雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計【加工變速箱】
雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計【加工變速箱】,加工變速箱,雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計【加工變速箱】,雙面,鉆通孔,臥式,組合,機床,動力,液壓,進給,系統,設計,加工,變速箱
無錫太湖學院
工學院 機械工程及自動化 專業(yè)
畢業(yè)設計論文任務書
一、題目及專題：
1、題目 雙面鉆通孔臥式組合機床及其動力滑臺液壓進給系統設計
2、專題 雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計
二、課題來源及選題依據
題目是來源于生產實踐，設計的對象是變速箱體孔系加工的組合鉆床，組合機床是用按系列化設計的通用部件和按被加工零件的形狀及加工藝要求設計的專用部件組成的專用機床，它有精度高，效率高，結構簡單，占地小，便于維護和修理等優(yōu)點。
隨著生產的不斷發(fā)展，組合機床極其自動線被廣泛的推廣和使用，它對于機械制造工業(yè)，特別是汽車，拖拉機，電動機，柴油機，儀器儀表及軍工部門等生產發(fā)展有著十分重要的意義。
三、本設計（論文或其他）應達到的要求：
1.設計技術要求
分析被加工零件的形不狀和主要輪廓尺寸以及本工序機床設計有關部位結構形狀和尺寸；本工序所選的定位基準、壓緊部位及加緊方向；本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術要求以及對上道工序的技術要求并擬定機械加工工藝路線、進行工藝規(guī)程設計、設計一套適用該變速箱加工的雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統。
2．設計工作量要求
設計技術圖樣不少于折合A0三張；
設計說明書一份（不少于10000字）。
英文翻譯資料：英文8000字符（相當中文4000字）。
四、接受任務學生：
機械112 班 姓名倪煜超
五、開始及完成日期：
自2014年11月11日至2015年 月 日
六、設計（論文）指導（或顧問）：
指導教師 簽名
簽名
簽名
教研室主任
〔學科組組長研究所所長〕 簽名
系主任 簽名
2014年11月7日
摘要
此處為論文摘要或設計總說明
論文摘要以濃縮的形式概括研究課題的內容，中文摘要在400字左右，外文摘要與中文內容相同，關鍵詞一般以3～5個為妥，詞與詞之間以分號“；”為分隔。
設計總說明主要介紹設計任務來源、設計標準、設計原則及主要技術資料，中文字數要在1000～2000字以內，外文字數以500～1000個左右為宜，關鍵詞一般以3～5個為妥，詞與詞之間以“；”分隔。
小四，宋體，Times New Roman，行距：1.2倍，空一行寫關鍵詞
（空一行）
關鍵詞：JPEG；離散余弦變換；MATLAB；圖形用戶界面
（任務書、中英文摘要、目錄均無頁眉，
其頁腳的頁碼，按順序用羅馬數字“I、II、III、IV、V”來統一編。）
ABSTRACT
It is the English translation of the Chinese abstract.
Font: Times New Roman, Word Size: 12. (same as “小四”).
行距：1.2倍
（空一行）
Key words: JPEG; discrete cosine transform; MATLAB; graphical user interface
目錄
摘要 III
ABSTRACT IV
目錄 V
1 緒論 1
1.1本課題的研究內容和意義 1
1.2國內外的發(fā)展概況 1
1.3本課題應達到的要求 1
2 撰寫內容與要求 2
2.1 封面 2
2.2 畢業(yè)設計（論文）任務書 2
2.3 論文摘要或設計總說明 2
2.4 目錄 2
2.5 正文 2
2.6 致謝 3
2.7 參考文獻 3
2.8 附錄 3
3 畢業(yè)設計說明書(論文)寫作要求 4
3.1 書寫 4
3.2 標點符號 4
3.3 名詞、名稱 4
3.4 量和單位 4
3.5 數字 4
3.6 標題層次 4
3.6.1 第一級標題 4
3.6.2 第二級標題 4
3.6.3 第三級標題 4
3.6.4 第四級標題 4
3.6.5 第四級以下標題 5
3.7 注釋 5
3.8 公式 5
3.8.1 公式范例 5
3.8.2 公式序號的規(guī)定 5
3.9 表格 5
3.9.1 表范例 5
3.9.2 表序的規(guī)定 6
3.10 插圖 6
3.10.1 圖及圖題標注范例 6
3.10.2 圖序的規(guī)定 6
3.11 參考文獻 6
4 頁面設置及打印要求 7
4.1 頁面設置 7
4.2 具體打印要求 7
4.2.1 畢業(yè)設計說明書打印要求 7
4.2.2 相關資料打印要求（不需要編寫頁碼，雙面打印，但每一部分從奇數頁開始。） 7
5裝訂要求 9
5.1總體原則 9
5.2裝訂要求 9
6 結論與展望 10
6.1結論 10
6.2不足之處及未來展望 10
致謝 11
參考文獻 12
附錄 14
目錄可在論文全部完成后，在目錄頁面處，選擇“引用”菜單——“目錄”——“插入目錄”自動生成，然后修改格式：小四號字體，中文宋體，英文及數字Times New Roman， 1.2倍行距，段前0行，段后0行
15
本人畢業(yè)（設計）論文題目
1緒論
緒論應說明本課題的意義、目的、研究范圍及要達到的技術要求；簡述本課題在國內外的發(fā)展概況及存在的問題；說明本課題的指導思想；闡述本課題應解決的主要問題。
1.1本課題的研究內容和意義
說明本課題的意義、目的、研究范圍及要達到的技術要求
1.2國內外的發(fā)展概況
簡述本課題在國內外的發(fā)展概況及存在的問題
1.3本課題應達到的要求
說明本課題的指導思想；闡述本課題應解決的主要問題。
注意：緒論必須嚴格按照上述三方面的要求撰寫！
本人畢業(yè)（論文）設計題目
2撰寫內容與要求
一份完整的畢業(yè)設計說明書(論文)應包括以下幾個方面。（接裝訂順序列出）：
2.1 封面
采用學校統一的格式，用A4白色銅板紙打印。除編號外，各項目要填寫完整、準確。
題目應該簡短、明確、有概括性。題目字數要適當，不宜超過20個字，如果有些細節(jié)必須放進題目，可以另加副題。論文題目：2號黑體加粗，字母與數字的字體為Times New Roman
2.2 畢業(yè)設計（論文）任務書
采用學校統一格式填寫。
不得用紙張粘貼方式，各項內容按要求填寫完整、準確。
各級簽字必須完整且不得代簽和打印
復印裝訂前所有內容必須完整，不得復印后再簽字或增補內容。
2.3論文摘要或設計總說明
論文摘要以濃縮的形式概括論文的中心思想、主要內容及論文的理論及現實意義。中文摘要在400字左右，外文摘要與中文內容相同。關鍵詞一般以3～5個為妥，應能反映論文的中心議題，關鍵詞之間用分號隔開，置于摘要的下方。
設計總說明主要介紹設計任務來源、設計標準、設計原則及主要技術資料，中文字數要在1000～2000字以內，外文字數以500～1000個左右實詞為宜，關鍵詞一般以5個左右為妥。
2.4目錄
目錄是論文的提綱，應層次分明，一般按三級標題編寫（即：1……、1.1……、1.1.1……）。目錄中的標題應與正文中的標題一致，附錄也應依次列入目錄。
目錄可在論文全部完成后，在目錄頁面處，選擇“引用”菜單——“目錄”——“插入目錄”自動生成，然后修改格式：小四號字體，中文宋體，英文及數字Times New Roman，1.2倍行距，段前0行，段后0行
2.5正文
畢業(yè)設計說明書(論文)正文包括緒論、正文主體與結論，其內容分別如下：
緒論應說明本課題的意義、目的、研究范圍及要達到的技術要求；簡述本課題在國內外的發(fā)展概況及存在的問題；說明本課題的指導思想；闡述本課題應解決的主要問題，在文字量上要比摘要多。
正文主體是對設計、研究工作的詳細表述，其內容包括：問題的提出，研究工作的基本前提、假設和條件；模型的建立，實驗方案的擬定；基本概念和理論基礎；設計方案的論證；設計計算的主要方法和內容；實驗方法、內容及其分析；理論論證，理論在課題中的應用，課題得出的結果，以及對結果的討論等。學生根據畢業(yè)設計(論文)課題的性質，一般僅涉及上述一部分內容。
結論是對整個研究工作進行歸納和綜合而得出的總結，對所得結果與已有結果的比較和課題尚存在的問題，以及進一步開展研究的見解與建議。結論要寫得概括、簡短。
2.6致謝
