轉(zhuǎn)塔車床液壓系統(tǒng)設(shè)計與PLC控制設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 本論文針對目前市場上大部分類型轉(zhuǎn)塔車床的現(xiàn)狀、發(fā)展的動態(tài)以及發(fā)展的方向，和其在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，運用到了液壓元件的基本理論，對其主要關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)液壓系統(tǒng)箱進(jìn)行了原理分析和優(yōu)化。根據(jù)設(shè)計本轉(zhuǎn)塔車床液壓系統(tǒng)的實際需要，對車床液壓系統(tǒng)開展研究，并且對液壓系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)元件和液壓控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。介紹了一種在三爪卡盤上加裝擺動式液壓缸和平面螺旋機構(gòu)的螺旋擺動式液壓缸增力機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。以及主要的設(shè)計步驟和參數(shù)的確定。 關(guān)鍵詞： 轉(zhuǎn)塔車床；液壓缸 參數(shù)；優(yōu)化設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 n to on of of in of of on to of of of in of a on a of of As as of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 第一章 概論 . 1 壓技術(shù)的歷史發(fā)展 . 1 究的對象和研究的方法 . 2 第二章 液壓 系統(tǒng)的組成 . 3 壓系統(tǒng)組件的設(shè)計步驟 . 3 術(shù)參數(shù)的確定 . 3 傳動系統(tǒng)方案的確定 . 6 壓系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 7 定液壓傳動系統(tǒng)圖 . 8 第三章 液壓缸的設(shè)計 . 10 壓缸的分類 . 10 壓缸的設(shè)計 和計算 . 10 體 . 11 作狀況分析 . 11 壓缸的計算 . 19 壓泵的計算 . 20 壓閥參數(shù)的選擇 . 25 助元件的選擇和計算 . 25 第四章 制 . 26 形圖程序設(shè)計 . 26 氣系統(tǒng)圖、程序及 部接線圖 . 26 制線路分析 . 26 電路及接線圖分析 . 28 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 序分析及設(shè)計 . 31 第五章 結(jié)論 . 32 致 謝 . 34 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 第一章 概論 壓技術(shù)的歷史發(fā)展 液壓技術(shù)相對于機械傳動來說是一個比較新的技術(shù)，可是從 1650 年巴斯卡提出靜壓傳遞遠(yuǎn)離， 1795年英國的約瑟夫布拉默利用這一原理在英國制成了世界上第一臺水壓機，使液壓技術(shù)開始 進(jìn)入工程領(lǐng)域算起，已有兩三百年的歷史了。到了 20世紀(jì) 30年代才普遍地用于機械、機床及工程領(lǐng)域。在第二次世界大戰(zhàn)期間，由于軍事工業(yè)的需要響應(yīng)迅速、精度高、功率大的液壓傳動系統(tǒng)和伺服機構(gòu)，用來裝備各種飛機、坦克、大炮和軍艦，從而提高它們的使用性能，所以各種高壓元件得到了進(jìn)一步的發(fā)展，同時出現(xiàn)了伺服閥。