鉆床送料機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、南 昌 工 程 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文)機(jī)械與電氣工程學(xué)系（院）機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 鉆床送料機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 劉燾 班 級(jí) 07機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（2）班 學(xué) 號(hào) 2007100575 指導(dǎo)教師 李志彪 完成日期 2011 年 6 月 5 日摘要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于鉆床液壓系統(tǒng)送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。主要包括鉆床液壓系統(tǒng)方案的確定、元件計(jì)算選取、送料系統(tǒng)液壓缸計(jì)算這三個(gè)方面的內(nèi)容，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行負(fù)載分析, 設(shè)計(jì)一套鉆床的液壓回路, 對(duì)所需液壓元件及電動(dòng)機(jī)等進(jìn)行分析計(jì)算選擇。設(shè)計(jì)通過(guò)改進(jìn)鉆床液壓系統(tǒng)，達(dá)到鉆床能在范圍內(nèi)調(diào)速，平穩(wěn)運(yùn)行，并且具有良好的換向性

2、能，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)，改進(jìn)并且提高效率。 關(guān)鍵字: 鉆床 液壓系統(tǒng) 送料機(jī)構(gòu)abstractthe graduation design is about drilling machine hydraulic system of conveying mechanism design. mainly include drilling the scheme determination of the hydraulic system, component selection, feeding system calculated the hydraulic cylinder calculation

3、 on the three aspects of content, according to real situation analysis, design a load of drilling machine, hydraulic loop the required hydraulic components and motor, etc for the analysis of choice. design by improving the drilling machine, hydraulic system to drilling machine can in range speed, sm

4、ooth operation, and has good performance, and can realize directional control automatic work, so as to improve the efficiency of the cycle. keyword：drilling machine；hydraulic system；conveying mechanism目錄摘要iabstractii目錄iii第一章 緒論1第二章 液壓技術(shù)的概述32.1研究概況及發(fā)展趨勢(shì)綜述32.2液壓技術(shù)產(chǎn)品的主要發(fā)展方向32.3現(xiàn)階段急需發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)4第三章 方案分析及液壓原

5、理圖的擬定53.1已知原始數(shù)據(jù)和工作條件53.2動(dòng)力滑臺(tái)53.3液壓系統(tǒng)的工作要求53.4計(jì)算液壓缸外負(fù)載、繪制工作循環(huán)圖63.5擬定液壓系統(tǒng)方案、繪制液壓系統(tǒng)原理圖83.5.1選擇液壓回路83.5.2繪制液壓系統(tǒng)圖113.5.3該系統(tǒng)工作原理分析11第四章 液壓元件參數(shù)計(jì)算與選擇134.1確定液壓缸的主要參數(shù)134.1.1初選液壓缸的工作壓力134.1.2確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)134.2 計(jì)算液壓缸的工作壓力、流量和功率144.2.1計(jì)算液壓缸的工作壓力144.2.2計(jì)算液壓缸的輸入功率154.3 選擇液壓泵164.4選擇液壓閥174.5液壓閥調(diào)整參數(shù)的確定194.5.1流量閥的調(diào)整194

6、.5.2壓力閥的調(diào)整194.5.3對(duì)其它閥的壓力調(diào)整204.5.4選擇輔助元件21第五章 送料機(jī)構(gòu)液壓油缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)235.1 引言235.2送料缸的主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算245.2.1液壓缸主要尺寸的確定245.2.2液壓缸壁厚和外徑的計(jì)算245.2.3液壓缸工作行程的確定265.2.4缸蓋厚度的確定265.2.5最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定275.2.6缸體長(zhǎng)度的確定285.3液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)285.3.1缸筒與缸蓋的連接形式295.3.2活塞295.3.3缸筒315.3.4排氣裝置325.3.5緩沖裝置325.3.6活塞桿32結(jié) 論35參考文獻(xiàn)36附 錄37致 謝40v 本科畢業(yè)論文第一章 緒論液壓技

7、術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械工程的基本技術(shù)構(gòu)成和現(xiàn)代控制工程的基本技術(shù)要素，是一門新的技術(shù)。上個(gè)世紀(jì)60年代以后，隨著原子能科學(xué)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，液壓技術(shù)也得到了很大的發(fā)展，滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域之中，在工程機(jī)械、冶金、軍工、農(nóng)機(jī)、汽車、輕紡、船舶、石油、航空、和機(jī)床工業(yè)中，液壓技術(shù)也得到了普遍的應(yīng)用。當(dāng)前液壓技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、低消耗、經(jīng)久耐用、高度集成化等方向發(fā)展；同時(shí)，新型液壓元件的應(yīng)用，液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真和優(yōu)化、微機(jī)控制等工作，也取得日益取得了顯著的成果。應(yīng)用液壓技術(shù)的程度已成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志之一。正確合理地設(shè)計(jì)與使用液壓系統(tǒng)，

8、對(duì)于提高各類液壓機(jī)械及裝置的工作品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性能具有重要意義。我國(guó)的液壓工業(yè)開(kāi)始于上個(gè)世紀(jì)50年代，其產(chǎn)品最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備，后來(lái)又用于拖拉機(jī)和工程機(jī)械。自1964年開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)液壓元件生產(chǎn)技術(shù)，同時(shí)自行設(shè)計(jì)液壓產(chǎn)品以來(lái)，我國(guó)的液壓件生產(chǎn)已形成系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。目前，我國(guó)機(jī)械工業(yè)在認(rèn)真消化、推廣從國(guó)外引進(jìn)的先進(jìn)液壓技術(shù)的同時(shí)，大力研制開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品（如中高壓齒輪泵、比例閥、疊加閥及新系列中高壓閥等），加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性和新技術(shù)應(yīng)用的研究，積極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，合理調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對(duì)一些性能差的不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的液壓件產(chǎn)品采取逐步淘汰的措施。可以看

