某钻孔组合机床的液压传动与控制系统设计

电气控制与PLC

课程设计说明书

专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师：

评语： 成绩： 题 目： 某组合机床的电气控制系统设计

指导老师签名： 日期：

目 录

1 系统概述..................................................................................................................................2

目 录

摘要???????????????????????????????????1 关键词??????????????????????????????????1 Abstract?????????????????????????????????1 Key words????????????????????????????????1 引言 ????????????????????????????????2 1双面钻孔组合机床的总体分析????????????????????????3 1.1机床的主要结构部件??????????????????????????3 1.2双面钻孔组合机床工作过程???????????????????????3 1.3 液压元件的选择??????????????????????????????4 1.3.1液压阀及过滤器的选择??????????????????????????4 1.3.2 油管的选择???????????????????????????????5 1.4双面钻孔组合机床液压系统控制分析????????????????????5 2双面钻孔组合机床的控制系统的总体设计??????

液压传动课程设计

姓 名： 仪忠山 学 号： 20100460246 班 级： 10机械本科2班 指导教师： 谷晓妹 完成日期： 2012-12-29

机电工程学院课程设计 任务书

题 目 基于PLC控制卧式钻、镗组合机床的液压系统设计 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形零件的孔系，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——决退——原位停止”。行程长度为0.4m，工进行程为0.1 m。快进和快退速度为0.1m／s，工过速度范围为3×10-4～5×10-3m／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、可靠。 设计内容及基本要求

设计要求： 1）、绘制液压原理图。 2）、设计液压站和油缸的装配图 包括：① 泵、电机和阀的选用 ② 油箱、油缸、阀座的零件设计 3）、课程设计计算说明书一份。 学生签名 指导教师签名 年 月 日 年 月

液压传动课程设计

姓 名： 仪忠山 学 号： 20100460246 班 级： 10机械本科2班 指导教师： 谷晓妹 完成日期： 2012-12-29

机电工程学院课程设计 任务书

题 目 基于PLC控制卧式钻、镗组合机床的液压系统设计 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形零件的孔系，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——决退——原位停止”。行程长度为0.4m，工进行程为0.1 m。快进和快退速度为0.1m／s，工过速度范围为3×10-4～5×10-3m／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、可靠。 设计内容及基本要求

设计要求： 1）、绘制液压原理图。 2）、设计液压站和油缸的装配图 包括：① 泵、电机和阀的选用 ② 油箱、油缸、阀座的零件设计 3）、课程设计计算说明书一份。 学生签名 指导教师签名 年 月 日 年 月

目录

1．工况分析 (1)

2．拟定液压系统原理图 (2)

3．液压系统的计算和选择液压元件 (7)

3.1液压缸主要尺寸的确定 (3)

3.2确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格 (4)

3.3液压阀的选择 (5)

3.4确定管道尺寸 (7)

3.5液压油箱容积的确定 (7)

1．工况分析

首先根据已知条件，绘制运动部件的速度循环图，如图1.5所示，然后计算各阶段的外负载并绘制负载图。

液压缸所受外负载F 包括三种类型，即

a f w F F F F ++=

Fw 为工作负载，对于金属切削机床来说，即为沿活塞运动方向的切削力，在本例中为18000N ；

Fa —运动部件速度变化时的惯性负载；

Ff —导轨摩擦阻力负载，启动时为静摩擦阻力，启动后为动摩擦阻力，对于平导轨可由下式求得

()Rn f F G f F +=

G —运动部件重力；

F Rn —垂直于导轨的工作负载，事例中为零；

f —导轨摩擦系数，本例中取静摩擦系数0.2，动摩擦系数为0.1。求得：

F fs =0.2*1500kg*9.8N/kg=2940N

F fa =0.1*1500kg*9.8N/kg=2500N

上式中F fs 为静摩擦阻力，F fa 为动摩擦阻力。

t

v g G F a ??= g —重力加速度；

△t

1、前言

毕业设计是在南昌理工学院修完机械设计及其自动化专业的绝大部分课程后，由指导老师据生产实践选题分配给学生进行的一次综合性设计，全面考察我们作为本科教育的知识点的全面性与系统性。