致謝應以簡短的文字對在課題研究和設計說明書（論文）撰寫過程中曾直接給予幫助的人員或單位表示自己的謝意，這不僅是一種禮貌，也是對他人勞動的尊重，是治學者應有的思想作風。
2.7參考文獻
參考文獻是畢業(yè)設計(論文)不可缺少的組成部分，凡有引用他人成果之處，均應按在文中所出現的先后次序列于參考文獻中。并且只應列出正文中以標注形式引用或參考的有關著作和論文。一篇論著在文中多處引用時，在參考文獻中只應出現一次，序號以第一次出現的位置為準。一般做畢業(yè)設計(論文)的參考文獻不宜過多，但應列入主要的文獻10篇以上（含外文文獻）。
2.8附錄
附錄是對于一些不宜放在正文中，但有參考價值的內容，可編入畢業(yè)設計（論文）的附錄中，例如公式的推演、編寫的程序等；如果文章中引用的符號較多時，便于讀者查閱，可以編寫一個符號說明，注明符號代表的意義。一般附錄的篇幅不宜過大，若附錄篇幅超過正文，會讓人產生頭輕腳重的感覺。
3 畢業(yè)設計說明書(論文)寫作要求
3.1 書寫
畢業(yè)設計(論文)一律用A4紙打?。粷h字必須使用國家公布的規(guī)范字。
3.2 標點符號
畢業(yè)設計(論文)中的標點符號應按新聞出版署公布的“標點符號用法”使用。
3.3 名詞、名稱
科學技術名詞術語盡量采用全國自然科學名詞審定委員會公布的規(guī)范詞或國家標準、部標準中規(guī)定的名稱，尚未統一規(guī)定或叫法有爭議的名稱術語，可采用慣用的名稱。使用外文縮寫代替某一名詞術語時，首次出現時應在括號內注明其含義。外國人名一般采用英文原名，按名前姓后的原則書寫。一般很熟知的外國人名（如牛頓、達爾文、馬克思等）可按通常標準譯法寫譯名。
3.4量和單位
量和單位必須采用中華人民共和國的國家標準GB3100～GB3102-93，它是以國際單位制（SI）為基礎的。非物理量的單位，如件、臺、人、元等，可用漢字與符號構成組合形式的單位，例如件/臺、元/km。
3.5數字
畢業(yè)設計(論文)中的測量統計數據一律用阿拉伯數字。
3.6標題層次
畢業(yè)設計(論文)的全部標題層次應有條不紊，整齊清晰。相同的層次應采用統一的表示體例，正文中各級標題下的內容應同各自的標題對應，不應有與標題無關的內容。
章節(jié)編號方法應符合國家標準。例如：科技論文的章節(jié)編號方法應采用分級阿拉伯數字編號方法，第一級為“1”、“2”、“3”等，第二級為“2.1”、“2.2”、“2.3”等,第三級為“2.2.1”、“2.2.2”、“2.2.3”等，但分級阿拉伯數字的編號一般不超過四級，兩級之間用下角圓點隔開，每一級的末尾不加標點。
各層標題均單獨占行書寫。所有的章節(jié)題目的漢字字體為黑體，章節(jié)序號、所有字母與數字的字體為Times New Roman。
3.6.1第一級標題
第一級標題居中書寫，序數后空一格接寫標題；三號黑體加粗。
3.6.2第二級標題
第二級標題，序數頂格書寫，后空一格接寫標題，末尾不加標點；四號黑體加粗。
3.6.3第三級標題
第三級標題空兩格書寫序數（空兩格是指空格鍵按兩下），后空一格書寫標題，小四號黑體加粗
3.6.4第四級標題
3.6.4.1第四級標題
如有需要采用本級標題，小四號宋體加粗，序號前空兩格，序號后空一格寫標題。四級標題及以下不列入目錄范圍。
3.6.5第四級以下標題
第四級以下單獨占行的標題順序采用A.B.C.…和a.b.c.兩層，標題均空兩格書寫序數，后空一格寫標題。正文中對總項包括的分項采用⑴、⑵、⑶…單獨序號（插入菜單-編號），對分項中的小項采用①、②、③…的序號或數字加半括號，括號后不再加其他標點。
A四級以下標題
如有需要采用本級標題，小四號宋體，序號前空兩格，序號后空一格寫標題。
a 四級以下標題
如有需要采用本級標題，小四號宋體，序號前空兩格，序號后空一格寫標題。
3.7注釋
畢業(yè)設計(論文)中有個別名詞或情況需要解釋時，可加注說明，注釋可用頁末注（將注文放在加注頁的下端）或篇末注（將全部注文集中在文章末尾），而不可行中注（夾在正文中的注）。注釋只限于寫在注釋符號出現的同頁，不得隔頁。
3.8公式
公式應居中書寫，公式較長時最好在等號“＝”處轉行，如難實現，則可在＋、－、×、÷運算符號處轉行，運算符號應寫在轉行后的行首。公式的編號用圓括號括起放在公式右邊行末，公式和編號之間不加虛線。
公式應采用公式編輯器按標準格式編寫，公式中字體大小應與小四基本相同。
3.8.1公式范例
當電路工作于穩(wěn)態(tài)時，負載電壓的平均值為：
（3.1）
式（3.1）說明了XX之間的關系。
3.8.2公式序號的規(guī)定
公式序號中第一個數字為圖所在一級標題的序號，第二個數字按公式在該一級標題下出現的先后順序依次排序，兩個數字中間為下角圓點“.”。
3.9表格
每個表格應有表序和表題，表序和表題應寫在表格上放正中，表序后空一格書寫表題。表格允許下頁接寫，表題可省略，表頭應重復寫，并在右上方寫“續(xù)表××”。
3.9.1表范例
數據如表3-1所示，表題字體為宋體，字號五號，內容字號五號，字體要求與正文同。
表3-1表題（表的名稱）
參數
數值
參數
數值
R
4Ω
L
20mH
續(xù)表3-1
參數
數值
參數
數值
E
16V
C
0.6mF
f
300HZ
u
0.5
3.9.2表序的規(guī)定
表序中第一個數字為表所在一級標題的序號，第二個數字按表在該一級標題下出現的先后順序依次排序，兩個數字中間為短橫線“-”。
3.10插圖
畢業(yè)設計的插圖必須精心制作，線條粗細要合適，圖面要整潔美觀。每幅插圖應有圖序和圖題，圖序和圖題應放在圖位下方居中處。注意調整圖在文中的位置，不要出現大面積空白。
3.10.1圖及圖題標注范例
如圖3.1所示。圖題字體宋體，字號為五號
圖3.1 圖題（圖的名稱）
3.10.2圖序的規(guī)定
圖序中第一個數字為圖所在一級標題的序號，第二個數字按圖在該一級標題下出現的先后順序依次排序，兩個數字中間為下角圓點“.”。
3.11參考文獻
參考文獻一律放在文后，參考文獻的書寫格式要按國家標準GB7714－87規(guī)定。參考文獻按文中出現的先后統一用阿拉伯數字進行自然編號，一般序碼宜用方括號括起，在文中引用該文獻處，以上標的形式標出。
如：Buck變換器是單管不隔離型DC-DC變換器中的一種基本結構[8]。
4 頁面設置及打印要求
4.1 頁面設置
正文：小4號宋體；參考文獻用5號宋體字；
頁碼：5號宋體；
所有數字和字母：Times New Roman體。
版面：A4幅面，
行距：1.2倍；段前0行，段后0行。
頁碼：居中；
邊距：上空2.5cm，下、左、右各空2cm，裝訂線一側增加0.5cm空白；
頁眉：正文之前無頁眉，從正文開始，奇數頁書寫“本人畢業(yè)（設計）論文的題目”，偶數頁為“無錫太湖學院學士學位論文”，用宋體小五號書寫。
保存格式：Microsoft Word2010
4.2 具體打印要求
4.2.1畢業(yè)設計說明書打印要求
畢業(yè)論文封面：沒有頁碼，單面打印
誠信承諾書：沒有頁碼，單面打印作者姓名請手寫
畢業(yè)設計（論文）任務書： 2頁，頁碼為“I、II” ；
雙面打印，頁碼I在奇數頁，頁碼II在偶數頁
論文摘要（先中文、后英文）： 2頁，頁碼為“III、IV” ；
雙面打印，頁碼III為中文摘要，在奇數頁，
頁碼IV為英文摘要，在偶數頁
目錄：小四號字體，中文宋體，英文及數字Times New Roman，
1.2倍行距，段前0行，段后0行目錄中只包括到三級標題
雙面打印，頁碼“V”開始，首頁在奇數頁。
正文：雙面打印，頁碼“1”開始，首頁在奇數頁，新的章節(jié)另起一頁。
致謝：雙面打印，頁碼緊跟論文，另起一頁。
參考文獻：雙面打印，頁碼緊跟致謝，另起一頁。
附錄：雙面打印，頁碼緊跟參考文獻，另起一頁。
4.2.2相關資料打印要求（不需要編寫頁碼，雙面打印，但每一部分從奇數頁開始。）
相關資料封面
目錄
畢業(yè)設計（論文）開題報告：奇數頁開始封面單面打，表格內容雙面打
調整好表格中各欄的大小，不要破壞表格的整體結構
不要出現頁面大面積空白
翻譯資料（英文原文、中文譯文）：奇數頁開始
進度計劃、檢查落實表：奇數頁開始
6結論與展望
6.1結論
XXX
6.2不足之處及未來展望
XXX
結論是對整個研究工作進行歸納和綜合而得出的總結，對所得結果與已有結果的比較和課題尚存在的問題，以及進一步開展研究的見解與建議。結論要寫得概括、簡短。
致謝
致謝應以簡短的文字對在課題研究和設計說明書（論文）撰寫過程中曾直接給予幫助的人員或單位表示自己的謝意，這不僅是一種禮貌，也是對他人勞動的尊重，是治學者應有的思想作風，比如：本文是在導師XXX教授和XXX講師的悉心指導下完成的，表示謝意!