這里意義重要的是美國馬塞諸塞州理工學(xué)院的布萊克本、李等人對于高壓場合的液壓問題以及伺服控制問題進(jìn)行了深入的研究，最后在 1958年布萊克本、李等人研制出了電液伺服閥。當(dāng)前液壓技術(shù)在高速、高壓、大功率、高效率、低噪聲、 經(jīng)久耐用及高度集成化等各項要求方面都取得了重大進(jìn)展，在完善比例控制、伺服控制、數(shù)字控制等技術(shù)上也有了許多新成就。 內(nèi)數(shù)控車床的現(xiàn)狀和發(fā)展前景 最近幾年來，我國數(shù)控車床生產(chǎn)一直保持速度較快的增長。直到 2002 年產(chǎn)量居世界第四。但是我們與發(fā)達(dá)國家相比，我們國家的機械車床數(shù)控化率暫時還不是很高，現(xiàn)在而言生產(chǎn)產(chǎn)值數(shù)控化率不到 30 ；消耗值數(shù)控化率還不到 50 ，而發(fā)達(dá)國家大多在 70 左右。國產(chǎn)數(shù)控車床到 2000年可供品種為 700多種，接近數(shù)控車床品種的 50 ，其中占產(chǎn)量 70 的是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床。最 高轉(zhuǎn)速一般在 2000r 別轉(zhuǎn)速達(dá) 8000r 坐標(biāo)定位精度一般在 0 01復(fù)定位精度在 0 005作精度圓度在 0 01 0 005間， 表面粗糙度 8 1 61城車床廠 壓系統(tǒng)最高轉(zhuǎn)速 3 500r 速行程 m 2m 位精度 016 025 工作精度圓度 0 007面粗糙度 6 m。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng) 萬小時，但國際上先進(jìn)企業(yè)數(shù)控系統(tǒng) 萬小時 。國產(chǎn)數(shù)控車床、加工中心 少數(shù)廠達(dá) 500h，但國際先進(jìn)水平已達(dá) 800h。用戶對國產(chǎn)加工中心刀庫機械手、買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 數(shù)控車床刀架仍不放心，其定位精度、特別是重復(fù)定位精度也有待提高。此外，外觀、漏油等老問題也與工業(yè)發(fā)達(dá)國家產(chǎn)品有差距。 目前， 我國的功能部件生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模普遍較小，布局分散，有些還依附于主機廠或研究所。從整體上看，我國功能部件生產(chǎn)發(fā)展緩慢，品種少，產(chǎn)業(yè)化程度低，從精度指標(biāo)和性能指標(biāo)都還不過硬。滾珠絲杠、數(shù)控刀架、數(shù)控系統(tǒng)、電液壓系統(tǒng)等數(shù)控車床功能部件雖已形成一定的生產(chǎn)規(guī)模，但僅能滿足中低檔數(shù)控車床的 配套需要。衡量數(shù)控車床水平的高級數(shù)控系統(tǒng)、高速精密電液壓系統(tǒng)、高速滾動功能部件和數(shù)控動力刀架等還依賴進(jìn)口。理順功能部件生產(chǎn)企業(yè)的體制，做大做強一批功能部件生產(chǎn)企業(yè)已迫在眉睫。 究的對象和研究的方法 本課題研究對象是數(shù)控車床，本著高效節(jié)能、機電一體化、計算機輔助設(shè)計及計算機控制、系統(tǒng)集成化與控制技術(shù)集結(jié)于一身的目的，著重研究液壓缸和液壓泵，對其進(jìn)行受力分析和優(yōu)化設(shè)計，是設(shè)計一個高效、節(jié)能車床的前提。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 第二章 液壓系統(tǒng)的組成 壓系統(tǒng)組件的設(shè)計步驟 液壓系統(tǒng)包括主泵動力站、和 安裝在主泵站上的控制件、附件等。