臥式雙面銑削組合機(jī)床液壓傳動(dòng)

任務(wù)：設(shè)計(jì)臥式雙面銑削組合機(jī)床的液壓系統(tǒng)。機(jī)床的加工對(duì)象為鑄鐵變速箱箱體，動(dòng)作順序?yàn)閵A緊缸夾緊一一工作臺(tái)快速趨近工件——工作臺(tái)進(jìn)給一一工作臺(tái)快退一一夾緊缸松開一一原位停止。工作臺(tái)移動(dòng)部件的總質(zhì)量為400kg,加、減速時(shí)間為0?2，。采用平導(dǎo)軌，靜摩擦系數(shù)為0.2,動(dòng)摩擦系數(shù)為0.1,夾緊缸行程為30mm，夾緊力為800N。工作臺(tái)快進(jìn)行程為100mm，快進(jìn)速度為3.5m/min,工進(jìn)行程為200mm,工進(jìn)速度為80?300m/min，軸向工作負(fù)載為12000N,快退速度為6m/min。要求工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，夾緊力可調(diào)并保壓。1.1金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)金屬切削機(jī)床是采用切削（或特種加工）的方法將金屬毛胚加工成所要求的幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量的機(jī)械零件的機(jī)器，它是制造機(jī)器的機(jī)器，所以又稱為“工作母機(jī)”或“工具機(jī)”，習(xí)慣上簡稱為機(jī)床。機(jī)床的“母機(jī)”屬性決定了它在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位。在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，會(huì)大量使用各種機(jī)器、儀器、儀表和工具等技術(shù)設(shè)備，這些技術(shù)設(shè)備都是由機(jī)械制造部門提供的。而在各類機(jī)械制造工廠中需要各種加工金屬零件的設(shè)備，包括鑄造的、鍛壓的、焊接的、熱處理的和切削加工的設(shè)備。由于機(jī)械零件的尺寸精度、形狀精度、位置精度和表面質(zhì)量目前主要靠切削加工方法來達(dá)到，所以金屬切削機(jī)床擔(dān)任的工作量約占機(jī)械制造總工作量的40%?60%。在一般機(jī)械制造工廠擁有的技術(shù)設(shè)備中，機(jī)床占有相當(dāng)大的比重，約在50%?60%。另一方面，機(jī)床的質(zhì)量和技術(shù)水品直接影響機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，一個(gè)國家生產(chǎn)的機(jī)床質(zhì)量、技術(shù)水平、品種和產(chǎn)量以及機(jī)床的擁有量是衡量國家整個(gè)工業(yè)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。1.2本課題研究的意義、目的及內(nèi)容液壓傳動(dòng)的基本原理是在密閉的容器內(nèi)，利用有壓力的油液作為工作介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞動(dòng)力的。其中的液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油，它的作用和機(jī)械傳動(dòng)中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動(dòng)元件相類似。在液壓傳動(dòng)中，液壓油缸就是一個(gè)最簡單而又比較完整的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，分析它的工作過程，可以清楚的了解液壓傳動(dòng)的基本原理.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成：液壓系統(tǒng)主要由：動(dòng)力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達(dá)）、控制元件（各種閥）、輔助元件和工作介質(zhì)等五部分組成。1）動(dòng)力元件（油泵）它的作用是把液體利用原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；是液壓傳動(dòng)中的動(dòng)力部分。