感謝XX。
參考文獻
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http://www.cajcd.cn/pub/wml.txt/9808 10-2.html,1998-08-16/1998-10-04．
[12]
[13]
[14]
[15]
要求15篇以上，其中外文5篇以上
參考文獻用5號宋體字，序號用方括號括起，后空一格書寫
按文中出現的先后統一用阿拉伯數字進行編號，序碼用方括號括起，在文中引用該文獻處，以上標的形式標出。
如：Buck變換器是單管不隔離型DC-DC變換器中的一種基本結構[8]。
各類參考文獻條目的編排格式及示例如下。
（1）連續(xù)出版物
［序號］主要責任者．文獻題名[J] ．刊名，出版年份，卷號(期號) ：起止頁碼．
例如: ［1］毛峽，丁玉寬．圖像的情感特征分析及其和諧感評價[J]．電子學報, 2001，29(12A) ：1923-1927．
[2] Mao Xia, et al. Affective Property of Image and Fractal Dimension [J]. Chaos, Solitons& Fractals．U．K．，2003:V15 905-910．
（2）專著
［序號］主要責任者．文獻題名[M]．出版地：出版者，出版年：起止頁碼．
例如：[3] 劉國鈞，王連成．圖書館史研究[M] ．北京：高等教育出版社，1979：15-18 ，31．
（3）會議論文集
［序號］主要責任者．文獻題名[A]∥主編．論文集名[C]．出版地：出版者，出版年：起止頁碼．
例如：[4] 毛峽．繪畫的音樂表現[A] ．中國人工智能學會2001年全國學術年會論文集[C] ．北京：北京郵電大學出版社, 2001：739-740．
[5] Mao Xia, et al ．Analysis of Affective Characteristics and Evaluation of Harmonious Feeling of Image Based on 1/f Fluctuation Theory[A] ．International Conference on Industrial & Engineering Applications of Artificial Intelligence & Expert Systems (IEA/AIE ) [C] ．Austr alia：Springer Publishing House,2002：17-19．
（4）學位論文
［序號］主要責任．文獻題名[D] ．保存地：保存單位，年份．
例如：[6] 張和生．地質力學系統理論[D] ．太原：太原理工大學，1998．
（5）報告
［序號］主要責任．文獻題名[R] ．報告地：報告會主辦單位，年份．
例如：[7] 馮西橋．核反應堆壓力容器的LBB分析[R] ．北京：清華大學核能技術設計研究院，1997．
（6）專利文獻
?。坌蛱枺輰＠姓撸畬＠}名[P] ．專利國別：專利號，發(fā)布日期．
例如：［8］姜錫洲．一種溫熱外敷藥制備方案[P] ．中國專利：881056078，1983-08-12．
?。?）國際、國家標準
?。坌蛱枺輼藴蚀枺瑯藴拭Q[S] ．出版地：出版者，出版年．
例如：[9] GB/T 16159—1996，漢語拼音正詞法基本規(guī)則[S] ．北京：中國標準出版社，1996．
?。?）報紙文章
［序號］主要責任者．文獻題名[N] ．報紙名，出版日期(版次)．
例如：[10] 毛峽．情感工學破解‘舒服’之迷[N] ．光明日報，2000-4-17(B1)．
（9）電子文獻
［序號］主要責任者．電子文獻題名[文獻類型/載體類型] ．電子文獻的出版或可獲得地址，發(fā)表或更新的期/引用日期(任選)．
例如：［11］王明亮．中國學術期刊標準化數據庫系統工程的[EB/OL] ．
http://www.cajcd.cn/pub/wml.txt/9808 10-2.html,1998-08-16/1998-10-04．
請仔細辨別各文獻具體格式，特別注意各處標點
附錄
附錄是對于一些不宜放在正文中，但有參考價值的內容，可編入畢業(yè)設計（論文）的附錄中，例如公式的推演、編寫的程序等；如果文章中引用的符號較多時，便于讀者查閱，可以編寫一個符號說明，注明符號代表的意義。一般附錄的篇幅不宜過大。
參考資料:
東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 扉頁
畢業(yè)設計（論文）
課 題 名 稱：雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液 壓進給系統設計
專 業(yè) 班 級：
學 生 姓 名：
指 導 教 師：
年 月 日
33
摘 要
作為現代機械設備實現傳動與控制的重要技術手段，液壓技術在國民經濟各領域得到了廣泛的應用。與其他傳動控制技術相比，液壓技術具有能量密度高﹑配置靈活方便﹑調速范圍大﹑工作平穩(wěn)且快速性好﹑易于控制并過載保護﹑易于實現自動化和機電液一體化整合﹑系統設計制造和使用維護方便等多種顯著的技術優(yōu)勢，因而使其成為現代機械工程的基本技術構成和現代控制工程的基本技術要素。
本課題研究的主要內容是雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計。液壓系統的設計是整個機器設計的一部分，它的任務是根據機器的用途、特點和要求，利用液壓傳動的基本原理，擬定出合理的液壓系統圖，再經過必要的計算來確定液壓系統的參數，然后按照這些參數來選用液壓元件的規(guī)格和進行系統的結構設計，最后對液壓系統的主要性能進行驗算。
關鍵字：滑臺液壓系統；液壓系統；液壓元件; 性能
ABSTRACT
As an important technical means of modern machinery and equipment to achieve transmission and control of hydraulic technology in all areas of the national economy has been widely used. Compared with other transmission control technology, hydraulic technology with high energy density configuration flexibility steady speed range, good work and quick and easy to control and overload protection easy to automate and integrate ﹑ hydraulic integrated system design and manufacturing and maintenance of a variety of significant technological advantage and convenient, thus making it essential technical elements constitute the basic technology and modern control engineering, modern mechanical engineering.
The main contents of this research is two-sided hole drilled through the combination of horizontal hydraulic machine power sliding feed system design. The design of the hydraulic system is part of the machine design, and its mission is based on the use, characteristics and requirements of the machine, using the basic principles of hydraulic transmission, hydraulic system to work out a reasonable figure, and then after the necessary calculations to determine the parameters of the hydraulic system then follow these parameters to choose the specifications of hydraulic components and structural design of the system, and finally to the main performance hydraulic system checking.
