14 15 16 17 18 19
压力表开关 减压阀 单向阀 二位四通电 磁阀 单向顺序阀 压力继电器 20 20 20
K-6B J-63B I-63B 24D-40B XI-63B D-63B
20 压力继电器 D-63B 2、油管的选择 根据选定的液压阀的连接油口尺寸确定管道尺寸。液压缸的进、出 油管按输入、排出的最大流量来计算。由于本系统液压缸差动连接快进 快退时，油管内通油量最大，其实际流量为泵的额定流量的两倍达 32L/min，则液压缸进、出油管直径d按产品样本，选用内径为15mm， 外径为19mm的10号冷拔钢管。 3、油箱容积的确定 中压系统的油箱容积一般取液压泵额定流量的5~7倍，本设计取6 倍，故油箱容积为
根据上面计算的压力和流量，查产品样本，选用YB-4/12型 的双联叶片泵，该泵额定压力为6.3MPa，额定转速960r/min。 （三）电动机的选择
系统为双泵供油系统 其中小泵1的流量 泵流量。 差动快进、快退时两个泵同时向系统供油；工进时，小泵向系统供 油，大泵卸载。下面分别计算三个阶段所需要的电动机功率P。 1.差动快进 差动快进时，大泵2的出口压力油经单向阀11后与小泵1汇合，然后 经单向阀2，三位五通阀4进入液压缸大腔，大腔的压力，查样本可知， 小泵的出口压力损失，大泵出口到小泵出口的压力损失。于是计算可得 小泵的出口压力（总效率=0.5），大泵出口压力（总效率=0.5）。 电动机效率 2工进 考虑到调速阀所需最小压力差。压力继电器可靠动作需要压力差。 因此工进时小泵的出口压力。而大泵的卸载压力取。（小泵的总效率 =0.565，大泵的总效率=0.3）。 电动机功率 3.快退 类似差动快进分析知：小泵的出口压力（总效率=0.5）；大泵出口 压力（总效率=0.5）。电动机功率 综合比较，快退时所需功率最大。据此查样本选用Y90L-6异步电动 机。
电磁铁动作顺序
1Y 快进 工进 快退 停止 + + 2Y + 3Y + -
四、液压系统的参数计算
（一）液压系统的参数计算 1.初选液压缸的工作压力 参考同类型组合机床，初定液压缸的工作压力为=40*Pa 2确定液压缸的主要结构尺寸 本例要求动力滑台的快进、快退速度相等，现采用活塞杆固定的单 杠式液压缸。快进时采用差动联接，并取无杆腔有效面积等于有杆腔有 效面积的两倍，即=2。为了防止在钻孔钻通时滑台突然向前冲，在回油 路中装有背压阀，按表8-1，初选背压Pa。 由表1-1可知最大负载为工进阶段的负载F=44046N, 按此计算则 液压缸直径 由=2 可知活塞杆直径 按GB/T2348—1993将所计算的D与d值分别圆整到相近的标准直径， 以便采用标准的密封装置。圆整后得 D=125mm d=90mm 无杆腔面积 有杆腔面积 按最低工进速度验算液压缸尺寸，查产品样本，调速阀最小稳定流 量，因工进速度v=0.0582m/min为最小速度，则由式 本例》A，满足最低速度的要求。 3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 根据液压缸的负载图和速度图以及液压缸的有效面积，可以算出液 压缸工作过程各阶段的压力、流量和功率，在计算工进时背压按代入， 快退时背压按代入计算公式和计算结果列于下表中。 表二 液压缸所需的实际流量、压力和功率 所需流 输入功 负载F 进油压力 回油压力 工作循 量 率P 计算公式 环 N L/min kW 差动快 进 工进 快退 1032 44046 1032 13.5 0.314 14 0.146 0.019 0.266
（二）液压泵的参数计算 由表二可知工进阶段液压缸压力最大，若取进油路总压力 损失，压力继电器可靠动作需要压力差为，则液压泵 最高工作压力可
按式算出 因此泵的额定压力可取1.2546.9Pa=59Pa。 由表二可知，工进时所需要流量最小是0.32L/min，设溢流阀最小溢 流量为2.5L/min，则小流量泵的流量应为，快进快退时液压缸所需的最 大流量是14L/min，则泵的总流量为。即大流量泵的流量。
失……………………………………………………10 （二）液压系统的发热和温升验 算……………………………………10 七、个人总 结……………………………………………………………11 八、参考文 献……………………………………………………………11
一、设计基本要求： (一)、基本结构与动作顺序 卧式多轴组合机床主要由工作台、床身、单面动力滑台、 定位夹紧机构等组成，加工对象为铸铁变速箱体，能实现自动 定位夹紧、加工等功能。工作循环如下：夹紧松开 自动定位 夹紧 快进 工进 快退 停
表三 液压元件明细表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 元件名称 双联叶片泵 单向阀 三位五通电 磁阀 二位二通电 磁阀 调速阀 压力继电器 单向阀 液控顺序阀 背压阀 液控顺序阀 单向阀 溢流阀 过滤器 16 0.16 0.16 12 12 4 32 最大通过流量 16 12 32 32 0.32 型号 YB-4/12 I-25B 35-63BY 22-63BH Q-10B D-63B I-25B XY-25B B-10B XY-25B I-25B Y-式 F=Ffs F=Ffd+Fm F=Ffd F=FL+Ffd F=Ffd
液压缸外负载 液压缸总负载 F外（N） F=F外/ ηm（N） 1960 1979 980 41843 980 2063 2083 1032 44046 1032