2）執(zhí)行元件（油缸、液壓馬達(dá)）它是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。其中，油缸做直線運(yùn)動(dòng)，馬達(dá)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。3）控制元件包括壓力閥、流量閥和方向閥等。它們的作用是根據(jù)需要無級(jí)調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)的速度，并對(duì)液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。4)輔助元件除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件及油箱等，它們同樣十分重要。5)工作介質(zhì)工作介質(zhì)是指各類液壓傳動(dòng)中的液壓油或乳化液，它經(jīng)過油泵和液動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換1.3國內(nèi)外液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況液壓傳動(dòng)是根據(jù)l7世紀(jì)帕斯卡指出的液體靜壓力傳遞原理(即帕斯卡原理)，而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。1795年英國約瑟夫?布拉曼(JosephBraman,1749一1814),在倫敦用水作為工作介質(zhì)，以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上，誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1905年將工作介質(zhì)水改為油，又進(jìn)一步得到改善。第一次世界大戰(zhàn)(1914—1918年)后液壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用，特別是1920年以后，進(jìn)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間，才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯(F?Vikers)發(fā)明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業(yè)或液壓技術(shù)的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁?尼斯克(G?ConstIntinesco)對(duì)能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際的研究；191。年對(duì)液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。193。年曾出現(xiàn)過“液壓萬能”的想法，但f良快就便旗息鼓了。臥式雙面銑削組合機(jī)床液壓傳動(dòng)第二次世界大戰(zhàn)（1941一1945年）期間，在美國機(jī)床中有30%應(yīng)用了液壓傳動(dòng)。應(yīng)該指出，日本液壓技術(shù)的發(fā)展較歐美等國家晚了近20多年.在1955年前后，日本迅速發(fā)展液壓技術(shù)，1956年成立了“液壓工業(yè)會(huì)氣近20—3。年間，日本液壓技術(shù)發(fā)展之快，居世界領(lǐng)先地位。我國液壓技術(shù)在50年代剛剛興起，60年代有較大的發(fā)展。U76年制訂了元件型諾，設(shè)計(jì)了部分基型，近十幾年液壓技術(shù)得到普遍應(yīng)用，目前應(yīng)用范圍之廣，已涉及到各個(gè)領(lǐng)域。據(jù)專家金學(xué)俊介紹，液壓技術(shù)發(fā)展趨向有以下十個(gè)方面：①減少能耗，充分利用能量。②泄漏控制。③污染控制。④主動(dòng)維護(hù)。⑤機(jī)電一體化。⑥液壓CAD技術(shù)。⑦新材料、新工藝的應(yīng)用。新型材料的使用，像陶瓷、聚合物等。⑧純水液壓技術(shù)重新崛起。