Keywords: hydraulic components;; slipway hydraulic system; hydraulic system performance
雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計
目錄
摘 要 I
ABSTRACT II
目錄 1
1 緒論 1
1.1本課題的研究內容和意義 1
1.2國內外的發(fā)展概況 1
1.3本課題應達到的要求 2
2方案討論及總體設計 3
3 液壓系統的功能原理計算 5
3.1液壓缸液壓系統設計要求分析 5
3.2 負載分析 6
3.2.1 工作負載 6
3.2.2 摩擦負載 6
3.2.3 慣性負載 6
3.2.4 液壓缸在各階段的負載值 6
3.2.5 負載圖與速度圖的繪制 7
3.3 液壓缸主要參數的確定 7
3.4 計算和確定液壓缸的主要尺寸 8
3.5 制定液壓回路方案，擬定液壓系統原理圖 17
3.6 計算與選擇液壓元件 19
3.6.1 液壓泵及驅動電機計算與選定 19
3.6.2 液壓控制閥和液壓輔助元件的選定 20
3.6.3油管的選擇 21
3.6.4液壓系統的驗算 23
3.7 設計雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統總裝配圖 26
4結論與展望 31
4.1結論 31
4.2不足之處及未來展望 31
致 謝 32
參考文獻 33
1 緒論
本課題來源于生產實踐，液壓系統利用液壓泵將原動機的機械能轉換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(液壓缸或馬達)把液體壓力能轉換為機械能，從而驅動工作機構，實現直線往復運動和回轉運動。其中的液體稱為工作介質，一般為礦物油，它的作用和機械傳動中的皮帶、傳動它是以液壓油為工作介質，通過動力元件將原動機的機械能變?yōu)橐簤河偷膲毫︽湕l和齒輪等傳動元件相類似。液壓能，再通過控制元件，然后借助執(zhí)行元件將壓力能轉換為機械能，驅動負載實現直線或回轉運動，且通過對控制元件擾動時，執(zhí)行元件的輸出量一般要偏離原有調定值，產生一定的誤差。液壓系統主要由：動力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達）、控制元件（各種閥）、輔助元件和工作介質等五部分組成。在液壓傳動中，液壓油缸就是一個最簡單而又比較完整的液壓傳動系統，分析它的工作過程，可以清楚的了解液壓傳動的基本原理。液壓傳動有許多突出的優(yōu)點，因此它的應用非常廣泛。
未來社會是一個環(huán)保的，低污染，低消耗的社會，這就要求我們在改善液壓系統的技術方面下功夫，作為即將走進社會的我們更應該關注新技術的應用和開發(fā)。
1.1本課題的研究內容和意義
本課題來源于生產實踐，液壓系統利用液壓泵將原動機的機械能轉換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(液壓缸或馬達)把液體壓力能轉換為機械能，從而驅動工作機構，實現直線往復運動和回轉運動。
1.2國內外的發(fā)展概況
液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據 17 世紀帕斯卡提出的液 體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術，是工農業(yè)生產中廣為應用的一門技術。如今，流體傳動技術水平的高低已成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。第一個使用液壓原理的是 1795 年英國約瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質,以水壓機的形式將其應用 于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺水壓機。1905 年他又將工作介質水改為油, 進一步得到改善。 第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動廣泛應用,特別是 1920 年以后,發(fā) 展更為迅速。液壓元件大約在 19 世紀末 20 世紀初的 20 年間,才開始進入 正規(guī)的工業(yè)生產階段。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)或液壓傳動 的逐步建立奠定了基礎。20 世紀初康斯坦 丁·尼斯克(G·Constantimsco)對能量波動傳遞所進行的理論及實際研究;1910 年對液力傳動(液力聯軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻，使這兩方面領域 得到了發(fā)展。 我國的液壓工業(yè)開始于 20 世紀 50 年代，液壓元件最初應用于機床和 鍛壓設備。60 年代獲得較大發(fā)展，已滲透到各個工業(yè)部門，在機床、工程 機械、冶金、農業(yè)機械、汽車、船舶、航空、石油以及軍工等工業(yè)中都得到了普遍的應用。當前液壓技術正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、低能耗、長壽命、高度集成化等方向發(fā)展。同時，新元件的應用、系統計算機輔助設計、計算機仿真和優(yōu)化、微機控制等工作，也取得了顯著成果。 目前，我國的液壓件已從低壓到高壓形成系列，并生產出許多新型元 件，如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電業(yè)數字控制閥等。我國機械工業(yè)在認真消化、推廣國外引進的先進液壓技術的同時，大力研制、開發(fā)國產液壓件新產品，加強產品質量可靠性和新技術應用的研究，積極采用國際標準，合理調整產品結構，對一些性能差而且不符合國家標準的液壓件產品，采用逐步淘汰的措施。由此可見，隨著科學技術的迅速發(fā)展，液壓技術將獲得進一步發(fā)展，在各種機械設備上的應用將更加廣泛。
1.3本課題應達到的要求
1.設計技術要求
分析被加工零件的形不狀和主要輪廓尺寸以及本工序機床設計有關部位結構形狀和尺寸；本工序所選的定位基準、壓緊部位及加緊方向；本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術要求以及對上道工序的技術要求并擬定機械加工工藝路線、進行工藝規(guī)程設計、設計一套適用該變速箱加工的雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統。
2．設計工作量要求
設計技術圖樣不少于折合A0三張；
設計說明書一份（不少于10000字）。
英文翻譯資料：英文8000字符（相當中文4000字）。
雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計
2方案討論及總體設計
組合機床是由大量的通用部件為基礎，配以少量專用部件組成的一種高效專用機床。它能對一種或幾種零件進行多刀、多軸、多面、多工位加工，在組合機床上可以完成鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔、攻絲、車削、銑削、磨削及滾壓等工序；生產效力高，加工質量穩(wěn)定。其組成是：床身（側底座）、底座（中間底座、立柱底座）、動力滑臺、夾具、動力箱、多軸箱、立拄、墊鐵、液壓裝置、電器控制設備、刀具等。
總體方案設計主要包括制定工藝方案（確定零件在組合機床完成的工藝內容及加工方法，選擇定位基準和夾緊部位，決定工步和刀具結構形式、種類及切削用量等）、確定機床裝配形式、制定影響機床總體布局和技術性能的主要部件的結構方案。
根據題目要求，該組合機床采用液壓滑臺驅動，實現進給運動。本設計為鉆雙面孔，分析可知，其加工為單工位的平面加工，且其加工的精度要求不是不高，生產需要為大批大量生產，故該組合機床的通用部件使用大型部件。
