1、1本科课程设计(说明书)换向阀阀芯专用加工设备液压系统设计学 院 机械工程学院专 业 机械设计及其自动化学生姓名 你爸爸学 号 1314410000指导教师 陈飒完成日期 2015 年 12 月2目录简介 3一、设计任务 41.设计目的 42.设计题目 43.设计技术要求 44.主要参数 4二、设计内容 41.液压缸计算及验算 42.流量和压力计算 73.选择各阀类规格 84.辅助元件规格 85.油泵和电动机选用 96.元件明细表 .10三、参考文献 .11四、液压设计体会 .123简 介现代机制一般多是机械、电气、液压三者紧密联系结合的一个综合体。液压传动与机械传动、电动传动并列为三大传统形
2、式。液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位，因此， 液压传动课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。它既是一门课程理论课，也与生产实际有着密切联系。为了学好这样一门课，除了在教学中系统讲授以外，还应设置课程设计教学环节，使同学理论联系实际，掌握液压传动系统设计的技能和方法。41、设计任务1. 设计目的通过课程设计，巩固所学液压传动的基础知识，提高用液压传动知识去解决生产实际问题的能力和初步掌握设计液压系统的方法和步骤。2. 设计题目换向阀阀芯专用加工设备液压系统设计。3. 设计技术要求(1)锥度椭圆度允许误差与孔配合间隙为 0.0070.012 和 0.03。(2)热处理：
3、HRC 45 50。(3)滑阀台阶长度尺寸允差 0.1。(4)需要时可在孔口倒 60角作中心孔。 4. 主要参数(1)车外圆：切削力 Px =1800 牛顿 Py =1500 牛顿走刀量 s = 0.10 毫米/转转速 n = 500 转/分刀架自重 G Amin，符合要求(8)油封型号根据要求，选用 O 型6b 横刀架油缸的设计计算(1)由切削力 Py=1500N，选用油缸工作压力 MPa 3.0(2)缸径 DmPF3.25103.1. 6根据油缸直径系列圆整，取 D=32mm(3)活塞杆直径 dd=(0.50.55)D=1617.6mm ， 取 d=16mm(4)油缸工作行程的确定根据液压
4、缸活塞行程参数系列（GB2349-80） ，取 mL25(5)油缸壁厚的确定根据要求，取 =10mm(6)最小导向长度 H25.170DL(7)活塞宽度 B=0.6D=0.6x32=19.2mm 取整为 20mmB(8)缸盖滑动支撑面长度 l=0.6D=0.6x32=19.2mm 取整为 20mm(9)缸体长度的确定内部长度 ： mBLl451外部长度：ll822取 =90mm C.纵刀架油缸的设计计算(1)由切削力 Px=1800N，选用油缸工作压力 MPa 3.0(2)油缸直径 DmPF6.271038.13.根据油缸直径系列圆整，取 D=40mm(3)活塞杆直径 d7D=(0.50.55
5、)D=2022mm， 取 d=20mm(4)油缸工作行程的确定根据加工阀芯零件的总长，取 l=100mm(5)油缸壁厚的确定根据要求，取 =10mm(6)活塞宽度 BB=0.6D=19.2mm 取整为 20mm(7)缸体长度的确定L=l+B+2+z=100+20+2x10+10=150mm(8)验算无杆腔有效面积 2221 m6.1540 DA有杆腔有效面积 2212 .94.ds=0.10mm/r in/ 50rm1.minsvA1A2Amin，符合要求2ini80qA(9)螺钉根据要求，取 6 个 的螺钉对称分布在端盖上Md.后刀架油缸的设计计算(1)由切槽切削力 P=4200N，选用油缸
6、工作压力 P=2.5MPa（即压力继电器的调定压力）(2)缸径 DmPF63105.2431. 根据油缸直径系列圆整，取 D=55mm(3)活塞杆直径 dD=(0.50.55)D=31.534.65mm 取 d=32mm (4)油缸工作行程的确定 8根据液压缸活塞行程参数系列 L=25mm 802349GB(5)活塞宽度 B取 38cmm.76.0.D(6)缸体长度的确定L 缸=L+B+2 +Z=25+38+2x10+10=96mm取 L 缸=100mm(7)验算无杆腔有效面积 221.374mDA有杆腔有效面积 A2=A1-A 220.31)(d由已知得 s=0.08mm/rn=250rpm