⑨信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。⑩重視特色產(chǎn)品，發(fā)展成套技術(shù)。2設(shè)計(jì)過程2.1確定對(duì)液壓系統(tǒng)的工作要求根據(jù)加工要求，工件夾緊裝置及滑臺(tái)的快進(jìn)一工進(jìn)一快進(jìn)一停止，工件循環(huán)擬定采用液壓傳動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)，故決定選取油缸做執(zhí)行機(jī)構(gòu)。考慮到進(jìn)給系統(tǒng)傳動(dòng)功率不大，且要求低速穩(wěn)定性好，以及滑臺(tái)的速度調(diào)節(jié)，故擬定選用調(diào)速閥，單向閥組成的節(jié)流閥調(diào)速方式。為了自動(dòng)實(shí)現(xiàn)上述工作循環(huán)并保證滑臺(tái)的行程在最大行程內(nèi)（該行程并無過高的精度要求）擬定采用行程開關(guān)及電磁換向閥的控制順序動(dòng)作2.2擬定液壓系統(tǒng)工作原理圖圖2-1雙面銑削組合機(jī)床液壓原理圖表2.1動(dòng)作順序表序號(hào)動(dòng)作順序執(zhí)行信號(hào)發(fā)訊信號(hào)10T20130T4QT50T60170T1J2J3J4J3J1加緊工件+++2滑臺(tái)快速趨近銃削頭++++3滑臺(tái)工進(jìn)+++4滑臺(tái)快速離開銃削頭十+++5滑臺(tái)停止加松+十6夾緊工件+十+7滑臺(tái)反向快進(jìn)銃頭++十+9滑臺(tái)反向工講+++9滑臺(tái)辰向快離鐵頭++++10滑臺(tái)停止松夾—++11卸荷1夾緊工件按下啟動(dòng)按鈕，5DT的得電，電磁閥左端接通，電磁閥7切換至左位，主油路的進(jìn)油路：過濾器4-泵2-一單向閥15一電磁閥14左端一單項(xiàng)節(jié)流閥12一液壓缸左腔。液壓缸右腔回油一單項(xiàng)節(jié)流閥13一電磁閥14左端一油箱。液壓推動(dòng)火塞向右移動(dòng)至5J2滑臺(tái)快速趨近銑削頭1DT,3DT,4DT,5DT得電，電磁閥6接通，在電磁閥6切換至左端主油路進(jìn)油路：過濾器4一泵2一電磁閥6左端一二位二通換向閥7一雙桿活塞缸左腔。液壓缸右腔回油一二位二通換向閥11一電磁閥6左端一油箱。液壓缸移動(dòng)至1J3滑臺(tái)工進(jìn)1DT,4DT,5DT得電，電磁閥6左端接通；主油路進(jìn)油路:過濾器4一泵2一電磁閥6左端一調(diào)速閥8一雙桿活塞缸左腔。液壓缸右腔回油一二位二通換向閥11一電磁閥6左端一油箱。液壓缸移動(dòng)至2J4滑臺(tái)快速離開銑削頭1DT,3DT,4DT,5DT得電，電磁閥6接通，在電磁閥6切換至左端主油路進(jìn)油路：過濾器4一泵2一電磁閥6左端一二位二通換向閥7一雙桿活塞缸左腔。液壓缸右腔回油一二位二通換向閥11一電磁閥6左端一油箱。5滑臺(tái)停止夾松6DT得電，電磁閥14右端通電，主油路的進(jìn)油路：過濾器4一泵2一單向閥15一電磁閥14右端一單向節(jié)流閥13一液壓缸右腔。液壓缸左腔回油一單向節(jié)流閥12一電磁閥14右端一油箱?；_(tái)松開工件6夾緊工件5DT的得電，電磁閥左端接通，電磁閥7切換至左位，主油路的進(jìn)油路：過濾器4-泵2―單向閥15一電磁閥14左端一單項(xiàng)節(jié)流閥12—液壓缸左腔。液壓缸右腔回油一單項(xiàng)節(jié)流閥13—電磁閥14左端一油箱。液壓推動(dòng)火塞向右移動(dòng)至5J7/327滑臺(tái)反向快進(jìn)銑頭2DT,3DT,4DT,5DT得電，電磁閥6接通，在電磁閥6切換至右端主油路進(jìn)油路：過濾器4一泵2一電磁閥6右端一電磁換向閥7一雙桿活塞缸右腔。液壓缸左腔回油一二位二通換向閥7—三位四通電磁閥6右端一油箱。液壓缸移動(dòng)至3J8滑臺(tái)反向工進(jìn)2DT,3DT，4DT，5DT得電，電磁閥6右端接通；主油路進(jìn)油路：過濾器4一泵2一電磁閥6右端一調(diào)速閥11—雙桿活塞缸右腔。液壓缸左腔回油一二位二通電磁閥7-三位四通電磁閥6右端-油箱液壓缸移動(dòng)至4J9滑臺(tái)反向快離銑頭2DT,3DT,4DT,5DT得電，電磁閥6接通，在電磁閥3切換至右端主油路進(jìn)油路：過濾器4一泵2一電磁閥6右端一二位二通電磁閥11一雙桿活塞缸右腔。液壓缸左腔回油一二位二通電磁閥7—電磁閥6右端一油箱。