因為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行裝置帶動工件或刀具直接參加工件表面形成運動，所以它的工件性能對加工質(zhì)量和生產(chǎn)率產(chǎn)生直接的影響，是車床上最重要的部件之一。 術(shù)參數(shù)的確定 轉(zhuǎn)塔車床為程序控制半自動組合式車床 套類零件 能進(jìn)行外圓 , 內(nèi)孔 , 外端面 ,內(nèi)端面 , 錐面 , 倒角 , 切槽 , 切斷 , 鉆孔 , 擴(kuò)孔 , 鉸孔及成形表面等粗 , 半精和精加工 級 ,車削光潔度 能無級調(diào)速 ,自動化程度 ,效率高 ,系統(tǒng)發(fā)熱少 主要參數(shù)如表 14他能完成表 14的所有工作循環(huán) . 為了高效率自動地完成上述任務(wù) ,機床采用機 ,電 ,液聯(lián)合控制 能變換四種轉(zhuǎn)速 . 工件的加緊 , 主軸制動 , 前后刀架及轉(zhuǎn)塔均采取液壓傳動 . 表 14機床主要參數(shù) 項 目 主要技術(shù)參數(shù) 加工最大棒料直徑 40達(dá)加工直徑 200 刀 架 (水平 ) 橫向最大行程 縱向最大行程 快速進(jìn)退速度 1000m/180mm/2180mm/文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 橫向 工進(jìn)速度 縱向 后刀架 ( 傾斜 30 ) 橫向最大行程 讓刀最大行程 快速進(jìn)退速度 切斷面速度 100m/200mm/塔刀架 縱向最大行程 刀架微抬 快速進(jìn)退 工進(jìn)速度 350500mm/運動 主軸轉(zhuǎn)速范圍 主電動機功率 401100r/2 級 ) 5n=400r/n=800r/ 14機床的工作循環(huán) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 切 外 圓 工 進(jìn) 讓 刀 快 退 縱 工 進(jìn) 縱快進(jìn) 橫 橫 快 快 退 縱 快 退 進(jìn) 鉆擴(kuò)餃孔 工 進(jìn) 快進(jìn) 快 退 鏜 孔 快 退 讓 刀 工 進(jìn) 快 進(jìn) 縱 快 退 橫 橫 快 快 退 縱工進(jìn) 縱快進(jìn) 退 切斷面 縱橫快退 橫工進(jìn) 橫快進(jìn) 縱快進(jìn) 切內(nèi)端面 橫 縱 快 進(jìn) 工 橫 進(jìn) 橫 快 合成快退 快 進(jìn) 退 加工成形表面 縱向快退 退 進(jìn) 刀 刀 仿形進(jìn)給 切槽 橫 橫工進(jìn) 快 橫快進(jìn) 進(jìn) 橫 橫 快 工 退 縱 快 退 進(jìn) 縱 快 進(jìn) 切內(nèi)溝造 縱 快 進(jìn) 橫 橫 工 橫 縱 快 退 快 進(jìn) 快 快 退 退 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 圖 14前刀架液壓原理圖 傳動系統(tǒng)方案的確定 主傳動變速方式可分為無極變級和有級變速兩種，本車床采用無極變速的變速方式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 無級變速是指在一定速度（或轉(zhuǎn)速）范圍內(nèi)能連續(xù)、任意地變速?？蛇x用最合適的切削速度，沒有速度損失，生產(chǎn)率高；一般可在運轉(zhuǎn)中變速，減少 輔助時間；操縱方便；傳動平穩(wěn)等優(yōu)點。這次設(shè)計采用了交流調(diào)速電動機，交流調(diào)速電動機通常采用變頻調(diào)速方式進(jìn)行調(diào)速。調(diào)速效率高，性能好，調(diào)速范圍較寬，恒功率調(diào)速范圍可達(dá) 5甚至更大。