（1）由工序集中的原則
考慮該工件加工孔間相對位置有嚴格的精度要求，所以應該在一次工序中集中加工，以免2次安裝產生的誤差影響和便于機床精度調整與找正
切削用量的確定
切削用量選擇是否合理，對組合機床的加工精度、生產率、刀具耐用度、機床的結構型式及工作可靠性均有較大影響。由于鉆孔要求較高的切削速度和較小的進給量，查表7-19 高速鋼鉆頭切削用量 有刀具切削速度為v=（10～18）m/min，進給量為f=(0.1～0.18)mm/r,現取v=18m/min、f=0.15mm/r。
確定切削力、切削轉矩、切削功率
根據選定的切削用量（主要指切削速度v及進給量f），確定進給力作為選用動力滑臺及設計夾具的依據；確定切削轉矩用以確定主軸及其他傳動件的尺寸；確定切削功率用作選擇主傳動電機功率。
根據表7-24組合機床設計中推薦的切削力、扭矩及功率計算公式有
按照孔的直徑為￠7孔來計算：、
（注意 以下各計算公式均為一個孔加工的數據）
切削力 F=
=
=（N）
切削轉矩 T=
=
= （N*mm）
切削功率 P=Tv/（9740ΠD）
=
= 0.2KW
根據上述計算，結合該工件上的各個孔眾多，所以可以假設
軸向切削力12000N,工作臺重量12000N，工件和夾具的重量為1500N，快進行程為300 mm，工進行程為100 mm,快進、快退速度4m/min,工進速度20-1000mm/min,往復運動加、減速時間0.5s,工作臺采用平導軌)
本題目為新課題，培養(yǎng)學生綜合應用所學知識，結合實踐知識，初步具有設計一個中等復雜液壓系統的能力。
雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計
3 液壓系統的功能原理計算
液壓系統設計是指組成一個新的能量傳遞系統，以完成一項專門的任務。系統功能原理設計是根據主機的工藝目的或用途、工作循環(huán)、負載條件和主要技術要求，通過配置執(zhí)行元件，負載分析、運動分析及編制執(zhí)行元件的工況圖，對同類主機及其傳動系統的分析比較，選擇設計參數，確定液壓系統的工作壓力、流量和執(zhí)行元件主要幾何參數等，擬定液壓系統方案和傳動系統原理圖，并對組成系統的各標準液壓元件輔件進行選型，最后對液壓系統的主要性能（壓力損失、發(fā)熱溫升等）進行驗算。
3.1液壓缸液壓系統設計要求分析
設計題目
設計工作循環(huán)為：快進→工進→快退→停止。
1.已知參數
設計一滑臺的液壓系統，實現的工作循環(huán)是：快進→工進→快退→停止。根據前述說明，假設主要性能參數與性能要求如下：軸向切削力12000N,工作臺重量12000N，工件和夾具的重量為1500N，快進行程為300 mm，工進行程為100 mm,快進、快退速度4m/min,工進速度20-1000mm/min,往復運動加、減速時間0.5s,工作臺采用平導軌
2 明確設計要求
該液壓系統的功率較大，空行程和加壓行程速度差異較大，因此要求功率利用合理。且該系統的壓制力較大，因此對于工作的平穩(wěn)性、安全性要求較大。
3 設計方案
根據已知參數和表2-1所示液壓系統工作臺的執(zhí)行元件為單桿活塞缸，
活塞桿
3.2 負載分析
3.2.1 工作負載
工作負載Fe 液壓缸的常見工作負載有重力、切削力、擠壓力等。阻力負載為正，超越負載為負。
工作臺重量12000N，工件和夾具的重量為1500N，軸向切削力力F=FL=12000N
3.2.2 摩擦負載
假設靜摩擦系數fs=0.2，動摩擦系數fd=0.1
3.2.3 慣性負載
慣性負載Fi 慣性負載時運動部件在啟動和制動過程中的慣性力，其平均值可按下式計算 Fi =G/g*?v/?t (N)
式中 g=重力加速度， m/s2，g=9.8m/s2
?v=速度變化量， m/s2
?t=啟動或制動時間，s 一般機械?t =0.1~0.5s，
3.2.4 液壓缸在各階段的負載值
（1） 查液壓缸的機械效率，可計算出液壓缸在各工作階段的負載情況，如下表表1所示：
表1 液壓缸各階段的負載情況
工 況
負載計算公式
液壓缸負載
液壓缸推力/N
啟 動
2700
3000
加 速
2038.78
2265.31
快 進
1350
1500
工 進
12130
13477.78
快 退
1350
1500
3.2.5 負載圖與速度圖的繪制
根據工況負載和以知速度和及行程S，可繪制負載圖和速度圖，如下圖（圖1、圖2）所示：
圖1(負載圖)
圖2（速度圖）
3.3 液壓缸主要參數的確定
（1）液壓缸的內徑和活塞桿的內徑
表3-1 按負載選擇工作壓力[1]
負載/ KN
<5
5~10
10~20
20~30
30~50
>50
工作壓力/MPa
< 0.8~1
1.5~2
2.5~3
3~4
4~5
≥5
表3-2 各種機械常用的系統工作壓力[1]
機械類型
機 床
農業(yè)機械
工程機械
建筑機械
液壓鑿巖機
滑臺
大中型挖掘機
重型機械
起重運輸機械
磨床
銑床
龍門
刨床
拉床
工作壓力/MPa
0.8~2
3~5
2~8
8~10
10~18
20~32
①初選系統壓力P=16Mpa
3.4 計算和確定液壓缸的主要尺寸
1 液壓缸缸徑的計算
內徑D可按下列公式初步計算：
液壓缸的負載為推力 式（3-1）
式中F—液壓缸實際使用推力13477.78（N）(最大負載的情況下)；
—液壓缸的供油壓力，一般為系統壓力（MPa）
本次設計中液壓缸已知系統壓力=16MPa；
故根據實際需要，可能會超載，稍微取大一點，查缸筒內徑系列/mm(GB/T 2348-1993)可以取為40mm。
液壓氣動系統及元件 缸內徑及活塞桿外徑 標準編號：GB/T 2348-1993
表 GB/T 2348-1993 直徑系列
直徑系列/mm
(GB/T 2348-1993)
4、5、6、8、10、12、16、18、20、22、25、28、32、36、40、45、50、56、63、70、80、90、100、110、125、140、160、180、200、220、250、280、320、360
④根據下表3-1：
由于快進速度和快退速度相等，屬于差動連接，
可以得到d=0.707D,
代入計算并取標準直得d=28.107mm，根據標準系列，取d=28mm
2活塞寬度的確定
活塞的寬度一般取=（0.6-1.0）
即=（0.6-1.0）×40=（24-40）mm
取=32mm
3缸體長度的確定
液壓缸缸體內部的長度應等于活塞的行程與活塞寬度的和。缸體外部尺寸還要考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體的長度不應大于缸體內徑的20-30倍。
即：缸體內部長度快進行程L1=300mm，工進行程L2=100mm
總行程L= L1+ L2=400 mm
4缸筒壁厚的計算
在中、低壓系統中，液壓缸的壁厚基本上由結構和工藝上的要求確定，壁厚通常都能滿足強度要求，一般不需要計算。但是，當液壓缸的工作壓力較高和缸筒內徑較大時，必須進行強度校核。
當時，稱為薄壁缸筒，按材料力學薄壁圓筒公式計算，計算公式為
式（3-2）
式中，—缸筒內最高壓力；
—缸筒材料的許用壓力。=, 為材料的抗拉強度，n為安全系數，當時，一般取。
當時,按式（3-3）計算
(該設計采用無縫鋼管) 式（3-3）
根據缸徑查手冊預取=30
此時
最高允許壓力一般是額定壓力的1.5倍，根據給定參數，所以：
=161.5=24MP
[]=100～110（無縫鋼管），取[]=100，其壁厚按公式（3-3）計算為
滿足要求，就取壁厚為5mm。
5 活塞桿強度和液壓缸穩(wěn)定性計算
A.活塞桿強度計算
活塞桿的直徑按下式進行校核
式中，為活塞桿上的作用力；
為活塞桿材料的許用應力，=,n一般取1.40。
滿足要求
B.液壓缸穩(wěn)定性計算
活塞桿受軸向壓縮負載時，它所承受的力不能超過使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負載，以免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。的值與活塞桿材料性質、截面形狀、直徑和長度以及液壓缸的安裝方式等因素有關。若活塞桿的長徑比且桿件承受壓負載時，則必須進行液壓缸穩(wěn)定性校核?；钊麠U穩(wěn)定性的校核依下式進行