7、v=nxs=20mm/minAmin=qmin/vmin=2000mm2A1A2Amin,液压缸有效作用面积能满足其最低工进速度2. 流量和压力计算a.尾架油缸进油口压力 MPaDFP9.142选定 , 减压阀调定压力min/L 5.1q Pa 3.0b.横刀架油缸进油口压力i/ .4MpaFp7.13250A29c.纵刀架油缸进油口压力 min/L 25qMpaFP43.108A22d.后刀架油缸进油口压力paFp14.25023. 各阀类元件规格，确定压力阀调整值减压阀 JF3-C10B, 调整值 P=0.56.3MPa Pn=63mL/min 单向阀 AF3-Ea10B， MPa16额
8、Pa20maxq 推=40L/min05.开三位四通电磁换向阀 34EF3OE6B Pn=16MPa qn=25L/min 单向调速阀 AQF3-E10B Pa16额 MPa20maxqmin=40mL/min qmax=16L/min 25QIa3.50单向顺序阀 Pn=63L/min B10C3AXFP6二位二通电磁换向阀 22EF3BE6B qn=25L/min MPa6额二位四通电磁换向阀 24E 1/E2-25B Pn=6.3MPa qn=25L/min 溢流阀 YF3-10B P=06.3MPa qn=63L/min 4. 辅助元件规格a.管接头 选用扩口式端直通管接头 85-GB
9、62.110选用外径 m14Dd=M18x1.5b.滤油器选用网式滤油器 WU-25x180过滤精度：180m联接形式：螺纹连接c.液压箱有效容积取 V=5qp=5x15.314=76.57L 取整 V=80LpV)75(选用油箱型号 BEX-100油箱参数 a=700 mm b=500mm c=600mmd.钢管根据流量 液压系统最大流量 q=20L/min，取公称直径 mq 8D钢管外径 ， 管接头联接螺纹 M14x1.5m14D钢管壁厚 5. 油泵和电机的选用a.油泵选用确定泵得最高工作压力：MpaPP5.30确定泵得最大流量经计算得到，整个系统工作过程中所需要的 qmax=11.78L
10、/minqp K1 =1.3x11.78=15.314(L/min)液压泵得额定压力 PnPn=(1.251.6)Pp=3.81254.88MPa液压泵得额定流量 qnqn=qp=15.314L/min为了节省成本和避免很大噪声，选择叶片式定量泵。选择定量叶片泵 YB1-20 公称排量 q=20mL/r 转速 min/ 1450rn额定压力 MPa3.6额11油泵效率 v=0.80 总 =0.62驱动功率 p 驱=2.2kW选 号油，工作温度为 #20C501b.电机选用经过分析可知，当液压系统处于卸荷状态时，系统最大功率， 溢流阀调定压力设为 4.0MPa.所需电机的功率为 P=4.0x10
11、6x 20x10-3 /(60x0.78)=2.15kW 查阅电动机产品样本，选用 Y112M2-6 额定功率为 2.2kW 同步转速为 1000rpm元件明细表序号 名称 型号 数量 技术参数1 单作用叶片泵 YB1-20 1 Qn=20L/min,n=960rpm Pn=6.3MPa2 电动机 Y112M2-6 1pn=3.0kWn=2870rpm3 单向阀 AF3-Ea10B 1MPa20maxa16额q 推=40L/min5.开4 二位二通电磁换向阀 22EF3BE6B 2 qn=25L/min Pa16额5 二位四通电磁换向阀 5B24E11 Pn=6.3MPa qn=25L/min
12、6 三位四通电磁换向阀 630F2 Pn=16MPa qn=25L/min7 单向调速阀 EAQd2MPa6额0max12qmin=40mL/min qmax=16L/min8 单向调速阀 B25QI3 MPa3.6509 单项顺序阀 10C3AXF1 Pn=63L/min10 压力继电器 6DP2 P=0.66.3MPa11 减压阀 B5J1 P=0.56.3MPa Pn=63mL/min12 过滤器 80H1 min/L25q13 行程开关 614 溢流阀 YF3-10B 1 P=06.3MPa15 压力计 E8KF13、参考资料1 液压与气压传动第三版 机械工业出版社2 液压传动简明手册 机械工业出版社3 液压系统的计算与结构设计 宁夏人民出版社四、纵横刀架驱动模块设计油路图设计：13集成块装配件图：1697134157895618 10121617 1813451220211234LOP56789101921120 1309 59.238 464692 46922762 9465.4269213.52548607