9、出，液壓傳動(dòng)技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的歷史階段。鉆床的液壓系統(tǒng)就是利用液壓技術(shù)來(lái)控制動(dòng)力滑臺(tái)，并完成工件的定位、夾緊等。采用液壓技術(shù)后，組合機(jī)床可以在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，具有良好的換向性能，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)，從而提高效率。隨著液壓技術(shù)的發(fā)展，它在機(jī)床上的應(yīng)用必將不斷地得到擴(kuò)大和完善。液壓氣動(dòng)技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如:液壓技術(shù)具有功率重量比大，體積小，頻響高，壓力、流量可控性好，可柔性傳送動(dòng)力，易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)；氣動(dòng)傳動(dòng)具有節(jié)能、無(wú)污染、低成本、安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并易與微電子、電氣技術(shù)相結(jié)合，形成自動(dòng)控制系統(tǒng)。因此，液壓氣動(dòng)技術(shù)廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門。特別是

10、在機(jī)械加工制造中，液壓氣動(dòng)技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，也取得了很好的效果。鉆床是具有廣泛用途的通用性機(jī)床，可對(duì)零件進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、锪平面和攻螺紋等加工。在鉆床上配有工藝裝備時(shí)，還可以進(jìn)行鏜孔,在鉆床上配萬(wàn)能工作臺(tái)還能進(jìn)行分割鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔。由此鉆床液壓系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)可以有效提高鉆床的自動(dòng)化程度，可靠性和安全性，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。第二章 液壓技術(shù)的概述2.1研究概況及發(fā)展趨勢(shì)綜述液壓技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，世界各國(guó)對(duì)液壓工業(yè)的發(fā)展都給予很大重視。世界液壓元件的總銷售額為350億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界各主要國(guó)家液壓工業(yè)銷售額占機(jī)械工業(yè)產(chǎn)值的2%3.5%，而我國(guó)只占1%左

11、右，這充分說(shuō)明我國(guó)液壓技術(shù)使用率較低，努力擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，將有廣闊的發(fā)展前景。液壓氣動(dòng)技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如:液壓技術(shù)具有功率重量比大，體積小，頻響高，壓力、流量可控性好，可柔性傳送動(dòng)力，易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)；氣動(dòng)傳動(dòng)具有節(jié)能、無(wú)污染、低成本、安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并易與微電子、電氣技術(shù)相結(jié)合，形成自動(dòng)控制系統(tǒng)。因此，液壓氣動(dòng)技術(shù)廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門。走向21世紀(jì)的液壓技術(shù)不可能有驚人的技術(shù)突破，應(yīng)當(dāng)主要靠現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)和擴(kuò)展，不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域以滿足未來(lái)的要求。2.2液壓技術(shù)產(chǎn)品的主要發(fā)展方向(1) 節(jié)省能耗，提高效率(2) 用ac電機(jī)或變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)定量泵。(3) 發(fā)展機(jī)電一體化元件和

12、系統(tǒng)。(4) 發(fā)展具有比例閥的耐污染和伺服閥高精度、高頻響的直動(dòng)型電液控制閥。(5) 發(fā)展內(nèi)置電子系統(tǒng)的電液伺服比例元件、液壓定位油缸等。(6)重視環(huán)保。環(huán)保型產(chǎn)品將具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，隨著人們環(huán)境意識(shí)的加強(qiáng)，開(kāi)發(fā)保護(hù)型液壓產(chǎn)品，將成為今后國(guó)內(nèi)液壓技術(shù)的主流。(7) 適應(yīng)主機(jī)機(jī)電一體化的需要。(8) 應(yīng)用現(xiàn)代控制技術(shù)，提高電液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能(9) 大力發(fā)展水壓系統(tǒng)和元件，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。2.3現(xiàn)階段急需發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)(1) 液壓傳動(dòng)與控制系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)，如負(fù)荷傳感技術(shù)、新型節(jié)能系統(tǒng)和元件。(2) 機(jī)電一體化技術(shù)及it技術(shù)的應(yīng)用高精度、高頻響電液、電氣伺服比例系統(tǒng)和元件，液粘調(diào)速器速度控制技術(shù)。數(shù)

13、字液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)和元件，直動(dòng)型電液控制元件。(3) 液壓系統(tǒng)及污染控制技術(shù)。(4) 無(wú)泄漏液壓系統(tǒng)和元件。(5) 水壓傳動(dòng)與控制技術(shù)。(6) 高速重載齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。(7) 高速鐵路軸承設(shè)計(jì)制造技術(shù)。(8) 高速、高精度機(jī)床主軸軸承設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。(9) 各種傳動(dòng)系統(tǒng)降噪和增壽技術(shù)。(10) 特種傳動(dòng)技術(shù)(諧波傳動(dòng)、機(jī)械無(wú)級(jí)變速等)。(11) 大型傳動(dòng)系統(tǒng)的故障診斷技術(shù)。(12)現(xiàn)代制造技術(shù)的應(yīng)用研究，如表面處理技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)、潤(rùn)滑技術(shù)。第三章 方案分析及液壓原理圖的擬定3.1已知原始數(shù)據(jù)和工作條件鉆床滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)快進(jìn)工進(jìn)死檔鐵停留快退原位停止的工作循環(huán)，并完成工件的定位與夾緊。

14、機(jī)床快進(jìn)的速度為5m/min,快退與快進(jìn)速度相等。工進(jìn)要求：10-90mm/min范圍內(nèi)無(wú)級(jí)調(diào)速。最大行程600mm，工進(jìn)行程400mm。最大切削力12000n。運(yùn)動(dòng)部件自重20000n。工件所需夾緊力不得超過(guò)7000n，最小不低于4000n。夾緊缸行程為50mm，由松開(kāi)到夾緊的時(shí)間為1s，啟動(dòng)轉(zhuǎn)換時(shí)間0.2s。3.2動(dòng)力滑臺(tái)動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床用來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的通用部件，配置動(dòng)力頭和主軸箱后可以對(duì)工件完成各種孔加工、端面加工等工序。液壓動(dòng)力滑臺(tái)用液壓缸驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)多種進(jìn)給工作循環(huán)。對(duì)液壓動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的性能的主要要求是速度換接平穩(wěn)，進(jìn)給速度穩(wěn)定，功率利用合理，系統(tǒng)效率高，發(fā)熱少。3.3液壓系