額定轉(zhuǎn)速為 1000r/1500r/ 壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 液壓系統(tǒng)組件的主要功能是夾持工件或刀具（包括砂輪）轉(zhuǎn)動進(jìn)行切削加工、傳遞運動、動力及承受切削力等，并保證刀具或工件具有準(zhǔn)確定的運動軌跡。液壓系統(tǒng)組件是車床的執(zhí)行件，他它帶動工件或刀具直接參與表面成形運動，其工作性能對車床的加工質(zhì)量及生產(chǎn)率有直接影響，它是車床的一個重要組件。 根據(jù)車床主參數(shù)、尺寸參數(shù)、運動參數(shù)、動力參數(shù)，并且遵循旋轉(zhuǎn)精度；剛度；抗振性；熱穩(wěn)定性；耐磨性等基本要求的原則確定液壓系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 定液壓傳動系統(tǒng)圖 圖 2壓傳動系統(tǒng)框圖 機床的液壓系統(tǒng)的采用限壓式變量葉片泵供油，工作壓力調(diào)到 4力由壓力表 15顯示。泵輸出的壓力油經(jīng)過單向閥進(jìn)入個子系統(tǒng)支路，其工作原理如下。 (1) 卡盤的夾緊與松開 在要求卡盤處于正卡（卡爪向內(nèi)夾緊工件外圓）且在高壓大夾緊力狀態(tài)下時， 3 4左位工作，選擇減壓閥 8工作。夾緊力的 大小由減壓閥 8來調(diào)整，夾緊壓力由壓力表 14來顯示。 在要求卡盤處于正卡且在低壓小夾緊力狀態(tài)下時， 3 4右位工作，選擇減壓閥 9工作。夾緊力的大小由減壓閥 9來調(diào)整，加緊壓力也由壓力表 14來顯示，閥 9調(diào)整壓力值小于閥 的工作情況與高壓大夾緊力時相同。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 卡盤處于反卡（卡爪向外夾緊工件內(nèi)孔）時，動作與正卡相反，即反卡的夾緊是正卡的松開；反卡的松開是正卡的夾緊。 (2) 回轉(zhuǎn)刀架的換刀 回轉(zhuǎn)刀架換刀時，首先是將刀架抬升松開，然后刀架轉(zhuǎn)位到指定的位置，最后刀架下拉復(fù)位夾緊。 當(dāng) 4向閥 6右位工作，刀架抬升松開； 8壓馬達(dá)正轉(zhuǎn)帶動刀架換刀，轉(zhuǎn)速由單向調(diào)速閥 11控制（若 7液壓馬達(dá)帶動刀架反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由單向調(diào)速閥 12控制），到位后 4 6左位工作，液壓缸使刀架夾緊。正轉(zhuǎn)換刀還是反轉(zhuǎn)換刀由數(shù)控系統(tǒng)按路徑最短原則判斷。 (3) 尾座套筒的伸縮運動 當(dāng) 6向閥 7左位工作，壓力油經(jīng)減壓閥 10、換向閥 7左位流向尾座套筒液壓缸的左腔；液壓缸右腔油液經(jīng)單向調(diào)速閥 13和閥 7流向油箱，液壓缸筒帶動尾座套筒伸出，頂緊工作。頂緊力的大小通過減壓閥 10調(diào)整，調(diào)整壓力值由壓力 表 16顯示。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 第三章 液壓缸的設(shè)計 壓缸的分類 液壓缸有多種分類形式。按結(jié)構(gòu)特點它可分為活塞式、柱塞式和擺動式 3大類；按照作用方式又可分為單作用式和雙作用式兩種。單作用式液壓缸只能使活塞（或柱塞）做單方向運動，即壓力油只通向液壓缸的一腔，而反方向運動則必須依靠外力來實現(xiàn)；雙作用式液壓缸，在兩個方向上的運動都由壓力油推動來實現(xiàn)。所以此次選用雙作用式液壓缸。 壓缸的設(shè)計和計算 缸筒是液壓缸的主要零件，缸筒與端蓋、缸底、油口等零件構(gòu)成密封的容腔，用以容納壓力油，同時 它還是活塞的運動軌道。設(shè)計液壓缸缸筒時，應(yīng)該正確確定各部分的尺寸，保證液壓缸有足夠的輸出力、運動速度和有效行程，同時還必須有一定的強度，能足以承受液壓力、負(fù)載力和干擾等沖擊力。