10滑臺(tái)停止夾松6DT得電，電磁閥14右端通電，主油路的進(jìn)油路：過濾器4一泵2一單向閥15一電磁閥14右端一單向節(jié)流閥13一液壓缸右腔。液壓缸左腔回油一單向節(jié)流閥12一電磁閥14右端一臥式雙面銑削組合機(jī)床液壓傳動(dòng)油箱。滑臺(tái)松開工件11卸荷1DT,2DT,5DT,6DT斷電，閥6閥14處于中立，泵2卸載3計(jì)算和選擇液壓元件3.1設(shè)計(jì)步驟3.1.1銑刀選擇工件材料：灰鑄鐵HBS=190，銑刀類型：端面銑刀，刀具材料：高速鋼（不用切削液）V=—CD—V=—CD—k（3-1）Tma\,ayvauvzpvv

pfwyv=0.4m=0.15查［1］表9.4-8得七=23q=0.2 七=0.1u=0.1 p=0.1k=L0查表［1］9.4-1得：a=0.12mm/z查［1］表9.2-11得：銑刀直徑：銑刀直徑:D=250mmZ=26 a=a=4.7mm代入公式（3-1）V=23x2500.2*i.o=37.78m/min2400.15x4.70.1x0.120.4x4.70.1x260.13.1.2銑刀轉(zhuǎn)速計(jì)算查［2］p53n=1000V （3-2）兀D代入（3-2）計(jì)算：n=1000V=1000x37.78=30.08r/min兀D nx4003.1.3銑削力計(jì)算—CaxfayfFa—CaxfayfFaufzF=—F―p~-/ ^—kz dqfnwf f（3-3）查［1］表9.4-10C=294X=1.0y=0.65U=0.83w=0q=0.83又Z=26 a=aw=4.7mma=0.12mmk=1.0pw f fvn=30.08r/min代入公式（3-3）得：2500.83x30.08F=294x4.71.0x0.120.65x4.70.83x26乂12500.83x30.08銑削力F及F的關(guān)系：順銑:逆銑：Fhf=1.0-1.2 順銑：Fh，F(xiàn)=0?8-0?9順銑:逆銑時(shí)，取七信=1」；順銑時(shí)，取Fh2，f=0.8ZF=1.1x467.61=514.37NF=0.8x467.61=374.09N銑削力‘及f的關(guān)系：J順銑 =0.75-0.80VFJ順銑 =0.75-0.80VFZVF,Z逆銑時(shí)，取"F=0.25 順銑時(shí)，取y=0.775-Z -ZFv]=0.25x467.61=116.90NF=0.775x467.61=362.40N3.2滑臺(tái)受力分析及其計(jì)算滑臺(tái)和夾具及工件的最大總和質(zhì)量M=700(kg)液壓動(dòng)力滑臺(tái)為矩凹槽平導(dǎo)軌，靜摩擦系數(shù)"=0.27；動(dòng)摩擦系數(shù)f2=0.18運(yùn)動(dòng)過程速度切換的加、減速度時(shí)間t=0.05(s)o滑臺(tái)受力情況。見圖3-1圖3-1滑臺(tái)受力分析系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)：(1)工況分析摩擦力Ff=匕Mg=0.27x700x9.8=1852.2NFf=f2Mg=0.18x700x9.8=1234.8N工進(jìn)，工退時(shí)所需推動(dòng)F=f(Mg-F)=0.18x(700x9.8-116.90)=1213.76(逆銑)F=f(Mg+F)=0.18x(700x9.8+362.40)=1300.03偵順銑)F=M竺=700x4.1=956.67NV=V快退 At60 0.05x60 1 2.F=956.67F=M=700x3.5=816.67N.?快進(jìn) 工進(jìn) Atx60 0.05x60F、=F、=816.67N工進(jìn)工退工作臺(tái)液壓缸外負(fù)載計(jì)算結(jié)果見表3-1表3-1液壓缸負(fù)載工況計(jì)算公式及數(shù)據(jù)液壓缸負(fù)載（N）啟動(dòng)F=Ff=1852.2N1852.2N加F=F+F.=2051.47N2051.47N