15、統(tǒng)的工作要求為了能夠使機(jī)床工作平穩(wěn)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)制造過(guò)程，可采用標(biāo)準(zhǔn)液壓動(dòng)力滑臺(tái)。根據(jù)切削力與工作行程等情況，左右滑臺(tái)均選用hy40a-1型液壓動(dòng)力滑臺(tái)，左右滑臺(tái)（包括主軸動(dòng)力箱等部件在內(nèi)）重約20103n，滑臺(tái)的動(dòng)作循環(huán)為：快速前進(jìn)接近工件，然后按工作進(jìn)給速度鉆孔，由于被加工上有不通孔，故加工到位碰擋鐵，以保證行程終點(diǎn)的精度，接著快速退回到原位，最后自動(dòng)停止，左右滑臺(tái)的動(dòng)作循環(huán)如圖3.1所示。圖3.1 液壓滑臺(tái)動(dòng)作循環(huán)圖為了便于機(jī)床自動(dòng)化和產(chǎn)生足夠的夾緊力，工件的定位夾緊也用液壓實(shí)現(xiàn)。而工件的定位夾緊和動(dòng)力滑臺(tái)的運(yùn)動(dòng)三者之間必須按照一定的順序進(jìn)行，也就是說(shuō)，應(yīng)先定位，然后在夾緊，

16、然后兩動(dòng)力滑臺(tái)作自動(dòng)循環(huán)，最后松開(kāi)工件和退出定位銷，以便運(yùn)輸帶裝入第二個(gè)工件。為了提高生產(chǎn)率，左右滑臺(tái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，這就要求系統(tǒng)能防止相互干擾。3.4計(jì)算液壓缸外負(fù)載、繪制工作循環(huán)圖液壓缸在工作過(guò)程各階段的負(fù)載為：1工作負(fù)載 (3.1)2慣性負(fù)載 (3.2)3阻力負(fù)載靜摩擦力 (3.3)動(dòng)摩擦力 (3.4)液壓缸的機(jī)械效率取，由此得出液壓缸在各個(gè)工作階段的負(fù)載如負(fù)載啟動(dòng)階段： (3.5)加速階段：(3.6)快進(jìn)階段： (3.7)工進(jìn)階段：總負(fù)載=工作負(fù)載+切削力，所以 (3.8)快退階段：= (3.9)液壓缸在各運(yùn)動(dòng)階段的負(fù)載情況如表3.1所示表3.1 液壓缸負(fù)載工況滑臺(tái)液壓缸負(fù)載推力啟動(dòng)

17、40004444加速28503167快進(jìn)20002222工進(jìn)1400015555快退28503167注: 液壓缸的機(jī)械效率取=0.9，由此得出液壓缸在各個(gè)工作階段的負(fù)載繪制液壓缸負(fù)載、速度循環(huán)圖（左滑臺(tái)），如圖3.2所示。圖3.2 液壓缸負(fù)載、速度循環(huán)圖3.5擬定液壓系統(tǒng)方案、繪制液壓系統(tǒng)原理圖3.5.1選擇液壓回路（1）調(diào)速與速度換接回路這臺(tái)機(jī)床的液壓滑臺(tái)工作進(jìn)給速度低，傳遞功率也較小，很適宜選用節(jié)流調(diào)速方式，由于鉆孔時(shí)切削力變化小，而且是正負(fù)載，同時(shí)為了保證切削過(guò)程速度穩(wěn)定，采用調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速，為了增加液壓缸運(yùn)行的穩(wěn)定性，在回油路設(shè)置背壓閥，分析液壓缸的v-l曲線可知，滑臺(tái)由快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)

18、時(shí)，速度變化較大，選用行程閥換接速度，以減小壓力沖擊。如圖3.3所示?？紤]到該機(jī)床在工作進(jìn)給時(shí)負(fù)載較大，速度較低，而在快進(jìn)、快退時(shí)負(fù)載較小，速度較高，從節(jié)省能量，減少發(fā)熱考慮，泵源系統(tǒng)宜選用雙泵供油回路或變量泵供油回路。由于左右滑臺(tái)在工作時(shí)要采用互不干擾回路，所以只能選用雙泵供油回路。小流量泵提供高壓油，供兩滑臺(tái)工作進(jìn)給用（也供定位夾緊用），低壓大流量泵以實(shí)現(xiàn)兩滑臺(tái)快速運(yùn)動(dòng)。為兩系統(tǒng)（左滑臺(tái)系統(tǒng)與右滑臺(tái)系統(tǒng)）工作互不干擾，小泵高壓油分別經(jīng)一節(jié)流閥進(jìn)入各自系統(tǒng)，大泵低壓油分別經(jīng)一單向閥進(jìn)入各自系統(tǒng)。（2）換向回路此機(jī)床快進(jìn)、快退速度基本相等?；_(tái)在由停止轉(zhuǎn)快進(jìn)，工進(jìn)完畢轉(zhuǎn)快退等換向中，速度變化較

19、大，為了保證換向平穩(wěn)，采用有電液換向閥的換向回路?？爝M(jìn)時(shí)，進(jìn)油路與回油路串通，且又不允許經(jīng)背壓閥流回油箱。轉(zhuǎn)為工進(jìn)后進(jìn)油路與回油路則要隔開(kāi)，回油則經(jīng)背壓閥流回油箱，故須在換向閥處、在進(jìn)、回路連通的油路上增加一單向閥，在背壓閥后增加一液控順序閥，其控制油與進(jìn)入換向閥的壓力油連通，于是快進(jìn)時(shí)液壓缸的回油被液控順序閥切斷（快進(jìn)空行程為低壓，此閥打不開(kāi)），只有經(jīng)單向閥與進(jìn)油匯合，轉(zhuǎn)工進(jìn)后（行程閥斷路），由于調(diào)速閥的作用，系統(tǒng)壓力升高，液控順序閥打開(kāi)，液壓缸的回油可經(jīng)背壓閥回油箱，與此同時(shí)，單向閥將回油路切斷，確保液壓系統(tǒng)形成高壓，以便液壓缸正常工作。繪出該部分回路圖。如圖3.3所示。圖3.3 調(diào)速與速