另外，缸筒的內(nèi)表面應(yīng)該具有合適的配合精度、表面粗糙度和幾何精度，已足以保證液壓缸的密封性、運動平穩(wěn)性和耐用性。 （ 1）液壓缸內(nèi)徑的計算 根據(jù)液壓缸的荷載力和系統(tǒng)工作壓力計算 D= F/P = = 缸筒壁厚計算 t=p*D/2 =3*2*4) =根據(jù) 2348用 12 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 體 （ 1） 缸體的材料 液壓缸缸體的常用材料是 20、 35和 45 號無縫鋼管。因 20號鋼的力學(xué)性能較低，且不能調(diào)質(zhì)，應(yīng)用較少，一般情況下選用 45號鋼，并調(diào)質(zhì)到241 缸體的毛坯也可以采用鍛鋼、鑄鋼或鑄鐵件。鑄鋼一般采用 鐵可采用 設(shè)計采用鑄鋼 （ 2）主要表面粗糙度 當(dāng)活塞采用橡膠密封圈禰密封時，液壓缸內(nèi)表面粗糙度 活塞采用活塞密封圈時，液壓缸內(nèi)表面粗糙度 （ 3）技術(shù)要求 內(nèi)徑用 缸體內(nèi)徑 D 的圓度公差值可按 9， 10 或 11級精度選取，圓柱度公差值可按 8級精度選取。 缸體端面 T 的垂直公差度公差值可按 7級精度選取。 作狀況分析 （ 1）前后刀架及轉(zhuǎn)塔刀架最大切削力的計算 表 14 10列出了前后刀架及轉(zhuǎn)塔刀架的切削要素和有關(guān)參數(shù)，并且計算出它們的最大切削力 F。前后刀架的最大切削力為切向切削力 據(jù)轉(zhuǎn)塔車床多刀加工和刀具形狀復(fù)雜的特點，他們的軸向切削力 削力 940N 940N 表 14 10 切削要素 刀架 刀具 V（ m/ S (mm/t (P (N) 工件材料 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 前 （后） 0 880 鋼 件 b= 塔 45麻花鉆 800 鋼 件 b= 2）前刀架在矩形 向液壓缸力的計算 結(jié)果如表 14 11所示。圖 14 3是根據(jù)計算結(jié)果繪制的負(fù)載 速度 行程圖 。 表 14 11 前刀架縱缸力的計算 名稱 項 目 計 算 公 式 已 知 數(shù) 據(jù) 結(jié)果（ N） 導(dǎo)軌摩擦力 啟動時 3/5; G=980N; =90 速時 +2/5Gf/2 f=0 工進(jìn)時 F. f f=F=8330N 833 慣啟動./g . V/啟動 04m/動 40 m/文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 性力 與停止慣性力 t t=壓力 快進(jìn)時 /4(液壓缸直徑D=70塞桿直徑 d=25速時背壓 進(jìn)時背壓退時 F /4進(jìn)時 /4(封力 F 液壓缸外負(fù)載 F= m =2940+833 壓缸牽引力 加速時 進(jìn)時 進(jìn)時 x+ 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 反向啟動 向快退 = F動時 q 3） 前刀架橫向液壓缸力的計算 前刀架橫向液壓缸除了刀架重量比縱向液壓缸重量輕，而且采用燕尾形導(dǎo)軌外，其他參數(shù)如導(dǎo)軌摩擦系數(shù)，起動，制動時間，背壓等均與縱向液壓缸相同。它的力的計算結(jié)果如表 14 12所示。圖 14 4是根據(jù)計算結(jié)果繪制的負(fù)載 速度 行程圖。 