速快進(jìn)F=Ff=1234.8N1234.8N工進(jìn)F=F進(jìn)-F=925.94N925.94N快進(jìn)F=Ff=1234.8N1234.8N啟動(dòng)F=Ff=1852.2N1852.2N加速F=F+F、=2051.47N2051.47N快退F=Ff=1234.8N1234.8N工退F=F+F=1728.13N1728.13N快退F=Ffd=1234.8N1234.8N工進(jìn)速度V2=V5=VF=afzn=0.12X26X30.08=93.85mm/min0.094m/min木艮據(jù)表3-1即可繪制出圖3-2液壓缸L-t圖v-t圖和F-t圖圖3-2液壓缸L-t圖v-t圖和F-t圖根據(jù)圖3-2所示，可知y2=v5=0.12*26*30.08=93.85mm/min恰好滿足設(shè)計(jì)要求工作時(shí)運(yùn)動(dòng)速度范圍80-300mm/min4液壓缸的設(shè)計(jì):4.1液壓缸參數(shù)計(jì)算由前面的計(jì)算知，液壓缸的最大負(fù)載F=2051.47N，當(dāng)=1時(shí)，液壓缸的推動(dòng)F/=2051.47N查[2]p188，表8-1，初定液壓缸的工作壓力為％=1MPa

4.1.1確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸，初選油缸的工作壓力表4-1按負(fù)載選擇工作壓力負(fù)載/KN<55~1010~2020~3030~50>50工作壓力/Mpa<0.8~11.5~22.5~33~44~5>5表4-2各種機(jī)械常用的系統(tǒng)工作壓力機(jī)床 農(nóng)業(yè)機(jī)液壓機(jī)查[3]p127,見表4-1,可選雙桿活塞缸，活塞固定，缸移動(dòng)即兩缸的工作面積相等，在端面加工時(shí)，液壓缸回路油上必須有背壓Pb，為防止滑臺(tái)突然前沖，有表4-2，可取pb=0.5MPa磨床組合機(jī)床龍門刨床磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床械小型工程機(jī)械建筑機(jī)械液壓鑿巖機(jī)0.8~23~52~88~1010~18機(jī)械類型工作壓力/MPa大中型挖掘機(jī)重型機(jī)械

起重運(yùn)

輸機(jī)械20~32根據(jù)活塞受力平衡得：查[4]p24公式：pA=pA+七"1b .Ai(4-1).??A=41.02皿2A=MD2-d2)/4取d=D/.巨..?D=51.12mm d=36.15mm按GB/T2348-1993將所計(jì)算的D及d值分別圓整到相似的標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。圓整后得：D=63MMd=40MM.??液壓缸的實(shí)際有效面積為.=.=A=，(6.32-42)=2311.86mm=18.6cm2當(dāng)活塞缸自傲穩(wěn)定狀態(tài)下僅承受軸向載荷時(shí)，活塞桿直徑按簡單拉壓強(qiáng)度計(jì)算：查[2]p52d=:至(4-2)邱In」S取110MPa代入(4-2)得：d=：4x2°5L4=0.0048m=5mmKx110x106

查地5查地5"赭(4-3)LP=1.5P=1.5x1.0=1.5MPa代入公式（4-3）821.5x1°6x63x10-3=0.4mm— 2x110x106取整8=4mm由于活塞桿是固定的，所以活塞桿強(qiáng)度和穩(wěn)定性符合要求。根據(jù)上述假定條件經(jīng)計(jì)算得到液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力，流量和功率（見表4-1），并繪出其工況圖（圖4-1）表4-1液壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力，流量和功率工負(fù)載F（N）回油腔進(jìn)油輸入輸入計(jì)算公式?jīng)r壓力p2腔壓流量公率(mpa)力p1QP(W)p=F+p—1—A^~2——

(MPa)(/min)Q=Ay=A1V3Q=AV,P=PQ1順銑啟動(dòng)1852.2N00.99--加速2051.47N0.51.60--快進(jìn)1234.8N0.51.136.51122.6工進(jìn)925.94N0.50.990.172.8快進(jìn)1234.80.51.136.51122.6逆銑啟動(dòng)1852.2N00.99--F+APP= 2-1 AQ=Av=AvQ=Av,P=5PQ1加速2051.47N0.51.60--快退1234.8N0.51.137.6143.1工進(jìn)1728.13N0.51.420.174.02快1234.8N0.51.037.6143.