课程设计《液压站设计》
7 £
张若峰
设计计算说明书《液压系统设计》
1.设计要求：
某厂要自制一台卧式单面多轴钻孔组合机床，要求完成的工作循环为：快进一工进一快
退一停止，机床总切削阻力为35KN，工件重量估计为12000N，快进快退速度为0.15m/s，
快行进长度为120mm，工进行程长度为70mm，10-30m/s，动力滑台才用半导轨，摩擦系数f a=0.2,f d=0.1，往复加速、减速时间要求小于0.25s。
1.1确定液压系统方案
本系统的工作循环如下：
保证卧式钻床的进给平稳：节流调压系统由于快进快退等速：差动回路由于工进快进速差比较大：双联叶片泵
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图
液圧原理图
3.确定液压缸主要参数
3.1初选液压缸的工作压力
根据上述表格所给出的数据，我初步把压力定为 5.0MPa。
3.2液压缸尺寸计算
D =.4 40222.226=0.i0im=101mm
.3.1415 5 106
查表得出D=125mm比较合适。
因为“快进=快退”，所以在使用差动结构是D二・、2d 。
d=88.39mm
查表得出d=80mm比较合适。
则液压缸有效作用面积为:
无杆腔面积：
1 2 2 2
A D =0.25*3.14*12.5 = 122.65cm
4
有杆腔面积：
1 2 2 2 2 2
A(D -d ) =0.25* 3.14*(12.5 -8 )= 72.42cm 4
4.确定液压缸的工作压力
就此我选择背压 P b 为1.5Mpa
4.1计算液压缸各阶段压力
快退：p 二
A L p b 1333
. 72
42 10
1.5 106 =1.06MPa
A 2
A
72.42X0 122.66X0
4.2计算液压缸各阶段流量
q 差动快进=50.24 10" 15 10 " = 45.21(L/mi n)
_4
_4
q 工进=122.66 10 30 10 = 22.07( L/mi n)
q 快退=72.42 10，15 10’ =65.18(L/mi n)
4.3计算液压缸各阶段功率
2.4^45.21 N 差动快进■ ■
■
1831
Kw
lOt
差动快进:
」 —
A 1 - A 2
A - A 2
133333 50.24 10* 72.42 10*
50.24 10*
1.5 106 二
2.43MPa
工进:
40222 122.66 10*
72.42 10* 122.66 10*
1.5 106 = 4.16MPa
60
N 工进
4・
16 22.°7
=1530Kw
60 N
快退
型空“52©
60
5.
5.1液压泵选择
已知工进是工作力最大(4.16MPa)加之油路内的各项压力损失约2Mpa所以小流量泵的最高工作压力为：
p p = p 亠二卩=(4.16 2) =6.16MPa
额定压力为：
6.16 6.16 25%=
7.7MPa
最大供油量(设漏油系数K=1.1)
q
vp 一k •—C|V max
工进时液压泵的流量：q vp_kq =1.1 22.07 =24.277(L/min)
快退时液压泵的流量：q vp-kq =1.1 65.18 = 71.698(L/min)
由于节流调速系统中，需要考虑溢流阀稳定工作的最小溢流量，我们去3L/min。所以小流量泵的流量为:
q vp1=(22.07 3) =25.07(L/mi n)
根据机械设计手册，选用小流量泵流量V=26ml/r的PV2R23型双联叶片泵，额定转速为
n=1000r/min，则小流量泵的额定流量为：
q vn1=v n z =26 10" 1000 0.9 =23.4(L/min)
因此大流量泵的流量为：
q vp2=(71.7 -23.4) =48.3(L/mi n)
根据机械设计手册，选用小泵流量V=52ml/r的PV2R23型双联叶片泵，额定转速为
n=1000r/min，则大流量泵的额定流量为：
q vn2 = V n v =52 10” 1000 0.9 = 46.8(L/min)
因此，我选择才用PV2R23型双联液压泵。
5.2电机选择
由于差动快进是功率最大，若设快进时油路压损为0.2MPa，总效率为0.7。
则电机估算功率为：
