1、液压传动课程一、 设计参考:1. 杨培元,朱福元主编液压系统设计简明手册,机械工业出版社2. 马永辉,徐宝富,刘绍华工程机械液压系统设计计算,机械工业出版社3. 雷天觉,新编液压工程手册,北京理工大学出版社二、设计题目(各班按点名册顺序确定)1、 设计一台专用铣床的液压系统,工作台要求完成快进工作进给快退停止的自动工作循环。铣床工作台重量4000N,工件夹具重量为1500N,铣削阻力最大为9000N,工作台快进、快退速度为4.5m/min,工作进给速度为0.061m/min,往复运动加、减速时间为0.05s。工作采用平导轨,静、动摩擦分别为fs=0.2,fd=0.1, 工作台快进行程为0.3m
2、,工进行程为0.1m。2、 设计一台校正压装液压机的液压系统。要求工作循环是快速下行慢速加压快速返回停止。压装工作速度不超过5mm/s,快速下行速度应为工作速度的9倍,工件压力不小于10KN,其惯性负载为950N,摩擦阻力为920,液压缸机械效率为0.9,要求缸行程不小于400mm。3、 设计液压绞车液压系统,绞车能实现正反向牵引与制动,最大牵引力14吨,最大牵引速度10m/min,牵引速度与牵引力均可无级调节,制动力矩不小于2倍的牵引力矩。4、 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统,要求完成工件的定位与夹紧,所需夹紧力不得超过6000N。该系统工作循环为:快进工进快退停止。机床快进快退速
3、度约为6m/min,工进速度可在30120mm/min范围内无级调速,快进行程为200mm,工进行程为50mm,最大切削力为25kN,运动部件总重量为15kN,加速(减速)时间为0.1s,采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。5、 试设计一液压泵性能测试液压系统:被试液压泵型号为:CB-X,其主要参数参见液压手册。6、 设计一台小型液压机的液压系统,要求实现快速空程下行慢速加压保压快速回程停止的工作循环。快速往返速度为3m/min,加压速度为40250mm/min,压制力为200kN,运动部件总重量为20kN。7、 设计一卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统,动力滑台的工作
4、循环是:快进工进快退停止。液压系统的主要参数与性能要求如下:轴向切削力为21000N,移动部件总重力为10000N,快进行程为100mm,快进与快退速度均为4.2m/min,工进行程为20mm,工进速度为0.05m/min,加速、减速时间为0.2s,利用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。动力滑台可以随时在中途停止运动,试设计该组合机床的液压传动系统。8、 设计20吨汽车起重机的液压系统,实现支腿伸缩、工作台回转。9、 设计液压绞车液压系统,绞车能实现正反向牵引与制动,最大牵引力8吨,最大牵引速度10m/min,牵引速度与牵引力均可无级调节,制动力矩不小于2倍的牵引力矩。10、 设
5、计一台钻、镗两用组合机床的液压系统,要求液压系统完成“快进工进快退停止”的工作循环及工件的定位与夹紧。已知:最大切削力为18000N,运动部件自重为28000N,工作台快进行程为200mm,工进行程为200mm,快进、快退速度为5m/min,工进速度为20100mm/min,加、减速时间为0.2s,导轨为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。工件所需夹紧力不得超过7000N,最小不低于5000N,由松开到夹紧的时间为1s,夹紧缸的行程为40mm。11、 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统,要求液压系统完成“快进工进快退停止”的工作循环。已知:轴向切削力为3500N,移动部件总
6、重量为5800N,工作台快进行程为100mm,工进行程为50mm,快进、退速度为7m/min,工进速度为50mm/min,加、减速时间为0.2s,导轨为平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。12、 设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统,该机床用于加工铸铁箱型零件的孔系,运动部件总重G=10000N,液压缸机械效率为0.9,加工时最大切削力为12000N,工作循环为“快进工进死挡铁停留快退原位停止”。行程长度为0.4m,工进行程为0.1m。快进和快退速度为0.1m/s,工过速度范围为310-4 510-3m/s,采用平导轨,启动时间为0.2s。要求动力部件可以手动调整,快进转工进平稳、可
7、靠。13、 单面多轴钻孔组合机床,动力滑台的工作循环是:快进工进快退停止。液压系统的主要性能参数要求如下,轴向切削力为24000N;滑台移动部件总质量为510kg;加、减速时间为0.2s;采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1;快进行程为200mm,工进行程为100mm,快进与快退速度相等,均为3.5m/min,工进速度为3040mm/min。工作时要求运动平稳,且可以随时停止运动。试设计动力滑台的液压系统。14、 设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。机床的加工对象为铸铁变速箱箱体,动作顺序为夹紧缸夹紧工作台快速趋近工件工作台进给工作台快退夹紧缸松开原位停止。工作台移动部件的总质量
8、为400kg,加、减速时间为0.2s。采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1,夹紧缸行程为30mm,夹紧力为800N。工作台快进行程为100mm,快进速度为3.5m/min,工进行程为200mm,工进速度为80300m/min,轴向工作负载为12000N,快退速度为6m/min。要求工作台运动平稳,夹紧力可调并保压。15、 设计液压绞车液压系统,绞车能实现正反向牵引与制动,最大牵引力8吨,最大牵引速度5m/min,牵引速度与牵引力均可无级调节,制动力矩不小于2倍的牵引力矩。16、 设计动力滑台液压系统,实现的工作循环是:快进工进快退停止。主要性能参数与性能要求如下:切削阻力FL=3
9、0468N;运动部件所受重力G=9800N;快进、快退速度V1=V3=0.1m/s,工进速度V2=0.8810-3m/s;快进行程L1=100mm,工进行程L2=50mm;往复运动的加速时间t=0.2s;动力滑台采用平导轨,静摩擦系数s=0.2,动摩擦系数d=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。17、 设计15吨汽车起重机的液压系统,实现支腿伸缩、工作台回转。18、 一台专用铣床的铣头驱动电机的功率N=7.5KW,铣刀直径D=120mm,转速n=350rpm,工作台重量G1=4000N,工件及夹具重量G2=1500N,工作台行程L=400mm,(快进300mm,工进100mm)。快进速度为4.