式中，為安全系數，一般取=2~4。
a.當活塞桿的細長比時
b.當活塞桿的細長比時
式中，為安裝長度，其值與安裝方式有關，見表1；為活塞桿橫截面最小回轉半徑，；為柔性系數，其值見表3-2； 為由液壓缸支撐方式決定的末端系數，其值見表1；為活塞桿材料的彈性模量，對鋼?。粸榛钊麠U橫截面慣性矩；為活塞桿橫截面積；為由材料強度決定的實驗值，為系數，具體數值見表3-3。
表3-2液壓缸支承方式和末端系數的值
支承方式
支承說明
末端系數
一端自由一端固定
1/4
兩端鉸接
1
一端鉸接一端固定
2
兩端固定
4
表3-3 、、的值
材料
鑄鐵
5.6
1/1600
80
鍛鐵
2.5
1/9000
110
鋼
4.9
1/5000
85
c.當時,缸已經足夠穩(wěn)定，不需要進行校核。
此設計安裝方式中間固定的方式，此缸已經足夠穩(wěn)定，不需要進行穩(wěn)定性校核。
6缸筒壁厚的驗算
下面從以下三個方面進行缸筒壁厚的驗算：
A液壓缸的額定壓力值應低于一定的極限值，保證工作安全：
式（3-4）
根據式（3-4）得到：
顯然，額定油壓==16MP，滿足條件；
B為了避免缸筒在工作時發(fā)生塑性變形，液壓缸的額定壓力值應與塑性變形壓力有一定的比例范圍：
式（3-5）
式（3-6）
先根據式（3-6）得到：
=41.21
顯然，滿足條件；
C耐壓試驗壓力，是液壓缸在檢查質量時需承受的試驗壓力。在規(guī)定的時間內，液壓缸在此壓力 下，全部零件不得有破壞或永久變形等異?，F象。
各國規(guī)范多數規(guī)定:
當額定壓力時
（MPa）
D為了確保液壓缸安全的使用，缸筒的爆裂壓力應大于耐壓試驗壓力：
(MPa） 式（3-7）
因為查表已知=596MPa，根據式（3-7）得到：
至于耐壓試驗壓力應為：
因為爆裂壓力遠大于耐壓試驗壓力，所以完全滿足條件。
以上所用公式中各量的意義解釋如下：
式中: —缸筒內徑（）；
—缸筒外徑（）；
—液壓缸的額定壓力（）
—液壓缸發(fā)生完全塑形變形的壓力（）；
—液壓缸耐壓試驗壓力（）；
—缸筒發(fā)生爆破時壓力（）；
—缸筒材料抗拉強度（）；
—缸筒材料的屈服強度（；
—缸筒材料的彈性模量（）；
—缸筒材料的泊桑系數
鋼材：=0.3
7缸筒的加工要求
缸筒內徑采用H7級配合，表面粗糙度為0.16，需要進行研磨；
熱處理：調制，HB240；
缸筒內徑的圓度、錐度、圓柱度不大于內徑公差之半；
剛通直線度不大于0.03mm；
油口的孔口及排氣口必須有倒角，不能有飛邊、毛刺；
在缸內表面鍍鉻，外表面刷防腐油漆。
8法蘭設計
液壓缸的端蓋形式有很多，較為常見的是法蘭式端蓋。本次設計選擇法蘭式端蓋
（缸筒端部）法蘭厚度根據下式進行計算：
式（3-8）
式中， -法蘭厚度（m）；
—密封環(huán)內經d=40mm（m）；
密封環(huán)外徑（m）；=50mm
系統工作壓力（pa）；=7MPa
附加密封力（Pa）；值取其材料屈服點353MPa；
螺釘孔分布圓直徑（m）；=55mm
密封環(huán)平均直徑（m）；=45mm
法蘭材料的許用應力（Pa）；[]=/n=353/5=70.6MPa
—法蘭受力總合力（m）
所以=13.2mm
為了安全取=14mm
9缸筒端部）法蘭連接螺栓的強度計算
連接圖如下：
圖3-1缸體端部法蘭用螺栓連接
1-前端蓋；2-缸筒
螺栓強度根據下式計算：
螺紋處的拉應力:
(MPa) 式（3-9）
螺紋處的剪應力
(MPa) 式（3-10）
合成應力
(MPa) 式（3-11）
式中, —液壓缸的最大負載，=A，單桿時，雙桿是
—螺紋預緊系數，不變載荷=1.25~1.5，變載荷=2.5~4；
—液壓缸內徑；
—缸體螺紋外徑；
—螺紋內經；
—螺紋內摩擦因數，一般取=0.12;變載荷取=2.5~4；
—材料許用應力，,為材料的屈服極限，n為安全系數，一般取n=1.2~1.5；
Z—螺栓個數。
最大推力為：
使用4個螺栓緊固缸蓋，即：=4
螺紋外徑和底徑的選擇：
=10mm =8mm
系數選擇：選取=1.3=0.12
根據式（3-9）得到螺紋處的拉應力為：
=
根據式（3-10）得到螺紋處的剪應力為：
根據式（3-11）得到合成應力為：
==367.6MPa
由以上運算結果知，應選擇螺栓等級為12.9級；
查表的得：抗拉強度極限=1220MP;屈服極限強度=1100MP；
不妨取安全系數n=2
可以得到許用應力值：[]=/n=1100/2=550MP
證明選用螺栓等級合適。
10密封件的選用
A.對密封件的要求
在液壓元件中，液壓缸的密封要求是比較高的，特別是一些特殊液壓缸，如擺動液壓缸等。液壓缸不僅有靜密封，更多的部位是動密封，而且工作壓力高，這就要求密封件的密封性能要好，耐磨損，對溫度的適應范圍大，要求彈性好，永久變形小，有適當的機械強度，摩擦阻力小，容易制造和裝拆，能隨壓力的升高而提高密封能力和利于自動補償磨損。密封件一般以斷面形狀分類，有O形、Y形、U形、V形和Yx形等。除O形外，其他都屬于唇形密封件。
B. O形密封圈的選用
液壓缸的靜密封部位主要有活塞內孔與活塞桿、支撐座外圓與缸筒內孔、端蓋與缸體端面等處。靜密封部位使用的密封件基本上都是O形密封圈。
C.動密封部位密封圈的選用
由于O型密封圈用于往復運動存在起動阻力大的缺點，所以用于往復運動的密封件一般不用O形圈，而使用唇形密封圈或金屬密封圈。
液壓缸動密封部位主要有活塞與缸筒內孔的密封、活塞桿與支撐座（或導向套）的密封等。
活塞環(huán)是具有彈性的金屬密封圈，摩擦阻力小，耐高溫，使用壽命長，但密封性能差，內泄漏量大，而且工藝復雜，造價高。對內泄漏量要求不嚴而要求耐高溫的液壓缸，使用這種密封圈較合適。
V形圈的密封效果一般，密封壓力通過壓圈可以調節(jié)，但摩擦阻力大，溫升嚴重。因其是成組使用，模具多，也不經濟。對于運動速度不高、出力大的大直徑液壓缸，用這種密封圈較好。
U形圈雖是唇形密封圈，但安裝時需用支撐環(huán)壓住，否則就容易卷唇，而且只能在工作壓力低于10MPa時使用，對壓力高的液壓缸不適用。
比較而言，能保證密封效果，摩擦阻力小，安裝方便，制造簡單經濟的密封圈就屬Yx型密封圈了。它屬于不等高雙唇自封壓緊式密封圈 ，分軸用和孔用兩種。
綜上，所以本設計選用Yx型圈，聚氨酯和聚四氟乙烯密封材料組合使用，可以顯著提高密封性能：
a.降低摩擦阻力，無爬行現象；
b.具有良好的動態(tài)和靜態(tài)密封性，耐磨損，使用壽命長；
c.安裝溝槽簡單，拆裝簡便。
這種組合的特別之處就是允許活塞外園和缸筒內壁有較大間隙，因為組合式密封的密封圈能防止擠入間隙內，降低了活塞與缸筒的加工要求，密封方式圖如下：
圖3-2 密封方式圖
3.5 制定液壓回路方案，擬定液壓系統原理圖
液壓系統的設計是整個機器設計的一部分，它的任務是根據機器的用途、特點和要求，利用液壓傳動的基本原理，擬定出合理的液壓系統圖，在經過必要的計算來確定液壓系統的參數，然后按照這些參數來選用液壓元件的規(guī)格和進行系統的結構設計。根據對機器的工作情況進行詳細的分析，該機床需要快進、工進和快退三步一次進給運動。其工作過程由液壓系統來實現。液壓滑臺是由滑臺、滑座及油缸三部分組成，液壓滑臺是通過電氣控制由夜壓系統來實現的?；_的工進速度由節(jié)流閥調節(jié)，可實現無級調速。電氣控制電路一般采用行程、時間原則及壓力控制方式。
具有一次進給的液壓動力滑臺電氣控制電路如圖所示：
電磁鐵
YA1
YA2
YA3
轉換主令
快進
+
-
+
SB5
工進
+
-
-
SB6
快退
-
+
-
SB7
停止
-
-
-
SB2
3.5.1 滑臺原位停止
滑臺由油缸YG拖動前后進給，電磁鐵YA1、YA2、YA3均為斷電狀態(tài)，滑臺原位停止。
3.5.2 滑臺快進
按下SB0按扭， YA1、YA3電磁鐵得電，將電磁閥1HF及2HF推向右端，于是泵壓出的壓力油經1HF流入滑臺油缸左腔，右腔流出的油經1HF、2HF也流入左腔構成差動快速回路使滑臺快進。