退1注A=16.8cm=16.8*退1注A=16.8cm=16.8*10_4mVjV3=3.5m/min,V=V6=4.1m/minv2v2=V5=\=0.094m/m圖4-1液壓缸工作缸工況圖4.2夾緊缸參數(shù)的設(shè)計(jì)（1）液壓缸直徑及活塞桿直徑設(shè)計(jì)參數(shù)取p=3MPa P=0.5MPa最小夾緊力N=8000Np土D2-P口D2_d2）>800014 2 24 2 2取d2=%2?.?D>0.090M取D=100mm,d2=80mm二A2=4D；_d；）=28.26cm（2）活塞桿直徑按簡單拉壓強(qiáng)度計(jì)算：查[4]p15d=:羋（4-1）kLjJ□取110MPa代入公式（4-1）得：d>:4x8°°0=0.03m=30mm110x106已求得d=50mm故滿足要求。(4-2)LP=1.5P=1.5x3=4.5MPa代入公式（4-2）得：5>4.5x106x100x103=0.002mm2x110x106取5=3mm由以上校核知液壓缸及活塞桿的強(qiáng)度均滿足要求的選擇取壓力損失0?5MPa,由液壓的工況圖可知液壓缸的最高工作壓力出現(xiàn)在快進(jìn)上p=1.6Mpa.??泵的最大工作壓力P^=1.6+0.5=2.1MPa液壓缸最大流量為6.51L/min?.?泵的總流量為：q泵=1.1x7.6=8.3L/min查[5]p87選擇：丫日1-6.3型單級(jí)葉片泵能滿足上述估算得到的壓力和流量要求：該泵的額定壓力為6.3Mpa，公稱排量21/32臥式雙面銑削組合機(jī)床液壓傳動(dòng)V=6.3mL/min額定轉(zhuǎn)速為n=1450r/min.估計(jì)泵的容積效率為門=0.85，當(dāng)選用n=1400r/min的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，泵的流量為q=Vn門=6.3*1400*0.85=7.41L/min由工況圖可知，最大功率出現(xiàn)在逆銑的快進(jìn)，快退階段，查[5]p87取泵的總效率為門=0.75貝IJP=Pq=1.03x106x7.4x10-3=169.38wnq0.75x60b查[5]p175表1-99選用電機(jī)型號(hào)：Y90s-4型封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)滿足上述要求，其轉(zhuǎn)速為1400r/min額定功率為1.1KW根據(jù)所選擇的液壓泵規(guī)格及系統(tǒng)工作情況，可算出液壓缸在各階段實(shí)際進(jìn)出流量，運(yùn)動(dòng)速度和持續(xù)時(shí)間（見表4-2），從而為其他液壓元件的選擇及系統(tǒng)的性能計(jì)算奠定基礎(chǔ)。表4-2液壓缸在各階段的實(shí)際進(jìn)出流量，運(yùn)動(dòng)速度和持續(xù)時(shí)間工作階段流量（L/min）速度（m/s）時(shí)間（s）順銑快進(jìn)6.5V=/A= 6.5x10-3p 18.6x10-4x60=0.05_L=(1.05-0.8)/2=0.1諾 3.51035min工進(jìn)0.17V=/A=0.17x10-3qp 18.6x10-4x60t=虹=°.8=8.5min2—V20.094=0.002快進(jìn)6.5V1=q/A==0.05t=t=0.035min逆銑快退7.6V=q/A= 7.6x1°-3p 18.6x10-4x60=0.068t=L=(1.05-0.8)/2=0.4諾 4.1403min工退0.17V=/A=0.17x10-3p 18.6x10-4x60=0.002t=t=8.5min快退7.6V=q/A=0.068t=t=0.03min（3）液壓控制閥和部分液壓輔助元件根據(jù)系統(tǒng)工作壓力及通過各液壓控制閥及部分元件的最大流量，查［5］所選擇的元件型號(hào)規(guī)格如表4-3所示表4-3銑床在液壓系統(tǒng)中控制閥和部分元件的型號(hào)規(guī)格序號(hào)名稱通過流量（L/min）額定流量（L/min）壓力損失型號(hào)規(guī)格1過濾器7.6160.2XU-B16*1002二位二通7.6150.14WE5D6.0/A