20、度換接回路（3）壓力控制回路高壓小流量泵與低壓大流量泵各設(shè)一溢流閥調(diào)壓，工進(jìn)時(shí)只有小流量泵供油，大流量泵則可卸荷，而小流量泵只是在工件加工完畢，輸送帶即將裝入第二個(gè)工件之瞬刻，才處于不工作狀態(tài)，其間斷時(shí)間甚短，故不必讓其卸荷，繪出雙泵油源及壓力控制回路圖。如圖3.4所示。圖3.4 換向回路（4）定位、夾緊系統(tǒng)的減壓順序回路定位、夾緊液壓缸的工作面積，行程均不大，完全可由高壓小流量泵對(duì)其單獨(dú)供油。為了保證工件的定位夾緊安全可靠，其換向閥采用帶定位裝置的電磁閥。夾緊壓力比系統(tǒng)低，且要求既穩(wěn)定，又可調(diào)，故采用減壓閥減壓，減壓閥后設(shè)置一單向閥，這可增加夾緊的可靠性與安全性。先定位后夾緊的順序動(dòng)作，由順

21、序閥完成。為了使松開(kāi)工件不受順序閥影響，使單向閥的順序閥并聯(lián)。繪出定位、夾緊系統(tǒng)部分的回路圖，如圖3.5所示。圖3.5 壓力控制回路圖圖3.6 定位、夾緊系統(tǒng)部分的回路圖（5）行程終點(diǎn)的控制由于機(jī)床需加工不通孔，工作部件對(duì)終點(diǎn)的位置精度有一定的要求，因此采用死擋鐵停留，并可通過(guò)壓力繼電器發(fā)出換向信號(hào)。3.5.2繪制液壓系統(tǒng)圖將各回路圖合成，整個(gè)機(jī)床液壓系統(tǒng)原理圖就初步繪制了，再檢查并加以補(bǔ)充完善，可繪制出正式的液壓系統(tǒng)原理圖，見(jiàn)附圖。系統(tǒng)圖中各電磁鐵及行程閥的動(dòng)作順序見(jiàn)表3.2所示（電磁鐵通電、行程閥壓下時(shí)，表中記“+”;反之，記“-”號(hào)）。表3-2 電磁鐵及行程閥的動(dòng)作順序表電磁鐵行程閥1y

22、a2ya3ya1623定位-夾緊-快進(jìn)+-工進(jìn)- +- +快退-+-+ -+ -松開(kāi)工件-原位停止-3.5.3該系統(tǒng)工作原理分析（1）快進(jìn)進(jìn)油：液壓泵3-方向控制閥5中二通閥b的閥口-行程調(diào)速閥6中的二位二通閥右位-進(jìn)給壓力缸無(wú)桿腔；回油：進(jìn)給壓力缸有桿腔-二位三通換向閥8的右位-交替單向閥9-進(jìn)給壓力缸無(wú)桿腔。（2）工進(jìn)進(jìn)油：液壓泵3-方向控制閥5中的二通閥b的閥口-行程調(diào)速閥6中的調(diào)速閥-進(jìn)給液壓缸無(wú)桿腔；退油：進(jìn)給液壓缸有桿腔-二位三通換向閥8左位-二通閥d的閥口-背壓閥11-油箱。（3）快退進(jìn)油：液壓泵3-方向控制閥5中的二通閥c的閥口-交替單向閥9-液控二位三通閥8的右位-進(jìn)給液壓缸

23、有桿腔；退油：進(jìn)給液壓缸無(wú)桿腔-行程調(diào)速閥6中的單向閥-方向控制閥5中的二通閥a的閥口-油箱。（4）原位停止夾緊松開(kāi)圖3.7 液壓系統(tǒng)圖第四章 液壓元件參數(shù)計(jì)算與選擇4.1確定液壓缸的主要參數(shù)4.1.1初選液壓缸的工作壓力已知液壓缸負(fù)載值最大為14000n,查表4-1并參考同類型組合機(jī)床，取液壓缸工作壓力為2，為中低壓液壓系統(tǒng)。表4.1 負(fù)載與工作壓力之間的關(guān)系負(fù)載f/kn<10102020303050>50工作壓力p/mpa0.81.21.52.53.04.04.05.05.04.1.2確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)由第1分析章可知液壓缸最大推力為工進(jìn)階段時(shí)且為14000n，則d=m

24、（4.1）查表4-2液壓缸內(nèi)徑尺寸系列（gb/t2348-80），將以上計(jì)算值圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，取d=100mm為了實(shí)現(xiàn)快進(jìn)速度與快退速度相等，采用差動(dòng)連接，則d=0.7d。所以 d=0.7d=0.7×10070mm。同樣按表4-2活塞桿直徑系列（gb/t2348-80）圓整成標(biāo)準(zhǔn)系列活塞桿直徑。取d=70mm。由d=100mm,d=70mm算出液壓缸無(wú)桿腔有效作用面積為a1=78.5mm2,有桿腔有效作用面積為a2=40.1mm2。 （4.2） （4.3）工進(jìn)時(shí)采用調(diào)速閥，查產(chǎn)品樣本，調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量=0.05,因最小工進(jìn)速度=0.025,則。 （4.4）故能滿足低速穩(wěn)定性要求。表

25、4.2 活塞桿直徑系列（gb/t2348-8） (mm)4568101214161820222528323640455056637080901001101251401601802002202502803203604004.2 計(jì)算液壓缸的工作壓力、流量和功率4.2.1計(jì)算液壓缸的工作壓力根據(jù)表4-3執(zhí)行元件背壓的估計(jì)值，本系統(tǒng)的背壓值估計(jì)可在0.50.8范圍內(nèi)選取，故暫定：工進(jìn)時(shí)，0.8，快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，0.5，液壓缸在工作循環(huán)各階段的工作壓力。差動(dòng)快進(jìn)階段: （4.5） （4.6）工作進(jìn)給階段： （4.7）快速退回階段： （4.8）表4.3 執(zhí)行元件背壓的估計(jì)值系統(tǒng)類型背壓pb/mpa中低壓系統(tǒng)

