上海理工大学液压课程设计Word格式文档下载.docx
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4.辅助元件规格8
5.油泵和电动机选用9
6.元件明细表10
三、参考文献11
四、液压设计体会12
简介
现代机制一般多是机械、电气、液压三者紧密联系结合的一个综合体。
液压传动与机械传动、电动传动并列为三大传统形式。
液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位,因此,《液压传动》课程是工
科机械类各专业都开设的一门重要课程。
它既是一门课程理论课,也与生产实际有着密切联系。
为了学好这样一门课,除了在教学中系统讲授以外,还应设置课程设计教学环节,使同学理论联系实际,掌握液压传动系统设计的技能和方法。
一、设计任务
1.设计目的
通过课程设计,巩固所学液压传动的基础知识,提高用液压传动知识去解决生产实际问题的能力和初步掌握设计液压系统的方法和步骤。
2.设计题目
换向阀阀芯专用加工设备液压系统设计。
3.设计技术要求
(1)锥度椭圆度允许误差与孔配合间隙为0.007〜0.012和0.03。
(2)热处理:
HRC4〜50。
(3)滑阀台阶长度尺寸允差0.1。
(4)需要时可在孔口倒60°
角作中心孔。
4.主要参数
(1)车外圆:
切削力Px=1800牛顿Py=1500牛顿
走刀量s=0.10毫米/转
转速n=500转/分
刀架自重G<
400牛顿(导轨摩擦力和惯性力可以忽略不计)
(2)切槽:
切削力Px=0Py=4200牛顿
进给量s=0.08毫米/转转速n=250转/分
(3)尾架:
顶紧力P=1600牛顿,顶紧速度不宜太快,建议行程时间为5s,
行程在200~280mm
二、设计内容
1.液压缸计算及验算
a.尾架油缸的设计计算
(1)由顶紧力P=1600N,选用尾架油缸工作压力为P=3.0MPa
(压力继电器的调定压力)
⑵缸径D
D=1-1^P=1-13;
310'
16006=26.1mm
根据油缸直径系列圆整,取D=32mm
(3)活塞杆直径d
d=(0.5〜0.55)D=16〜17.6mm取d=16mm
(4)活塞厚度
H=2C〜30mn,取H=25mm
(5)油缸厚度
S=10~12mm取、=10mm
⑹油缸总长
L=IH2、二l=250mm
式中:
l为夹紧行程,
:
为端盖凸肩长度,取:
=10mm
厶为间隙,取:
-10mm
L=250+25+2x10+10=305mm
(7)验算最小稳定流量
无杆腔面积:
2
A-i804.2mm
4
活塞杆面积:
A2201.1mm
有杆腔面积:
=603.2mm2
min=250/5=50mm/s.
工进采用调速阀调速,由产品样本上查的其最小稳定流量q
in=0.04L/min
Amin=13.3mm2
vmin
Ae>
Amin,符合要求
(8)油封型号
根据要求,选用0型
b横刀架油缸的设计计算
⑴由切削力Py=1500N选用油缸工作压力P=3.0MPa
[F/1500
D=1.13j=1.13■:
6=25.3mm
\PY3"
06
(3)活塞杆直径d
d=(0.5~0.55)D=16~17.6mm,取d=16mm
(4)油缸工作行程的确定
根据液压缸活塞行程参数系列(GB2349-80,取L=25mm
(5)油缸壁厚的确定
根据要求,取?
(6)
最小导向长度H
取整为20mm
⑺活塞宽度BB=0.6D=0.6x32=19.2mm
(8)缸盖滑动支撑面长度I
l=0.6D=0.6x32=19.2mm取整为20mm
(9)缸体长度的确定
内部长度:
h=L•B=45mm
外部长度:
l2=L亠B亠丨亠2:
=85mm
取l2=90mm
C.纵刀架油缸的设计计算
(1)由切削力Px=1800N选用油缸工作压力P=3.0MPa
⑵油缸直径D
l'
F/1800
D=1.13=1.136=27.6mm
VP=3勺06
根据油缸直径系列圆整,取D=40mm
D=(0.5~0.55)D=20~22mm,取d=20mm
(4)油缸工作行程的确定
根据加工阀芯零件的总长,取l=100mm
根据要求,取?