換向閥3三位四通電磁閥7.6150.24WE5E6.0/A4溢流閥7.6150.2D型直動(dòng)式溢流閥5單項(xiàng)閥7.6150.2S10P06壓力蓄電器-0.3-4-DP-40B7單向節(jié)流閥7.6100.28三位四通電磁閥7.6150.24WE5E6.0/A9調(diào)速閥6.5100.52FRM55管件由表4-3知油管的實(shí)際最大流量為7.6L/min，查［5］表5-2可取油管的允許流量為4m/min查［4］p17（1-10）可算出油管的管徑dd=色=：4x7.6xl°T=6.4mm\兀v\兀x4x60可取內(nèi)徑為10mm，外徑為18mm根據(jù)推薦可選10號(hào)無縫鋼管，查［6］p352可得鋼管的抗拉強(qiáng)度為412MPa安全系數(shù)n=8查［4］p17（1-11）對(duì)管子進(jìn)行校核：風(fēng)迎=2.11Q06x（18-2x2）xl03x8=op。加=0.血2g 2x412x106b所選的管子管厚安全。其他油管，可直接按所連接的液壓元，輔件的接口尺寸決定其管徑大小。6油箱查［4］p18公式1-12取￡=6，按式算的液壓系統(tǒng)中的郵箱容量為V=￡q=6*7.6=45?6L7計(jì)算液壓系統(tǒng)技術(shù)性能由于本系統(tǒng)的油管布局尚未確定，故只能估算閥類元件的壓力損失。估算時(shí)，首先確定管道內(nèi)液體流動(dòng)狀態(tài)，然后根據(jù)公式計(jì)算各種工況下的壓力損失，現(xiàn)取進(jìn)，回油管的長為l=2mm，油液運(yùn)動(dòng)黏度去V=1x10_4m2/s油液的密度取p=0.9174x103kg/m3判斷流量狀態(tài)在逆銑時(shí)的，快進(jìn)快退時(shí)回油量最大q=7.6L/min，此時(shí)的油液雷諾數(shù)查[7]p175R=vd（7-1）代入公式（7-1）得：R=VD=包= 4x7.6x10一3 =506.6v兀dv60x10x10-3x1x10-4也為最大。因?yàn)樽畲蟮睦字Z數(shù)小于臨界雷諾2000，故可推出：各工況下的進(jìn)，回油路中的油液的流動(dòng)狀態(tài)全為層流。7?1計(jì)算系統(tǒng)的壓力損失將層流動(dòng)狀態(tài)沿程阻力系數(shù)75_75兀dv人=——= R 4qe和油液在管道內(nèi)流速4qv= 兀d2同時(shí)代人沿程壓力損失計(jì)算公式得：

4x75pvl 4x75x0.9174x103x1*10-4x2087質(zhì)q=—2x3.14x（10*10-3）4q= 7109q可見，沿程壓力損失的大小及流量成正比，這是有層流流動(dòng)所決定的。在管道結(jié)構(gòu)尚未確定的情況下，管道的局部壓力損失彥=0.1P1即Pv=Pnq2n計(jì)算各工況下的閥類元件的局部壓力損失液壓系統(tǒng)在快進(jìn)，工進(jìn)和快退工況下的壓力損失計(jì)算如下：7.1.1」快進(jìn)Zpi,=°.87x109q=0.87x109x7^x10-6=0.11MPaZpgi=Z0.1*p=0.1x0.11MPa=0.011MPaliZPviZPvi0.2x2+0.1x=0.101MPaZp,=Zp〃+Zpg+Zpi=0.11+0.011+0.101=0.323MPa在回油路上，壓力損失分別為

￡p.=0.87x109q=0.87x109乂";才x10_6=0.11MPa￡慶i=￡0.1xp=0.011MPali￡ =05(6.5Vs(7.6)2乙p=0.5x +0.2xv 110J "15J=0.262MPa￡p￡p=￡p+￡0 li+￡pvi=0.11+0.011+0.262=0.482MPa=0.323+0.482=0.805MPa此值及上面計(jì)算的數(shù)值基本相符，故不必重算7.1.2工進(jìn)油液通過電磁閥3,調(diào)速閥8,調(diào)速閥9進(jìn)入液壓缸，在回路上，油液通過單向閥5,電磁閥3.若忽略管道的沿程損失和局部損失，則進(jìn)油路上的總壓力損失為￡p=￡p=0.2x［74+0.5x［竺］ivi"15J "10J=0.262MPa在回油路中的壓力損失為￡p=￡pvi=0.262MPa07.1.3快退由于快進(jìn)時(shí)及快退時(shí)的輸入流量相同且快進(jìn)快退所用的液壓器件相同所以快退時(shí)的進(jìn)油路上的壓力損失即為快進(jìn)時(shí)回油路上的壓力損失Ep=Ep=0.482MPai 0快進(jìn)回油路壓力損失即為快進(jìn)時(shí)進(jìn)油路上的壓力損失0?323MPa此值及上面計(jì)算的數(shù)值基本相符，故不必重算7.1.4確定系統(tǒng)調(diào)整壓力根據(jù)上述計(jì)算可知：液壓泵即溢流閥的調(diào)整壓力快進(jìn)階段系統(tǒng)工作和壓力損失和即為〃>1.63+0.323=1.953MPapp—