26、（08mpa）簡(jiǎn)單系統(tǒng)，一般輕載節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)0.20.5回油路帶調(diào)速閥的系統(tǒng)0.50.8回油路帶背壓閥0.51.5帶補(bǔ)油泵的閉式回路0.81.5中高壓系統(tǒng)（816mpa）同上比中低壓系統(tǒng)高40%50%高壓系統(tǒng)（1632mpa）如鍛壓機(jī)械等初算時(shí)背壓可忽略不計(jì)4.2.2計(jì)算液壓缸的輸入功率快進(jìn)階段： （4.9）工進(jìn)階段： （4.10）快退階段： （4.11）將以上計(jì)算的壓力、流量和功率值列成表4.4。表4.4液壓缸在各階段的壓力、流量和功率工作階段工作壓力（）輸入流量（）輸入功率（）快速前進(jìn)1.119.20.352工作進(jìn)給3.750.7850.05快速退回1.7720.050.594.3 選擇液

27、壓泵由上表可知工作進(jìn)給階段液壓缸最大工作壓力為3.75×106,進(jìn)油路上的壓力損失一般為,現(xiàn)取進(jìn)油路總壓力損失為,則小流量泵最高工作壓力為: （4.12）因此,小泵的額定壓力可取(4.25+4.25×25%)=5.3125。確定液壓泵的最大供油量： （4.13）k-系統(tǒng)的泄漏修正系數(shù),一般取快退時(shí)泵的流量為: 工進(jìn)時(shí)泵的流量為: 考慮到節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中溢流閥的性能特點(diǎn),尚須加上溢流閥穩(wěn)定工作的最小溢流量,一般取3.所以小流量泵的流量為:=(0.8635+3)=3.8635查產(chǎn)品樣本,選用小泵排量為v=6的yb1型雙聯(lián)葉片泵,額定轉(zhuǎn)速為n=960,則小泵的額定流量為:因此大流量

28、泵的流量為:查產(chǎn)品樣本,選用大泵排量為v=20的yb1型雙聯(lián)葉片泵,額定轉(zhuǎn)速為n=960,則大泵的額定流量為:所以,滿足要求.故本系統(tǒng)采用一臺(tái)yb1-20/6型雙聯(lián)葉片泵。由前面分析可知,快退階段的功率最大,故按快退階段估算電動(dòng)機(jī)功率.若快退時(shí)進(jìn)油路的壓力損失,液壓泵的總效率=0.7,則電動(dòng)機(jī)的功率為: （4.14）查電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本,選用y90l-6型異步電動(dòng)機(jī)p=1.1kw,n=910。4.4選擇液壓閥根據(jù)所擬定的液壓系統(tǒng)原理圖,計(jì)算分析通過(guò)各液壓閥的最高壓力和最大流量,選擇個(gè)液壓閥的型號(hào)規(guī)格，下面列出各控制閥通過(guò)的實(shí)際流量，見(jiàn)表4.5。表4.5 各閥通過(guò)的實(shí)際流量及型號(hào)規(guī)格序號(hào)元件名稱通過(guò)

29、流量型號(hào)規(guī)格1雙聯(lián)葉片泵22.46yb1-20/62溢流閥5.18eaz63-253減壓閥5.18ejx63-254單向閥5.18af3-ea10b5順序閥5.18ecz25-256單向閥5.18af3-ea10b7壓力繼電器5.18eyx63-68節(jié)流閥2elb-169液控順序閥0.5ecz25-2510溢流閥17.28dbd-611二位三通電磁閥1f22dh-2512行程閥19.2e22jh-6313單向閥20.05af3-ea10b14調(diào)速閥1eql-315單向閥8.64af3-ea10b16背壓閥0.5efz10-2517電液換向閥20.05e35zd-6318單向閥19.2af3-e

30、a10b4.5液壓閥調(diào)整參數(shù)的確定4.5.1流量閥的調(diào)整(1)節(jié)流閥流量的調(diào)整節(jié)流閥在滑臺(tái)快速運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)的流量調(diào)整為2左右較為合適.當(dāng)一滑臺(tái)在作快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，另一滑臺(tái)正在作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)壓力突然下降和波動(dòng)以至影響加工質(zhì)量的現(xiàn)象，另外，在滑臺(tái)快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可增加2的流量使速度加快，從而提高工效。(2)調(diào)速閥流量的調(diào)整將調(diào)速閥旋鈕擰到0.2，可消除負(fù)載變化對(duì)流量的影響，滿足工進(jìn)要求。4.5.2壓力閥的調(diào)整溢流閥5的壓力調(diào)整值顯然的系統(tǒng)壓力最高值，。對(duì)溢流閥4的壓力調(diào)整值需作如下計(jì)算：快進(jìn) 快退， （4.15）， （4.16）， （4.17）式中為液壓缸無(wú)桿腔的壓力，f為液壓缸有桿腔壓力，為液壓缸

31、回油流經(jīng)電液換向閥時(shí)的壓力損失，f為左滑臺(tái)快速運(yùn)動(dòng)時(shí)的推力（4444n）。查產(chǎn)品樣中可查出這些閥在額定流量下的壓力損失如表4.6所示。再考慮到管道內(nèi)及通道體內(nèi)的壓力損失，溢流閥的損失可調(diào)為：=1.5 表4-6 閥的額定壓力損失a1=2a2=/4d2=25快進(jìn)快退p=9.5 ×105pap=10.5×105pa7節(jié)流閥型號(hào)額定流量下的壓力損失12單向閥elb-162×105pa13換向閥af3-ea10b2×105pa15單向閥e35zd-631.5×105pa16二位三通行程閥af3-ea10b2×105pa4.5.3對(duì)其它閥的壓力調(diào)