(6)活塞宽度B
B=0.6D=19.2mm取整为20mm
(7)缸体长度的确定
L=l+B+2
?
+z=100+20+2x10+10=150mm
(8)验算
无杆腔有效面积
22
nD2n4022
A1二——二=1256.6mm错误!
未找到引用源。
44
有杆腔有效面积
d2
A2=几-A=1256.6-一=942.5mm2
s=0.10mm/rn二500r/min
vmin二ns=5000.10=50mm/min
Amin=骚=800mm2Ai>
A2>
vmin
(9)螺钉
根据要求,取6个M6的螺钉对称分布在端盖上
d.后刀架油缸的设计计算
(1)由切槽切削力P=4200N选用油缸工作压力P=2.5MPa
(即压力继电器的调定压力)
[F/4200
D=1.131.136=63mm
VP\2.5汇10
根据油缸直径系列圆整,取D=55mm
D=(0.5~0.55)D=31.5〜34.65mm取d=32mm
根据液压缸活塞行程参数系列GB2349-80L=25mm
⑸活塞宽度B
B=0.6D=0.663=37.8mm取38cm
(6)缸体长度的确定
L缸=L+B+2?
+Z=25+38+2x10+10=96mm
取L缸=100mm
(7)验算
无杆腔有效面积Ai二卫=3117.2mm2错误!
有杆腔有效面积A2二A1-A=md^=2313.0mm2错误!
未找到引用源
由已知得s=0.08mm/r
n=250rpm
v=nxs=20mm/min
Anin=qmin/vmin=2000mm
A>
Amin,
12
液压缸有效作用面积能满足其最低工进速度
2.流量和压力计算
a.
尾架油缸进油口压力
选定q=14.5L/min,减压阀调定压力P=3.0MPa
b.横刀架油缸进油口压力
q=14.5L/min
c.纵刀架油缸进油口压力
q=25L/min
d.
后刀架油缸进油口压力
3.各阀类元件规格,确定压力阀调整值
减压阀JF3-C10B,调整值P=0.5~6.3MPaPn=63mL/min
单向阀AF3-Ea10B,P额工16MPaPma^20MPa
P^=0.05MPaq推=40L/min
三位四通电磁换向阀34EF3O-E6BPn=16MPaqn=25L/min
单向调速阀AQF3-E10BP额=16MPaPma^20MPa
qmin=40mL/minqmax=16L/min
QI-25BP=0.5~6.3MPa
单向顺序阀AXF3-C10BP=0.5~6.3MPaPn=63L/min
二位二通电磁换向阀22EF3B-E6B
二位四通电磁换向阀
24E〃E2-25B
Pn=6.3MPa
qn=25L/min
溢流阀
=16MPaqn=25L/min
YF3-10BP=0~6.3MPaqn=63L/min
4.辅助元件规格
a.管接头
选用扩口式端直通管接头GB5625.1-85
选用外径D=14mm
d=M18x1.5
b.滤油器
选用网式滤油器WU-25X180
过滤精度:
180卩m
联接形式:
螺纹连接
c.液压箱有效容积
V=(5~7)qp取V=5qp=5x15.314=76.57L取整V=80L
选用油箱型号BEX-100
油箱参数a=700mmb=500mmc=600mm
d.钢管
根据流量液压系统最大流量q=20L/min,取公称直径Dq=8mm
钢管外径D=14mm,管接头联接螺纹M14x1.5
钢管壁厚:
「二1mm
5.油泵和电机的选用
a.油泵选用
确定泵得最咼工作压力:
PP二P.一&
P=30.5=3.5Mpa
确定泵得最大流量
经计算得到,整个系统工作过程中所需要的qmax=11.78L/min
qp错误!
未找到引用源。
K1错误!
=1.3x11.78=15.314(L/min)
液压泵得额定压力Pn
Pn>
=(1.25~1.6)Pp=3.8125~4.88MPa
液压泵得额定流量qn
qn=qp>
=15.314L/min
为了节省成本和避免很大噪声,选择叶片式定量泵。
选择定量叶片泵YB1-20
公称排量q=20mL/r转速n=1450r/min
额定压力P额=6.3MPa
油泵效率n=0.80n总=0.62
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