圖 14 3 縱向液壓缸 負(fù)載 圖 14 4 橫向買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 液壓缸負(fù)載速度 表 14 12 前刀架橫缸力的計算 名稱 項目 計 算 公 式 已 知 數(shù) 據(jù) 結(jié)果（ N） 導(dǎo)軌摩擦力 啟動時 f G=294N; f=速時 G f f=進(jìn)時 作用在導(dǎo)軌上除有 有 些力在導(dǎo)軌上產(chǎn)生的支反力，將其合成可得： F=13230N; f=323 慣性力 啟動與停止 ./g . V/t V=4m/t=壓快進(jìn)時 /4壓缸直徑D=70塞桿直徑 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 力 快退時 F /4(d=30速時背壓進(jìn)時背壓570 工進(jìn)時 /4封力 F F= m=2940+1323 壓缸牽引力 加速時 進(jìn)時 進(jìn)時 x +向啟動 Fq= F向快退 Fk= F動時 q 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 （ 4） 后刀架力的計算與前刀架相同 （ 5） 轉(zhuǎn)塔車床液壓系統(tǒng)中刀架力的計算 ： 轉(zhuǎn)塔刀架包括進(jìn)給液壓缸，轉(zhuǎn)位液壓缸，抬起液壓缸。轉(zhuǎn)塔進(jìn)給液壓缸力的計算如表 14 13所示。圖14 5是根據(jù)計算結(jié)果繪制的負(fù)載 速度 行程圖 。 表 14 13 轉(zhuǎn)塔刀架力的計算 名 稱 項 目 計 算 公 式 已 知 數(shù) 據(jù) 結(jié)果（ N） 導(dǎo)軌摩擦力 啟動時 f G=2646N; f= =90 速時 G f f=進(jìn)時 作用在導(dǎo)軌上除有 有 些力在導(dǎo)軌上產(chǎn)生的支反力，將其合成可得： F.f f=F=8330N 833 慣性力 啟動與停止 ./g . V/t m/t=4 背壓力 快進(jìn)時 /4壓缸直徑D=100塞桿直徑 2355 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 快退時 F /4(d=35速時背壓進(jìn)時背壓進(jìn)時 /4140 密封力 F F=m=9800+833 壓缸牽引力 加速時 中 3935 快進(jìn)時 進(jìn)時 向啟動 Fq= 向快退 Fk= F動時 q 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 圖 14 5 轉(zhuǎn)塔刀架負(fù)載速度 行程循環(huán)圖 轉(zhuǎn)塔刀架的輔助運動力和速度的情況如圖 14 14所示。為了保證鏜孔和精車外圓退刀時刀尖不劃傷已加工的表面，用三根壓簧使刀臺產(chǎn)生 抬量，彈 簧所產(chǎn)生的微抬量力為 8134N，為保證加工過程不使刀臺轉(zhuǎn)動，估計需壓緊力為 24500N，因此刀臺需總壓下力為 32634N。轉(zhuǎn)塔抬起部分重量為 980N，抬起量為 計抬起量力為 4214N。 （ 6）工件夾緊液壓缸，離合器液壓缸和制動液壓缸力的計算比較簡單（此處從略）。 壓缸的計算 從以上工作情況分析中我們已經(jīng)計算出各液壓缸的最大出力如果液壓泵預(yù)選工作壓力為 196 102且取 D 2d（ 就可以分別計算液壓缸的尺寸，然 后圓為整數(shù)，按標(biāo)準(zhǔn)系類尺寸取值，可以得到表 14 15所列得數(shù)值。 前刀架縱向液壓缸工進(jìn)時由活塞肝腔排油，這個時候回油流量最小，所以為了保證工作運動穩(wěn)定，就必須校驗調(diào)速閥到最小穩(wěn)定流量。如表 14 8買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 所示，縱向進(jìn)給的最底工作速度為 12 mm/么，它的最小流量 /4 ( = 40.3 果取最小穩(wěn)定流量為 40 根據(jù)已定的液壓缸尺寸 D， d，工作出 力 ，計算出所需要的夜壓力 ，然后根據(jù)表 14 16中的計算結(jié)果，繪出壓力，流量 行程圖（圖 14 6）。 壓泵的計算 根據(jù)表 14 16 中計算結(jié)果和圖 14 6壓力流量行程圖可以看出：取該系統(tǒng)的壓力損失 P = 圓整后取 2果考慮泄露和溢流系數(shù) 么，液壓泵的流量可取 K 。 ，根據(jù)計算結(jié)果，可以選擇公稱壓力為 流量為 40L/葉片泵 40，工作時調(diào)整壓力為 2 因為此系統(tǒng)消耗功率不太大，所以沒有繪制功率循 環(huán)圖，在計算液壓泵電機的工率時，采用最大壓力和流量計算，即 表 14 14 轉(zhuǎn)塔刀架輔助液壓缸力的選定 狀 態(tài) 項目 壓 下 抬起 轉(zhuǎn)位 力（ N） 32634 4214 4214 速度（ m/ 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 時間（ s） 14 15 液壓缸尺寸 刀架 液壓缸 牽引力（ D（ d (/4 /4(前 橫向 0 30 向 0 25 橫向 0 30 刀 55 25 轉(zhuǎn) 塔 進(jìn)給 00 35 臺抬起 下）/起 ) 180 55(夾桿 )/160(抬桿 ) ）/） 刀臺轉(zhuǎn)位 位）/位） 55 25 9 工作卡緊 1675 201 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 0 主軸制動 30 15 表 14 16 P,Q 值 刀架 液壓缸 項目 F（ N） A（ P (V(cm/Q (L/前 刀 架 橫向 加速 進(jìn) 00 進(jìn) 8 向啟動 向快退 00 動 向 加速 進(jìn) 00 進(jìn) 8 向啟動 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 反向快退 00 動 架 液壓缸 項目 P（ N） A（ p (V(cm/Q (L/轉(zhuǎn) 塔 刀 架 進(jìn)給 加速 3935 進(jìn) 50 20 工進(jìn) 0 4 反向啟動 向快退 00 動 臺 壓緊 32634 0 起 4214 5 位 轉(zhuǎn)位 4214 00 位 294 19 00 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 圖 14 壓力 ,流量 612 取 = 則 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 取 w，轉(zhuǎn)速 960r/壓閥參數(shù)的選擇 液壓閥可 按計算結(jié)果選擇流量和壓力，由于機床結(jié)構(gòu)等原因所致，絕大部分選用 液壓閥，這樣液壓缸快速進(jìn)退時會有少量的增加一些壓力損失。所有液壓閥均采用板式聯(lián)接。 助元件的選擇和計算 （ 1） 油管尺寸的計算 假設(shè)取油管內(nèi)允許流速為 V= 3m/s，則前刀架管路通徑為 取管徑為 10 轉(zhuǎn)塔刀架進(jìn)給液壓缸管徑按下式計算 取管徑為 15 18的標(biāo)準(zhǔn)管。 其它油管計算方法與此相同。 （ 2） 油箱容量的選擇 根據(jù)采用定量泵，效率較底，能量損失比較嚴(yán)重，溫度升高較快 Q = 6 6 ： Q 油箱容量 液壓泵的流量 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 第四章 制 形圖程序設(shè)計 梯形圖程序根據(jù)液壓系統(tǒng)工藝分配情況進(jìn)行 設(shè)計，所得梯形圖如圖 6液壓系統(tǒng)選用西門子 梯形圖設(shè)計說明： 車床加工過程為順序控制，其工作循環(huán)從模具閉合開始一步一步依次進(jìn)行，每一工序都執(zhí)行部分命令，使相應(yīng)的電磁鐵運作，并由行程或工藝過程時問來判斷該工序是否完成，同時，只有上一步工序完成后才能進(jìn)入下一步工序。 各工序?qū)?yīng)的輔助繼電器控制支路一般包括下列觸點：手動起動按鈕、手動停止按鈕、該工序原位行程開關(guān)、該工序終端行程開關(guān)、上一工序輔助繼電器常閉觸點、相應(yīng)工序的互鎖觸點。 