32、整(1)減壓閥減壓閥的壓力值由夾緊力及夾緊缸的工作面積決定，取pj=2.5×106。(2)順序閥順序閥的壓力值應(yīng)大于定位液壓缸動(dòng)作時(shí)的壓力而小于減壓閥的壓力，由計(jì)算可得定位液壓缸動(dòng)作其對(duì)應(yīng)的壓力值為4×105，則有425為減小壓力損失，可取=8×105。(3)壓力繼電器其壓力值應(yīng)大于夾緊液壓缸動(dòng)作時(shí)的壓力值，小于減壓閥的壓力值，由于繼電器工作時(shí)無(wú)功率損失，為了可靠起見(jiàn)，取偏大值=8×105.。(4)壓力繼電器其壓力值應(yīng)大于工作進(jìn)給時(shí)的壓力值，小于溢流閥5壓力值，基于上述原因取=3.9×105。(5)液控順序閥其壓力值應(yīng)大于快進(jìn)時(shí)節(jié)流閥之后的壓力

33、值，而小于溢流閥5的壓力值，同樣，此閥工作時(shí)不會(huì)增加系統(tǒng)的功率損失，為使工作可靠，保證液壓缸差動(dòng)連接正常工作，可取<調(diào)整值可為:=3.0×106。背壓閥的壓力前面已確定為=。至此整個(gè)系統(tǒng)調(diào)整完畢，各測(cè)壓點(diǎn)的布局可參看集成塊單元回路圖。說(shuō)明：此系統(tǒng)定位夾緊部分均采用標(biāo)準(zhǔn)單元回路塊，測(cè)壓點(diǎn)位置也已確定。盡管已有的兩處測(cè)壓點(diǎn)均用到，但仍無(wú)法測(cè)到順序閥的壓力。實(shí)際上，只要在減壓閥后布一測(cè)壓點(diǎn)，則四閥的壓力均可測(cè)得。4.5.4選擇輔助元件本系統(tǒng)為中壓系統(tǒng)，按經(jīng)驗(yàn)，油箱的容積一般取泵流量的57倍。查油箱容量按下式確定： （4.18）取油箱容量 4.6 液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算4.6.1液壓系統(tǒng)的

34、效率 （4.19）4.6.2液壓系統(tǒng)發(fā)熱核算因?yàn)橛拖涞娜萘?，所以散熱面積a為 （4.20）又因由上面計(jì)算知，工作進(jìn)給時(shí)泵的輸入功率為ppi=0.05kw，=0.07。油箱的散熱數(shù)k = 15×10-2 kw/（m·），環(huán)境溫度按夏季室溫30考慮，用計(jì)算出油箱中油液的溫度為 （4.21）此值低于允許最高溫度，滿足使用要求。根據(jù)以上各項(xiàng)計(jì)算，綜合判斷液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)合格。第五章 送料機(jī)構(gòu)液壓油缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1 引言送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)采用液壓動(dòng)力。如圖5.1。鉆床液壓系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)可以有效提高鉆床的自動(dòng)化程度，可靠性和安全性，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。液壓技術(shù)具有功率重量比大，體積小，頻

35、響高，壓力、流量可控性好，可柔性傳送動(dòng)力，易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)；氣動(dòng)傳動(dòng)具有節(jié)能、無(wú)污染、低成本、安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并易與微電子、電氣技術(shù)相結(jié)合，形成自動(dòng)控制系統(tǒng)。液壓缸結(jié)合傳動(dòng)滾筒，可柔性傳送動(dòng)力，易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。如圖5.2。一進(jìn)一退提高了鉆床的效率。自動(dòng)化便捷的送料機(jī)構(gòu)鉆床對(duì)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高都有重大影響。圖5.1送料缸夾緊缸鉆削缸圖5.2傳動(dòng)滾筒液壓缸有多種類型。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為活塞式、柱塞式和組合式三大類；按作用方式又可分為單作用式和雙作用式兩種。在單作用式液壓缸中，壓力油只供入液壓缸的一腔，使缸實(shí)現(xiàn)單方向運(yùn)動(dòng)，反方向運(yùn)動(dòng)則依靠外力（彈簧力、自重或外部載荷等）來(lái)實(shí)現(xiàn)

36、。由于該系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，液壓缸采用單作用式。5.2送料缸的主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算5.2.1液壓缸主要尺寸的確定由第四章元件參數(shù)計(jì)算與設(shè)計(jì)中液壓缸的內(nèi)徑d=100mm，活塞桿直徑d=70mm已確定。表5.1 液壓缸工作壓力與活塞桿直徑液壓缸工作壓力推薦活塞桿直徑表5.2活塞直徑系列20253240505563（65）70（75）80（85）90（95）100（105）110125（130）140（150）160180200（220）250（280）320（360）400（450）500（560）630（710）820（900）1000注：括號(hào)中尺寸盡量不用5.2.2液壓缸壁厚和外徑的計(jì)算液壓缸的壁厚

37、由液壓缸的強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算。液壓缸的壁厚一般指缸體結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律因壁厚的不同而各異，一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。當(dāng)缸體壁厚與內(nèi)徑之比小于0.1時(shí)，稱為薄壁缸體，薄壁缸體的壁厚按材料力學(xué)中計(jì)算公式：(m) （5.1）式中：缸體壁厚（m）p液壓缸的最大工作壓力（）d缸體內(nèi)徑（m）缸體材料的許用應(yīng)力（）鑄鋼：=（10001100） 無(wú)縫鋼管：=（10001100） 鍛鋼：=（10001200） 鑄鐵：=（600700） 選用鑄鋼作為缸體材料： （5.2）在中低壓機(jī)床液壓系統(tǒng)中，缸體壁厚的強(qiáng)度是次要的，缸體壁厚一般由結(jié)構(gòu)，工藝上的需要而定，

38、只有在壓力較高和直徑較大時(shí)，才由必要校核缸體最薄處的壁厚強(qiáng)度。當(dāng)缸體壁厚與內(nèi)徑d之比值大于0.1時(shí)，稱為厚壁缸體，通常按中第二強(qiáng)度理論計(jì)算厚壁缸體的壁厚： （5.3）因此缸體壁厚應(yīng)不小于1.7mm，又因?yàn)樵撓到y(tǒng)為中低壓液壓系統(tǒng)，所以不必對(duì)缸體最薄處壁厚強(qiáng)度進(jìn)行校核。缸體的外徑為： （5.4）取缸體外徑為： 5.2.3液壓缸工作行程的確定液壓缸的工作行程長(zhǎng)度，可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程來(lái)確定。以液壓左滑臺(tái)為例，因?yàn)樽蠡_(tái)的最大行程為600mm,由表5-1液壓缸活塞參數(shù)（gb2349-80），選擇液壓缸的工作行程為630mm。表5.3 活塞桿直徑系列（gb/t2348-80） (mm)255

