生故障的主要原因。液壓系統 中密封件的作用主要是防止工作介質的內外泄漏。能實現上述作用的裝置叫密封裝 置，其中起密封作用的關鍵元件為密封元件，簡稱為密封件。本設計中密封元件選 用活塞環(huán)密封。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 11 頁 第五章 驗算液壓系統性能 5.1 系統壓力損失的驗算 在快退時系統壓力相對工進時的要低很多，所以不必驗算，因而必須以工進為 依據來計算節(jié)流閥閥和溢流閥的調定壓力。 已知該液壓系統中進回油管的內徑為 23mm，各段管道的長度分別為：進油管長 為 1.5m，回油管長為 1.2m,選用 L-HL32 液壓油，室溫油的溫度為 15，查得此溫 度時的液壓油的運動粘度為 u=1.5 /s，油的密度為 。2cm3920/Kgm 沿程壓力損失 首先要判斷管中的流速。運動部件工作時的速度為 1.2 ，進給時的最大/in 流量為 17.25L/min，則液壓油在管內的流速為 為：1v （式sdqv /0.2314.806221 5.1） 管道流動雷諾數為 ：1eR （式2038105..24uv 5.2） 可見液流在管道內的流態(tài)為層流，其沿程阻力系數為 ，則24.038751eRl 進油路上的沿程壓力損失為： 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 12 頁 （式 5.3） pavdlp 5221 10..9023.5140 局部壓力損失： 局部壓力損失包括管道安裝和管接頭的壓力損失和通過液壓閥的局部壓力損失， 前者視管道具體安裝結構而定，一般取沿程壓力損失的 10%，而后者則與通過閥的 流量大小有關，若閥的額定流量和額定壓力損失為 ，則當通過閥的流量為npq和 的壓力損失 為：qvq （式 5.4） 2)(nvqp 在進油路上有一個二位四通電磁閥，一個節(jié)流調速閥，一個溢流閥。由前面的 液壓閥明細表可得： 二位四通電磁閥的壓力損失： （式 5.5）5210().1563vqMPa 節(jié)流閥的壓力損失： （式 5.6）5220(.v 溢流閥的壓力損失： （式 5.7）52341).563vqa 管路的局部局部壓力損失： （式 5.8）pp5110.%0 工進時回油路上的流量 ，則回油路中的流速為：5.7/minqL （式 5.9）smdv /3.023.4622 管 其對應的雷諾數為： ，可知也為層205.815..42 uRe 流狀態(tài)。 則沿程阻力系數： 。則：回油路上的沿程壓力損失為：28.752el （式Pavdp 247135.09.0512 5.10） 總的壓力損失 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 13 頁 （式 5.11）21pAp 其中， 為總的進油壓力損失；1p 為總的回油壓力損失；22579(0.26.04)27.16vp MPa 在回油路上可忽略其壓力損失，只考慮回油路上的沿程壓力。 則：總的壓力損失: （式6.0.2164710.25pa 5.12） 在工進過程中總載荷 F 有如下的關系： ；1().FMPaA 則： ，可知：1().50216.7FpaAap76.3. 綜上，上述驗算表明，系統在工進時，沒有超過泵能達到的最高壓力 5.2 液壓系統發(fā)熱和溫升驗算 工進時液壓泵輸入功率為： wp62501 工進時液壓缸輸出功率為： （式Fv314.892 5.13） 系統發(fā)熱功率 為： （式wp21 5.14） 已知油箱容積 V=150L，而油箱發(fā)熱面積： （式2328.16.mVA 5.15） 假定通風良好，取油箱散熱系數 CckwCT23/05 利用式 （式 5.16）5.178.1493 設環(huán)境溫度 ,則熱平衡溫度為T25 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 第 14 頁 （式 5.17）CT5.4221 第六章 液壓工作站的設計 6.1 確定液壓站的結構類型方案 液壓裝置按其總體配置分為分散配置型和集中配置型兩種主要結構類型，而集 中配置型即為通常所說的液壓站。 6.1.1 分散配置型液壓裝置 分散配置型液壓裝置是將液壓系統的液壓泵及其驅動電機、執(zhí)行器、液壓控制 閥相關輔助元件按照機器的布局、工作特性相操縱要求等分散安設在主機的適當位 置上，液壓系統各組成元件通過管道逐一連接起來。例如有的金屬加工機床采用此 種配置時，可將機床的床身、立柱或底座等支撐件的空腔部分兼作液壓油箱，安放 動力源，而把液壓控制閥等元件安設在機身上操作者便于接近和操縱調節(jié)的位置。 分散配置型液壓裝置的優(yōu)點是節(jié)省安裝空間和占地面積；缺點是元件布置零亂， 安裝維護較復雜，動力源的振動、發(fā)熱還會對機床類主機的精度