氣系統(tǒng)圖、程序及 部接線圖 制線路分析 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 圖 4氣控制原理圖 圖 4中 制線路中相對應(yīng)的常開常閉觸點，電動觸頭 開觸頭 系統(tǒng)過熱時三個常閉觸點會斷開，按下點動 電器 開觸點閉合、常閉觸點斷開線路自鎖，此時 示燈亮起，表示該線路就緒。按下 觸器 時 開觸點閉合，線路自鎖，此時與 并聯(lián)的 主電路中電機 據(jù)預(yù)先設(shè)定的時間值 閉觸點延時斷開，（此過程中有 止二者同時帶電）；之后 成 圖6電路圖。 間繼電器線圈得電， 開觸點延時閉合， 觸器線圈得電， 時接通 理與 線路與 相同，為星角啟動，目的是為了防止啟動電流過大燒毀線路。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 28 電路及接線圖分析 圖 4三相交流電線路，個分別由兩個星角啟動的分線路組成，這種方式的特點是在啟動時能夠防止啟動電流過大燒毀電路，在其中有兩個熱繼電器，在線路過熱時斷開，能過有效地保護(hù)線路，同時電流表也可以實時監(jiān)控線路中的電流異常情況。 圖 4電路圖 轉(zhuǎn)塔車床的液壓系統(tǒng)的控制是順序控制，轉(zhuǎn)塔車床液壓系統(tǒng)的工作循環(huán)從閉模開始一步一步有順序地 進(jìn)行，每個工序步都執(zhí)行一些指令使電磁鐵動作，用行程開關(guān)或工藝過程時間來判斷每一步是否已完成?？刂浦兄挥星耙徊襟E完成后，才能進(jìn)入下一步工序，就是表示下一步接通的條件取決于上一步的邏輯結(jié)果以及附加在這一步上的條件。而 些繼電器可記系統(tǒng)工作狀態(tài)；可編程控制器內(nèi)部定時器可以完成定時控制 。下圖是根據(jù)轉(zhuǎn)塔車床液壓系統(tǒng)工藝流程對控制系統(tǒng)的要求，相應(yīng)的并 對照買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 29 在線路中利用接觸器控制相應(yīng)觸點的閉合，接觸器的特點是能夠在大功率、大電流的電路中使用，由于這個特點再加上電路中的 其他保護(hù)元件，能夠使主電路正常工作。 圖 4統(tǒng)接線總圖 功能實現(xiàn)方式： 利用行程開關(guān)、輔助繼電器順序完成各道工序。在“原點” 工步時，行程開關(guān) 閉合，按啟動按鈕 應(yīng)輔助繼電器打開，使輸出繼電器得電，電磁鐵 人“模具閉合”工步。當(dāng)行程開關(guān) 應(yīng)的繼電器得電，電磁鐵 電， 模具閉合”工步結(jié)束，進(jìn)入“送錠到位 工步 這樣依次完成其它工步。 表 6動自動轉(zhuǎn)換開關(guān) 進(jìn)轉(zhuǎn)擠壓 位選擇 進(jìn)限位 /料架返回 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 30 氣動作 退停止 作停止 切到位 自動啟動 切返回到位 壓筒閉合 架內(nèi)限 壓筒開放 架外限 壓桿前進(jìn) 架上限 壓桿后退 架下限 架上 位返回到位 架下 壓速度 1 切 向下 壓速度 2 切退上 壓速度 3 架向內(nèi) 位時間 架向外 開時間 合到位 退時間 動 壓力 邊缸壓力 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 31 2 繼電器 1 壓筒開停 壓力繼電器 2 高壓保護(hù) 壓到位 點動 泵 4選擇 許剪切 序分析及設(shè)計 梯形圖程序根據(jù)車床液壓系統(tǒng)工藝流程圖和 梯形圖設(shè)計說明： 車床液壓系統(tǒng)加工過程為順序控制，其工作循 環(huán)從模具閉合開始一步一步依次進(jìn)行，每一工序都執(zhí)行部分命令，使相應(yīng)的電磁鐵運作，并由行程或工藝過程時問來判斷該工