39、0801001251602002503204005006308001000125016002000250032004000406390110140180220280360450550700900110014001800220028003900240260300340380420480530600650750850950105012001300150017001900210024002600300038005.2.4缸蓋厚度的確定缸筒底部（即缸蓋）有平面和拱形兩種形式，由于該系統(tǒng)中液壓缸工作場(chǎng)合的特點(diǎn)，缸蓋宜選用平底形式，可得其有效厚度t按強(qiáng)度要求可用下面兩式進(jìn)行近似計(jì)算：缸蓋有孔時(shí)： （5.5

40、）缸蓋無(wú)孔時(shí)： （5.6）式中：t缸蓋有效厚度（m） p液壓缸的最大工作壓力（） 缸體材料的許用壓力（） 缸底內(nèi)徑（m） 缸底孔的直徑（m）缸蓋的材料選用鑄鐵，所以：缸蓋有孔時(shí)：缸蓋無(wú)孔時(shí)：5.2.5最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定當(dāng)活塞桿全部外伸時(shí)，從活塞支承面中點(diǎn)到缸蓋滑動(dòng)支撐面中點(diǎn)的距離h稱為最小導(dǎo)向長(zhǎng)度(圖5.3) ，如果最小導(dǎo)向長(zhǎng)度過(guò)小將使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此設(shè)計(jì)時(shí)必須保證有一定的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。對(duì)一般的液壓缸最小導(dǎo)向長(zhǎng)度h應(yīng)滿足以下要求：圖5-3液壓缸的導(dǎo)向長(zhǎng)度 （5.7）式中：l-液壓缸的最大行程d-液壓缸的內(nèi)徑 5.2.6缸體長(zhǎng)度的確定液壓缸的缸體內(nèi)部長(zhǎng)度應(yīng)等于活塞的

41、行程與活塞的寬度之和，缸體外形長(zhǎng)度還要考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體長(zhǎng)度不大于內(nèi)徑的倍,即在本系統(tǒng)中缸體長(zhǎng)度不大于20003000mm,現(xiàn)取缸體長(zhǎng)度為1030mm。5.3液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)液壓缸主要尺寸確定以后，就進(jìn)行各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要包括：缸筒與缸蓋的連接結(jié)構(gòu)、活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)、活塞桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu)、密封裝置、緩沖裝置、排氣裝置、及液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)等。5.3.1缸筒與缸蓋的連接形式缸筒與缸蓋的連接形式有多種，如法蘭連接、外半環(huán)連接、內(nèi)半環(huán)連接、外螺紋連接、拉桿連接、焊接、鋼絲連接等。該系統(tǒng)為中低壓液壓系統(tǒng)，缸體材料為鑄鋼，液壓缸與缸蓋可采用外半環(huán)連接，該連接方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單加

42、工裝配方便等特點(diǎn)。5.3.2活塞活塞在液體壓力的作用下沿缸筒往復(fù)滑動(dòng)，因此它于缸筒的配合應(yīng)適當(dāng)，即不能過(guò)緊，也不能間隙過(guò)大。設(shè)計(jì)活塞時(shí)，主要任務(wù)就是確定活塞的結(jié)構(gòu)形式，其次還有活塞與活塞桿的連接、活塞材料、活塞尺寸及加工公差等。(1)活塞的結(jié)構(gòu)形式活塞的結(jié)構(gòu)形式分為整體活塞和組合活塞，根據(jù)密封裝置形式來(lái)選用活塞結(jié)構(gòu)形式，活塞及活塞桿的密封圈使用參數(shù)，該系統(tǒng)液壓缸中可采用o形圈密封。所以，活塞的結(jié)構(gòu)形式可選用整體活塞，整體活塞在活塞四周上開(kāi)溝槽，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。(2)活塞與活塞桿的連接活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)分整體式結(jié)構(gòu)和組合式結(jié)構(gòu)，組合式結(jié)構(gòu)又分為螺紋連接、半環(huán)連接和錐銷連接。該系統(tǒng)中采用螺紋連接，該

43、連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在振動(dòng)的工作條件下容易松動(dòng)，必須用鎖緊裝置，多在組合機(jī)床上與工程機(jī)械的液壓缸上使用。(3)活塞的密封活塞與缸筒的密封采用o形圈密封活塞與缸體的密封采用o形圈密封，o形圈的代號(hào)為：87.5×5.3gb/t3452.1-1992，活塞密封溝槽尺寸如圖5.3。的最大值為100.072，最小值為97.240，其上偏差為0，偏差為-0.07?；钊c活塞桿的密封采用o形圈密封，因該系統(tǒng)為中低壓液壓系統(tǒng)(p),所以活塞桿上的密封溝槽不設(shè)擋圈,其溝槽尺寸與公差由gb/t3452.3-98確定, o形圈代號(hào)為： g gb/t3452.1-92。詳細(xì)參見(jiàn)附表參考文獻(xiàn)8 通用o型墊圈系列

44、的內(nèi)徑截面及公差。(4)活塞材料因?yàn)樵撓到y(tǒng)中活塞采用整體活塞，無(wú)導(dǎo)向環(huán)結(jié)構(gòu)，所以活塞材料可選用ht200ht300或球墨鑄鐵，結(jié)合實(shí)際情況及毛坯材料的來(lái)源，活塞材料選用ht200。(5)活塞尺寸及加工公差活塞的寬度一般取b=()d,缸筒內(nèi)徑為100mm,現(xiàn)取b=0.7×100=70,活塞的外徑采用f9,活塞的內(nèi)孔直徑d1設(shè)計(jì)為60mm，精度為h8，表面粗糙度視結(jié)構(gòu)形式不同而各異。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖5.4活塞的詳細(xì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖。圖5.4 活塞結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖5.3.3缸筒缸筒材料一般要求有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性，對(duì)焊接的缸體還要求有良好的焊接性能，結(jié)合該系統(tǒng)中液壓缸的參數(shù)、用途和毛坯的來(lái)源等，缸筒的材