10、5m/min,工进速度为601000mm/min,其往复运动和加速(减速)时间t=0.05s,工作台用平导轨,静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数fd=0.1。试设计驱动工作台的液压系统。19、 试设计一液压马达性能测试液压系统:被试液压马达型号为:GM5-16,其主要参数参见液压手册。20、 试设计一专用钻床的液压系统,要求完成“快进工作快退停止(卸荷)”的工作循环,已知:切削阻力为13412N,运动部件自重为5390N,快进行程为300mm,工进行程为100mm,快进、快退运动速度为4.5m/min,工进速度为601000mm/min,加速和减速时间为t=0.2s,机床采用平导轨,摩擦系数为
11、Fs=0.2,Fd=0.1。21、 设计一台多用途大台面液压机液压系统,适用于可塑材料的压制工艺,如冲压、弯曲翻边、落板拉伸等。要求该机的控制方式:用按钮集中控制,可实现调整、手动和半自动,自动控制。要求该机的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺要求进行调整。主缸工作循环为:快降、工作行程、保压、回程、空悬。顶出缸工作循环为:顶出、顶出回程(或浮动压边)。设计参数:最大压制力:8100(KN) 活动横梁最大行程:800(mm)活动横梁空载最大下行速度:100(mm/s)活动横梁工作时最大速度:8(mm/s)活动横梁最大回程速度:35(mm/s)回程力:520(KN)顶出
12、力:300(KN) 顶出回程力:215(KN)拉伸时压边压力:340(KN)顶出活塞最大行程:250(KN)顶出活塞最大速度:65(mm/s)顶出活塞最大退回速度:95(mm/s)22、 设计一动力滑台的液压系统,以“快进工进快退停止”的工作循环。工作进行时负载为30KN,机床工作部件总质量为900Kg,快进、快退速度为5.7m/min,快进行程长度为100mm,工进行程长度为50mm,往复运动加、减速时间最长为0.16s。23、 设计小型压机的液压系统,要求完成的工作循环为快速下降慢速压制保压延时快速退回原位停止。最大压制力为130KN,移动部件自重G=2100N,移动时摩擦力为1300N,
13、快速下降时速度为4.8m/min,慢速压制时最大速度为0.2m/min,快退时速度为6m/min,设系统中压机的上升、下降加速时间为0.18秒,保压延时采用时间继电器控制。24、 设计一动力滑台的液压系统,以“快进工进快退停止”的工作循环。工作进行时负载为25KN,机床工作部件总质量为850Kg,快进、快退速度为5m/min,快进行程长度为100mm,工进行程长度为50mm,往复运动加、减速时间最长为0.2s。25、 某一卧式单面多轴钻孔组合机床,机床工作时轴向切削力为25KN;往复运行加速、减速的惯性力为500N;静摩擦阻力为1.5KN;动摩擦阻力为0.85KN;快进、快退速度为0.1m/s
14、;快进行程长度为0.1m;工进速度为0.00085m/s;工进行程长度为0.04m。减速时间最长为0.15s。机床的动作顺序为:定位夹紧动力滑台快进工进快退原位停止夹具松开。26、 某一卧式单面多轴钻孔组合机床,机床工作时轴向切削力为32KN;往复运行加速、减速的惯性力为520N;静摩擦阻力为1.3KN;动摩擦阻力为0.8KN;快进、快退速度为0.1m/s;快进行程长度为0.1m;工进速度为0.0008m/s;工进行程长度为0.04m。机床的动作顺序为:定位夹紧动力滑台快进工进快退原位停止夹具松开。27、 设计专用机床的液压系统,专用机床的工作台自重G=4000N,平导轨的静摩擦系统fg=0.