启动 加速 快速 工进 快退
三、液压系统方案设计 1.确定液压泵类型及调速方式 参考同类组合机床，选用双作用叶片泵双泵供油、调速阀进油节流 调速的开式回路，溢流阀作定压阀。为防止钻孔钻通时滑台突然失去负 载向前冲，回油路上设置背压阀，初定背压值=0.8MPa 2.选用执行元件 因系统动作循环要求正向快进和工作，反向快退，且快进、快退速 度相等，因此选用单活塞杆液压缸，快进时差动连接，无杆腔面积等于 有杆面积的两倍。 3.快速运动回路和速度换接回路 根据本例的运动方式和要求，采用差动连接与双泵供油两种快速运 动回路来实现快速运动。即快进时，由大小泵同时供油，液压缸实现差 动连接。 4换向回路的选择 本系统对换向的平稳性没有严格的要求，所以选用电磁换向器的换 向回路。为便于实现差动连接，选用了三位五通换向阀。为提高换向的 位置精度，采用死档板和压力继电器的行程终点返程控制。 5.组成液压系统绘原理图 将上述所选定的液压回路进行组合，并根据要求作必要的修改补 充，即组成如图所示的液压系统图。为便于观察调整压力，在液压泵的 进口处、背压阀和液压缸无杆腔进口处设置测压点，并设置多点压力 表。这样只需一个压力表即能观测各点压力。 液压系统中各电磁铁的动作顺序如下表。
目
录
一、设计基本要求 ……………………………………………………3 1.1主要性能参数 …………………………………………………3 1.2基本结构与动作顺序 …………………………………………3 二、负载分 析……………………………………………………………3 三、液压系统方案设 计…………………………………………………4 3.1确定液压泵类型及调速方式 …………………………………4 3.2选用执行元件 …………………………………………………4 3.3快速运动回路和速度换接回路 ………………………………4 3.4换向回路的选择 ………………………………………………4 3.5组成液压系统绘原理图 ………………………………………4 四、液压系统的参数计算 ……………………………………………4 （一）液压缸参数计算 ………………………………………………4 1.初选液压缸的工作压
形式。、 式中 v————平均流速（m/s） d————油管内径（m） ————油的运动粘度（） q————通过的流量（） 则进油路中液流的雷诺数为 回油路中液流的雷诺数为 由上可知，进回油路中的流动都是层流。 （2）沿程压力损失 由式（1-37）可算出进油路和回油路的压力损 失。 在进油路上，流速则压力损失为 在回油路上，流速为进油路流速的两倍即v=3.02m/s，则压力损失为 （3）局部压力损失 由于采用了集成块式的液压装置，所以只考虑 阀类元件和集成块内油路的压力损失。通过各阀的局部损失按式（139）计算，结果列于下表 部分阀类元件局部压力损失 实际通过流 额定压力损 实际压力损 元件名称 额定流量 量 失 失 单向阀2 三位五通电 磁阀 二位二通电 磁阀 25 63 63 16 16/32 32 2 4 4 0.82 0.26/1.03 1.03
六、验算液压系统性能
（一）压力损失的验算及泵压力的调整 1.压力损失的验算及泵压力的调整 工进时管路中的流量仅为0.314L/min，因此流速很小，所以沿程压力 损失和局部损失都非常小，可以忽略不计。这时进油路上仅考虑调速阀 的压力损失，回油路上只有背压阀的压力损失，小流量泵的调整压力应 等于工进时液压缸的工作压力加上进油路压差，并考虑压力继电器动作 需要，则 即小流量泵的溢流阀12应按此压力调整。 2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整 因快退时，液压缸无杆腔的回游量是进油量的两倍，其压力损失比 快进时要大，因此必须计算快退时的进油路与回油路的压力损失，以便 确定大流量泵的卸载压力。 已知：快退时进油管和回油管长度均为l=1.8m，油管直径d=15m，通 过的流量为进油路=16L/min=0.267，回油路=32L/min=0.534。液压系统 选用N32号液压油，考虑最低工作温度为15摄氏度，由手册查出此时油 的运动粘度v=1.5st=1.5，油的密度，液压系统元件采用集成块式的配置
力…………………………………………4 2.确定液压缸的主要结构尺 寸……………………………………4 3.计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功 率……………5 （二）液压泵的参数计 算…………………………………………… 6 （三）电动机的选 择………………………………………………… 6 1.差动快 进…………………………………………………………6 2.工 进………………………………………………………………7 3.快 退………………………………………………………………7 五、液压元件的选 择……………………………………………………7 1液压阀及过滤器的选 择………………………………………7 2油管的选 择……………………………………………………8 5.3邮箱容积的确 定………………………………………………8 六、验算液压系统性 能…………………………………………………8 （一）压力损失的验算及泵压力的调 整………………………………8 1.工进时的压力损失验算及泵压力的调 整………………………8 2.快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调 整…………9 3.局部压力损