45、料可選用鑄鋼。在液壓缸主要尺寸設(shè)計(jì)與計(jì)算中已設(shè)計(jì)出液壓缸體壁厚最小厚度應(yīng)不小于1.7mm，缸體的材料選用鑄鋼，缸體內(nèi)徑可選用h8、h9或h10配合。缸筒與缸蓋之間的密封采用o形圈密封，o形圈的代號(hào)為1153.55 g gb/t3452.1-1992，密封溝槽及其公差可按gb/t3452.3-1988確定。詳細(xì)參考附表參考文獻(xiàn)8 通用o型墊圈系列的內(nèi)徑截面及公差5.3.4排氣裝置排氣裝置用于排除液壓缸內(nèi)的空氣，使其工作穩(wěn)定，一般把排氣閥安裝在液壓缸兩端的最高位置與壓力腔相通，以便安裝后、調(diào)試前排除液壓缸內(nèi)的空氣，對(duì)于運(yùn)動(dòng)速度穩(wěn)定性要求較高的機(jī)床和大型液壓缸，則需要設(shè)置排氣裝置，如排氣閥等。排氣閥

46、的結(jié)構(gòu)有多種形式。該排氣閥為整體型排氣閥，其閥體與閥芯合為一體，材料為不銹鋼3cr13，錐面熱處理硬度hrc38-44。5.3.5緩沖裝置液壓缸的行程終端緩沖裝置可使帶著負(fù)載的活塞，在到達(dá)行程終端減速到零，目的是消除因活塞的慣性力和液壓力所造成的活塞與端蓋的機(jī)械撞擊，同時(shí)也為了降低活塞在改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)液體發(fā)出的噪聲。因?yàn)樵撓到y(tǒng)為液壓動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)速度換接平穩(wěn)，進(jìn)給速度穩(wěn)定，且工進(jìn)完畢采用死擋鐵停留，所以液壓缸上可不設(shè)置緩沖裝置。5.3.6活塞桿（1）活塞桿結(jié)構(gòu)尺寸的確定活塞桿桿體分為實(shí)心桿和空心桿兩種，實(shí)心桿加工簡(jiǎn)單，采用較多，該系統(tǒng)中采用實(shí)心桿。已知活塞桿的直徑為70mm,活塞桿的材料選用

47、45鋼,根據(jù)液壓缸的實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸,活塞桿的總長(zhǎng)度設(shè)計(jì)確定為954mm,軸徑為70mm的長(zhǎng)度為822mm，活塞桿上安裝活塞的部分即軸徑為60mm的部分精度采用h8,活塞桿與活塞的密封采用o形圈密封,代號(hào)為 gb/t3452.1-92?；钊麠U與活塞的密封前面已設(shè)計(jì)說(shuō)明。活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)采用螺紋連接,該連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在振動(dòng)的工作條件下容易松動(dòng),必須采用鎖緊裝置,該系統(tǒng)中采用開(kāi)口銷鎖緊。因?yàn)樵撘簤合到y(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)液壓動(dòng)力滑臺(tái)（hy40a-1）, hy系列液壓滑臺(tái)的聯(lián)系尺寸，活塞桿與液壓滑臺(tái)連接處螺紋采用,螺紋長(zhǎng)度75（gb2350-80）。圖5.5活塞桿螺紋尺寸系列（2）活塞桿強(qiáng)度的計(jì)算活塞桿在

48、穩(wěn)定的工況下，如果只是受軸向推力或拉力可以近似地用直桿承受拉壓載荷的簡(jiǎn)單強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算：6.81<所以活塞桿滿足強(qiáng)度要求。式中：f活塞桿作用力（n）d活塞桿直徑（m）材料許用應(yīng)力（對(duì)中碳鋼）=400活塞桿上一般都設(shè)有螺紋、退刀槽結(jié)構(gòu)，這些部位往往使活塞桿上的危險(xiǎn)截面，也要進(jìn)行計(jì)算，危險(xiǎn)截面處的合成應(yīng)力應(yīng)滿足：式中：危險(xiǎn)截面的直徑（m）活塞桿的拉力(n)材料許用應(yīng)力（對(duì)中碳鋼）=400因?yàn)榛钊麠U上螺紋、退刀槽中直徑最小的為，此處的截面為危險(xiǎn)截面，所以：活塞桿危險(xiǎn)截面處滿足強(qiáng)度要求。結(jié)論大半年的時(shí)間，我們小組6人和李老師，在一起度過(guò)了一段有意義的時(shí)光，回頭對(duì)過(guò)去的時(shí)間做個(gè)總結(jié)。在我看來(lái)

49、畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們對(duì)四年大學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)融會(huì)貫通，目的是讓我們所學(xué)知識(shí)得到良好結(jié)合、學(xué)以致用，而這關(guān)鍵的一步，是各位老師幫助我們邁出去的，不僅是知識(shí)的融會(huì)貫通，更重要的是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和對(duì)科學(xué)的執(zhí)著追求，以適應(yīng)時(shí)代需求，趕超時(shí)代的緊迫感。我的設(shè)計(jì)課題是鉆床送料機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以前我對(duì)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、液壓原理圖、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的了解是比較膚淺的，沒(méi)有過(guò)多的實(shí)物概念。但是經(jīng)過(guò)這一個(gè)階段的畢業(yè)實(shí)習(xí)，接觸到了鉆床送料機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)老師知道討論學(xué)習(xí)以及廣泛的查閱資料，特別是在李志彪老師的悉心指導(dǎo)下，我對(duì)液壓技術(shù)有了全面而深刻的了解，并能獨(dú)立解決一些問(wèn)題。在此，我非常感謝各位老師和同學(xué)的幫助指導(dǎo)。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中注重了以下幾個(gè)方面的學(xué)習(xí)：（1）綜合運(yùn)用液壓傳動(dòng)課程及其它有關(guān)先修課程的理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，