3.5.3 滑臺工進
當擋鐵壓動行程開關SQ1， YA3斷電，電磁閥2HF復位，滑臺右腔流出的油只能經節(jié)流閥流入油箱，滑臺轉為工進。
3.5.4 滑臺快退
當滑臺工進到終點， YA2得電，使電磁閥1HF推向左，變量泵壓出的壓力油經1HF流入滑臺油缸右腔，左腔流出的油經1HF直接流入油箱，滑臺快退。
在上述電路中，若需要使滑臺工進到終點，延時停留，即工作循環(huán)成為：快進工進延時停留快退。
圖3-2液壓滑臺液壓系統原理圖
3.6 計算與選擇液壓元件
3.6.1 液壓泵及驅動電機計算與選定
（1）、液壓泵的選擇
液壓泵的最高工作壓力計算
由工況圖4-1可以查得液壓缸的最高工作壓力出現在工進階段，即由于進油路元件較少，故泵至缸間的進油路壓力損失估取為。則液壓泵的最高工作壓力為
所需的液壓泵最大供油量qp按液壓缸的最大輸入流量估算。取泄漏系數K=1.1則
qp=1.1* 18.4=20.24(L/min)
暫取泵的容積效率?v=0.90可算得泵的排量參考值為 Vg=1000qv/n?v=1000*20.24/1500*0.9=14.9mL/r
根據以上計算結果查閱產品樣本，選用規(guī)格相近的25YCY14—1B壓力補償變量型斜盤式軸向柱塞泵，其額定壓力Pn=32Mpa，V=25mL/r，n=1500r/min，容積效率?v=0.92，qp=Vn?v=25*1500*0.92=34.5L/min，符合系統對流量的要求
（2）、電動機的選擇
固定設備的液壓系統，其液壓泵通常用電動機驅動。
根據算出的功率和液壓泵的轉速及其使用環(huán)境，從產品樣本或手冊中選定其型號規(guī)格[額定功率、轉速、電源、結構形式（立式、臥式，開式、封閉式的等）]，并對其進行核算，以保證每個工作階段電動機的峰值超載量都低于25%。
由于液壓泵通常在空載下啟動，故對電動機的啟動轉矩沒有過高的要求，負荷變化比較平穩(wěn)，啟動次數不多，故可采用籠型三相異步電動機。但若液壓系統功率較大而電網容量不大時，可采用繞線轉子電動機。對于采用變頻調節(jié)流量方案的液壓泵，則應采用變頻調速或電磁調速控制的交流異步電動機驅動液壓泵。
由工況圖知，最大功率出現在終壓階段t=0.395s時，由此時的液壓缸工作壓力和流量可算得此時液壓泵的最大理論功率
Pt=（p+?p）Kq=（8+0.5）*（1.1*4.7）/60=0.73Kw
取泵的總效率為?p=0.85，則算得液壓泵驅動功率為
Pp=Pt/?p=0.73/0.85=0.86Kw
查手冊，選用規(guī)格相近的Y90L1—4型封閉式三相異步電動機，轉速1440r/min，額定功率為1.5Kw。
按所選電動機轉速和液壓泵的排量，液壓泵的最大實際流量為
大于計算所需流量20.24L/min,滿足使用要求。
3.6.2 液壓控制閥和液壓輔助元件的選定
根據所選擇的液壓泵規(guī)格和系統的工作情況，容易選擇系統的其他液壓元件，一并列入表8-1
序號
元件名稱
估計通過流量
型號
規(guī)格
1
斜盤式柱塞泵
25
25YCY14－1B
32Mpa，驅動功率24.6KN
2
WU網式濾油器
25
WU-25*180
15通徑，壓力損失0.01MPa
3
直動式溢流閥
12
YEF-10B
10通徑，32Mpa，板式聯接
4
背壓閥
63
YF3-10B
10通徑，21Mpa，板式聯接
5
二位二通手動電磁閥
80
22EF3-E10B
6
三位四通電磁閥
60
34F3-Ea6B
6通徑，壓力31.5MPa
7
液控單向閥
40
YAF3-Ea10B
32通徑，32MPa
8
調速閥
80
QFF3-E10B
10通徑，16MPa
9
調速閥
80
QF3-E10B
10通徑，16MPa
10
二位二通電磁閥
30
22EF3B-E10B
6通徑，壓力20 MPa
11
壓力繼電器
－
DP1-63B
8通徑，10.5-35 MPa
12
壓力表開關
－
KF3-E3B
32Mpa，6測點
13
油箱
14
液控單向閥
YAF3-Ea10B
32通徑，32MPa
15
上液壓缸
16
下液壓缸
17
單向節(jié)流閥
48
ALF3－E10B
10通徑，16MPa
18
單向單向閥
48
ALF3－E10B
10通徑，16MPa
19
三位四通電磁換向閥
25
34EF30-E6B
6通徑，16MPa
20
減壓閥
40
JF3-10B
10通徑，板式連接
3.6.3油管的選擇
油管系統中使用的油管種類很多，有鋼管、銅管、尼龍管、塑料管、橡膠管等，必須按照安裝位置、工作環(huán)境和工作壓力來正確選用。本設計中油管采用鋼管，因為本設計中所須的壓力是高壓，P=31.25MPa ， 鋼管能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，剛性好，但裝配是不能任意彎曲，常在裝拆方便處用作壓力管道一中、高壓用無縫管，低壓用焊接管。本設計在彎曲的地方可以用管接頭來實現彎曲。
尼龍管用在低壓系統；塑料管一般用在回油管用。
膠管用做聯接兩個相對運動部件之間的管道。膠管分高、低壓兩種。高壓膠管是鋼絲編織體為骨架或鋼絲纏繞體為骨架的膠管，可用于壓力較高的油路中。低壓膠管是麻絲或棉絲編織體為骨架的膠管，多用于壓力較低的油路中。由于膠管制造比較困難，成本很高，因此非必要時一般不用。
1. 管接頭的選用：
管接頭是油管與油管、油管與液壓件之間的可拆式聯接件，它必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降小、工藝性好等各種條件。
管接頭的種類很多，液壓系統中油管與管接頭的常見聯接方式有：
焊接式管接頭、卡套式管接頭、擴口式管接頭、扣壓式管接頭、固定鉸接管接頭。管路旋入端用的連接螺紋采用國際標準米制錐螺紋（ZM）和普通細牙螺紋（M）。錐螺紋依靠自身的錐體旋緊和采用聚四氟乙烯等進行密封，廣泛用于中、低壓液壓系統；細牙螺紋密封性好，常用于高壓系統，但要求采用組合墊圈或O形圈進行端面密封，有時也采用紫銅墊圈。
2.管道內徑計算：
（1）
式中 Q——通過管道內的流量
v——管內允許流速 ，見表：
表3.2：液壓系統各管道流速推薦值
油液流經的管道
推薦流速 m/s
液壓泵吸油管
0.5～1.5
液壓系統壓油管道
3～6，壓力高，管道短粘度小取大值
液壓系統回油管道
1.5～2.6
(1). 液壓泵壓油管道的內徑：
取v=4m/s
根據《簡明手冊》P111查得：取d=20mm,鋼管的外徑 D=28mm;
管接頭聯接螺紋M27×2。
(2) . 液壓泵回油管道的內徑：
取v=2.4m/s
d=21mm
根據《簡明手冊》P111查得：取d=25mm,鋼管的外徑 D=34mm;
管接頭聯接螺紋M33×2。
3. 管道壁厚的計算
式中： p——管道內最高工作壓力 Pa
d——管道內徑 m
——管道材料的許用應力 Pa，
——管道材料的抗拉強度 Pa
n——安全系數，對鋼管來說，時，取n=8；時，
取n=6； 時，取n=4。
根據上述的參數可以得到：
我們選鋼管的材料為45#鋼，由此可得材料的抗拉強度=600MPa;
(1). 液壓泵壓油管道的壁厚
(2). 液壓泵回油管道的壁厚
3.6.4液壓系統的驗算
前述液壓系統的初步設計是在某些估計參數的情況下進行的，當液壓系統原理圖，組成元件及連接管路等完全確定后，針對實際情況對設計的系統進行各項性能分析計算，其目的在于對液壓系統的設計質量作出評價和評判，若出現問題，則應對液壓系統某些不合理的設計進行修正或重新調整，或采取其他的必要的措施，性能驗算內容一般包括壓力損失，效率，發(fā)熱與升溫，液壓沖擊等，對于較重要的系統，還應對其動態(tài)性能進行驗算或計算機仿真。計算時通常只采用一些簡化公式以求得概略結果。
1、液壓系統壓力損失驗算
上面已經計算出該液壓系統中進，回油管的內徑分別為20mm,25mm。
但是由于系統的具體管路布置和長度尚未確定，所以壓力損失無法驗算。（1）工作進給時進油路壓力損失。運動部件工作進給時的最大速度為50mm/s，進給時的最大流量為18.7L/min，則液壓油在管內流速為