组合机床是一种高效率的专用机床，动力滑台是组合机床用来实现进给运动的一种通用部件，其中液压滑台在生产机械中被广泛采用，液压传动系统易获得很大的力矩，运动传递平稳、均匀，准确可靠，控制方便，易于实现自动化。

液压动力滑台是典型的电液控制装置，它由滑台、滑座和液压缸组成，由于它自身带油泵、油箱等装置，需要单独设置专门的液压站及配套，液压动力滑台由电动机带动中的油泵送出压力油，经电气和液压元件的控制，推动油缸中的活塞来带动工作台。

根据控制工艺要求，液压动力滑台可组成多种工作循环，如一次工进、二次工进、死挡铁停留、跳跃进给、分级进给等。具有一次工进及死挡铁停留的工作循环是组合机床比较常用的工作循环之一。其控制方式可以采用电气控制，部分场合采用PLC控制液压系统中的阀门的线圈来实现系统功能。

根据任务书的要求对此课题的研究中涉及液压系统的分析与设计、液压元件的选择；采用继电-接触器控制系统；采用PLC程序控制方法实现。即在了解以前控制方法上采用目前市场或生产过程中常见

沈阳理工大学课程设计专用纸

No 1

目 录

1 题目 ……………………………………………………………………… 3 2 技术参数和设计要求 …………………………………………………… 3 3 工况分析 ………………………………………………………………… 3 4 拟定液压系统原理图 …………………………………………………… 5 4.1 确定供油方式 ……………………………………………………… 5 4.2 调速方式的选择 …………………………………………………… 5 4.3 速度换接方式的选择 ……………………………………………… 5 5 液压系统的计算和选择液压元件……………………………………… 6

5.1 液压缸主要尺寸的确定 ………………………………………… 6 5.1.1 工作压力P的确定 …………………………………………… 6 5.1.2 计算液压缸内径D和活塞杆直径d ………………………… 6 5.1.3 计算在各工作阶段液压缸所需的流量 ……………………… 7 5.2 确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格

组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床,当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时,可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。

本科综合设计说明书

（

题 目：钻孔组合机床动力滑台液压系统

设计

学生姓名：*** 学 院：机械学院 系 别：机械系

专 业：机械设计制造及其自动化 班 级：机制08－1 指导教师：雷秀 教授

二 〇 一 一 年 七 月

组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床,当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时,可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。

摘 要

制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。而制造业的生产能力主要取决于制造装备——机床的先进程度。组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床，当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时，可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。动力滑台、夹具的动作由液压系统设计完成。动力滑台是组合机床上实现进给运动的一种通用部件，配上动力头和主轴箱后可以对工件完成各种孔加工、端面加工等工序。

钻孔组合机床动力滑台液压系统是

组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床,当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时,可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。

本科综合设计说明书

（

题 目：钻孔组合机床动力滑台液压系统

设计

学生姓名：*** 学 院：机械学院 系 别：机械系

专 业：机械设计制造及其自动化 班 级：机制08－1 指导教师：雷秀 教授

二 〇 一 一 年 七 月

组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床,当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时,可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。

摘 要

制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。而制造业的生产能力主要取决于制造装备——机床的先进程度。组合机床是自动化程度相对较高的金属切削专用机床，当动力滑台配以不同的动力头、主轴箱和刀具时，可以对工件完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻螺纹、铣平面等加工任务。动力滑台、夹具的动作由液压系统设计完成。动力滑台是组合机床上实现进给运动的一种通用部件，配上动力头和主轴箱后可以对工件完成各种孔加工、端面加工等工序。

钻孔组合机床动力滑台液压系统是

重庆科技学院

毕业设计（论文）

题 目 多工位组合机床PLC控制系统设计

院 （系） 机械与动力工程学院 专业班级 机电普2008-02 学生姓名 江 晓杰 学号 2008440849 指导教师 沈 颖 职称 副教授 评阅教师 杨 孟涛 职称 讲 师

2012年 6 月 1 日

注 意 事 项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作） 2）原创性声明 3）中文摘要（300字左右）、关键词 4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入） 6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论 7）参考文献 8）致谢 9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。 4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流