15、2,动摩擦系统fd=0.1,工作台加、减速时间为0.1s,切削负载为FL=16000N,快速运动的速度VL6m/min,工作进给的速度为53mm/min,液压缸的机械效率m0.92,进、出油路油管长度均设为1m。要求实现快进工进快退原位停止的工作循环,快进行程150mm,工进行程100mm,液压缸直径D8mm,活塞杆直径为56mm。28、 设计专用机床的液压系统,专用机床的工作台自重G=4000N,平导轨的静摩擦系统fg=0.2,动摩擦系统fd=0.1,工作台加、减速时间为0.1s,切削负载为FL=13000N,快速运动的速度VL5m/min,工作进给的速度为50mm/min,液压缸的机械效率
16、m0.92,进、出油路油管长度均设为1m。要求实现快进工进快退原位停止的工作循环,快进行程150mm,工进行程100mm,液压缸直径D8mm,活塞杆直径为56mm。29、 设计小型压机的液压系统,要求完成的工作循环为快速下降慢速压制保压延时快速退回原位停止。最大压制力为150KN,移动部件自重G=2000N,移动时摩擦力为1000N,快速下降时速度为5m/min,慢速压制时最大速度为0.2m/min,快退时速度为6.5m/min,设系统中压机的上升、下降加速时间为0.2秒,保压延时采用时间继电器控制。30、 自动线上的一台单面多轴钻孔组合机床的动力滑台为卧式布置(导轨为水平导轨,其静、动摩擦系
17、统分别为0.2,0.1),拟采用液压缸驱动,以完成工件钻削加工时的进给运动;工件的定位、夹紧均采用液压控制方式,以保证自动化要求。由液压与电气配合实现的自动循环要求为:定位夹紧快进工进快退原位停止夹具松开拔定位销。工作部件终点定位精度无特殊要求。工件情况及动力滑台的已知参数如下表所示:注:铸铁工件钻孔的轴向钻削阻力经验公式:工件情况动力滑台钻孔直径D/mm数量切削用量工况行程L/mm速度v/m s-1运动部件重力G/N启动、制动时间t/s主轴转速n/r min-1进给量s/mm r-1D1: 13.916n1:360S1:0.15快进L1:110待定90000.18D2: 8.52n2:550
18、S2:0.09工进L2:60待定材料为铸件,硬度HB240快退L3:170待定31、 自动线上的一台单面多轴钻孔组合机床的动力滑台为卧式布置(导轨为水平导轨,其静、动摩擦系统分别为0.2,0.1),拟采用液压缸驱动,以完成工件钻削加工时的进给运动;工件的定位、夹紧均采用液压控制方式,以保证自动化要求。由液压与电气配合实现的自动循环要求为:定位夹紧快进工进快退原位停止夹具松开拔定位销。工作部件终点定位精度无特殊要求。工件情况及动力滑台的已知参数如下表所示:注:铸铁工件钻孔的轴向钻削阻力经验公式:工件情况动力滑台钻孔直径D/mm数量切削用量工况行程L/mm速度v/m s-1运动部件重力G/N启动、
19、制动时间t/s主轴转速n/r min-1进给量s/mm r-1D1: 13.914n1:360S1:0.147快进L1:100待定98000.2D2: 8.52n2:550S2:0.096工进L2:50待定材料为铸件,硬度HB240快退L3:150待定32、 设计液压绞车液压系统,绞车能实现正反向牵引与制动,最大牵引力14吨,最大牵引速度5m/min,牵引速度与牵引力均可无级调节,制动力矩不小于2倍的牵引力矩。33、 设计10吨汽车起重机的液压系统,实现支腿伸缩、工作台回转。34、 试设计一液压泵性能测试液压系统:被试液压泵型号为:YB1-25,其主要参数参见液压手册。35、 试设计一液压泵性
20、能测试液压系统:被试液压泵型号为:YBX-16,其主要参数参见液压手册。36、 试设计一溢流阀性能测试液压系统:被试液压阀型号为:YF3-20B,其主要参数参见液压手册。37、 试设计一溢流阀性能测试液压系统:被试液压阀型号为:YF3-E20B,其主要参数参见液压手册。38、 试设计一液压马达性能测试液压系统:被试液压马达型号为:GM5-10,其主要参数参见液压手册。39、 试设计一液压马达性能测试液压系统:被试液压马达型号为:YMF-E,其主要参数参见液压手册。40、课程设计总体要求:1、 进行工况分析,绘制工况图;2、 拟定液压系统原理图;3、 液压系统的计算与液压元件的选择;1) 液压缸(马达)主要结构设计;2)液压泵的选型设计计算;3)液压阀的选型设计计算;4)油管及其它辅助元件的选型设计;5)油箱设计计算;6)液压站的结构设计;4、 液压系统性能验算;5、 编写液压课程设计说明书。注:1)设计过程中出现的系统图、结构图应按国标详细画;2)计算过程应有严格的依据;3)说明书的编写应严格按照课程设计说明书的模板要求写。8