管道雷諾數為
，可見油液在管道內流態(tài)為層流，其沿程阻力系數
雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統設計
進油管道BC的沿程壓力損失為
查得換向閥34EF30-E6B的壓力損失
忽略油液通過管接頭、油路板等處的局部壓力損失，則進油路總壓力損失為
（2）工作進給時回油路的壓力損失。由于選用單活塞桿液壓缸，且液壓缸有桿腔的工作面積為無桿腔的工作面積的二分之一，則回油管道的流量為進油管道的二分之一，則
回油管道的沿程壓力損失為：
查產品樣本知換向閥23EF3B-E10B的壓力損失，換向閥34EF30-E10B的壓力損失，調速閥AQF3-E10B壓力損失。
回油路總壓力損失為
（3）變量泵出口處得壓力
（4）快進時的壓力損失?？爝M時液壓缸為差動連接，自匯流點A至液壓缸進油口C之間的管路AC中，流量為液壓泵出口流量的兩倍即390L/min，AC段管路的沿程壓力損失為
同樣可求管道AB段及AD段得沿程壓力損失和為
查產品樣本知，流經各閥的局部壓力損失為：
34EF30-E10B的壓力損失，23EF3B-E10B的壓力損失
據分析在差動連接中，泵的出口壓力為
快退時壓力損失驗算從略。上述驗算表明，無需修改原設計。
2、液壓系統效率η的估算
估算液壓系統效率η時，主要應考慮液壓泵的總效率ηp、液壓執(zhí)行元件的總效率ηA及液壓回路的效率ηC。
η=ηPηCη
3、系統溫升的驗算
在整個工作循環(huán)中，工進階段所占的時間最長，且發(fā)熱量最大。為了簡化計算，主要考慮工進時的發(fā)熱量。一般情況下，工進時做功的功率損失大引起發(fā)熱量較大，所以只考慮工進時的發(fā)熱量，然后取其值進行分析。
當V=10mm/s時，即v=600mm/min
即q=7.4L/min
此時泵的效率為0.9，泵的出口壓力為20MP，則有
kw
此時的功率損失為：
假定系統的散熱狀況一般，取，
油箱的散熱面積A為
系統的溫升為
油箱中溫度一般推薦30-50
所以驗算表明系統的溫升在許可范圍內。
3.7 設計雙面鉆通孔臥式組合機床動力滑臺液壓進給系統總裝配圖
1.總圖的作用與內容
機床聯系尺寸總圖是以被加工零件工序圖和加工示意圖為依據，并按初步選定的主要通用部件以及確定的專用部件的總體結構而繪制的。是用來表示機床的配置型式、主要構成及各部件安裝位置、相互聯系、運動關系和操作方式的總體布局。用以檢驗各部件相對位置及尺寸聯系能否滿足加工要求和通用部件選擇是否合適；它為多軸箱、夾具等專用部件設計提供重要依據；它可以看成是機床總體外觀圖。由其輪廓尺寸、占地面積、操作方式等可以檢驗是否適應用戶現場使用環(huán)境。
2.繪制機床聯系尺寸總圖之前應確定的主要內容
（1）選擇動力部件
動力部件的選擇主要是確定動力箱（或各種工藝切削頭）和動力滑臺。動力箱規(guī)格要與滑臺匹配，其驅動功率主要依據多軸箱所需傳遞的切削功率來選用。在不需要精確計算多軸箱功率或多軸箱尚未設計出來之前，可按下列簡化公式進行估算：
P多軸箱=P切削 /η
式中P切削——消耗于各主軸的切削功率的總和，單位為KW；計算公式查表6-20計算。
η——多軸箱的傳動效率，加工黑色金屬時取0.8～0.9，加工有色金屬時取0.7～0.8；取η為0.8。
則：P多軸箱=P切削/η=2/0.8
=2.5KW
查表7-9 1TD32-1TD50動力箱性能 ，多軸箱選用1TD40Ⅲ型動力箱，其內部電動機型號為Y132M-4，電動機功率為3.0KW，電動機轉速為960r·min-1。驅動軸轉速為480r·min-1。
（2） 確定機床裝料高度H
裝料高度一般是指工件安裝基面至地面的垂直距離。在確定機床裝料高度時，首先要考慮工人操作的方便性；對于流水線要考慮車間運送工件的滾道高度；對于自動線要考慮中間底座的足夠高度，以便允許內腔通過隨行夾具返回系統或泠卻排屑系統。其次是機床內部結構尺寸限制和剛性要求。如工件最底孔位置h2、多軸箱允許的最底主軸高度h1和通用部件、中間底座及夾具底座基本尺寸的限制等?？紤]上述剛度、結構功能和使用要求等因素，新國家標準裝料高度為1060mm，與國際標準ISO一致。實際設計時常在850～1060mm之間選取。本課題取裝料高度為H=930.5mm。
（3） 確定夾具輪廓尺寸
主要確定底座的長、寬、高尺寸。工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具底座輪廓尺寸的基本依據。具體要考慮布置工件的定位、限位、夾緊機構、刀具導向裝置以及夾具底座排屑和安裝等方面的空間和面積需要。
加工示意圖中已確定了一個或幾個加工方向的工件與導向間距離以及導向套的尺寸。這里主要是合理確定設置導向的鉆模架體尺寸，可初步確定它在加工方向的尺寸一般不小于導向長度，取L長503mm,至于寬度尺寸可據導向分布尺寸及工件限位元件安置需要確定，取L寬480mm，工件夾緊高度L=1072.5mm,夾具底座的高度尺寸，一方面要保證其有足夠的剛度，同時要考慮機床的裝料高度、中間底座的剛度、排屑的方便性和便于設置定位、夾緊機構，一般不小于240mm。本課題高度為240mm。對于較復雜的夾具，繪制聯系尺寸總圖之前應繪制夾具夾具結構草圖，以便于確定夾具的主要參數、基本結構方案及其外形控制尺寸。
（4） 確定中間底座尺寸
中間底座的輪廓尺寸，在長寬方向應滿足夾具的安裝需要。它在加工方向的尺寸，實際已由加工示意圖所確定，圖中已規(guī)定了機床在加工終了時工件端面至多軸箱前端面的距離。由此，根據選定的動力箱、滑臺、側底座等標準的位置關系，并考慮滑臺的前備量，通過尺寸鏈就可以計算確定中間底座加工方向的尺寸（本課題選前備量為30mm，計算長度為740mm）。算出長度通常應圓整，并按R20優(yōu)選數系選用。應注意，考慮到毛坯誤差和裝配偏移，中間底座支承夾具底座的空余邊緣尺寸。當機床不用泠卻液時不要小于10～15mm；使用冷卻液時不小于70～100mm。還須注意：當加工終了時，多軸箱與夾具體輪廓間應有足夠的距離，以便于調整和維修，并應有一定的前備量。
確定中間底座的高度方向尺寸時，應注意機床的剛性要求、冷卻排屑系統要求以及側底座連接尺寸要求。裝料高度和夾具底座高度確定后，中間底座高度就已確定，本課題中高度為560mm。
（5）確定多軸箱輪廓尺寸
標準通用鉆、鏜類多軸箱的厚度是一定的、臥式為325mm，立式為340mm。因此，確定多軸箱尺寸，主要是確定多軸箱的寬度B和高度H及最底主軸高度h1。見圖多軸箱寬度B、高度H的大小主要與被加工零件孔的分布位置有關，可按下式確定：B=b+2b1
H=h+h1+b1
式中 b——工件在寬度方向相距最遠的兩孔距離，單位為mm；
b1——最邊緣主軸中心至箱體外壁距離，單位為mm；
h——工件在高度方向相距最遠的兩孔距離，單位為mm；
h1——最底主軸高度，單位為mm。
b和h為已知尺寸，從加工工序圖中查得：b=197.5mm，
h=192mm。
為保證多軸箱內有足夠安排齒輪的空間，推薦b1>70～100mm。取b1=100mm，多軸箱最底主軸高度h1必須考慮與工件最低孔位置h2、機床裝料高度H、滑臺總高h3、側底座高度h4等尺寸之間的關系而確定。推薦h1>85～140mm，取h1=108mm。H、B的計算如下：
B= b+2b1=197.5+2*100=397.5mm
H= h+h1+b1=192+108+100=400mm
查表5-40 1TD25-1TD80動力箱與多軸箱、滑臺的聯系尺寸 及表7-3 多軸箱體規(guī)格尺寸及動力箱法蘭尺寸，考慮到兩者間的安裝連接，應該選用
B*H=630mm*500mm的多軸箱。
3 機床生產率計算卡
加工零件
圖號
毛坯種類
灰鑄鐵
名稱
毛坯重量
38Kg
材料
HT200
硬度
HB242
工序名稱
鉆孔
工序號
序號
工步名稱
零件個數
加工直徑/mm
加工長度
工作行程/mm
切削速度
每分鐘轉速
每轉進給量
每分鐘進給量
工時/min
機動時間
輔助時間
共計
1
裝入工件
1
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