攀枝花学院课程设计（论文） 液压缸尺寸和所需流量
根据GB2348-80圆整成就近的标准值，得D=220mm，液压缸活塞杆直径
d?D2?2202155.56mm，根据GB2348-80就近圆整成标准值d=160mm。
3.1.3缸径、杆径取标准值后的有效工作面积：
无杆腔有效面积 A1?活塞杆面积 A3??4D2?d2??4?220?220?3799mm42 ?160?160?20096mm2
?4?4有杆腔有效面积A2?A1?A3?37994?20096?17898mm2
3.2确定液压缸所需流量
?6?63 Q快进?AV1快?37994?10?6.8?258359?10m/min?258.36L/min
?6?1789?81?0 Q快退?A2V快?6.81?21?760m6310?/miLn1 21.71/minQ工进?A1V工进?37994?10?6?0.05?1899.7?10?6m3/min?1.90L/min
3.3
夹紧缸的有效面积、工作压力和流量确定
3.3.1确定夹紧缸的工作压力：
根据最大夹紧力，由《液压传动》中的表11-2（书）取工作压力P夹?4MPa。
计算夹紧缸有效面积、缸径和杆径： 夹紧缸面积A夹?F夹P夹?131247?32812?10?6m2 64?104?32812?10?6??0.205m?205mm
3.14 夹紧缸直径 D夹?4A夹?取标准值 D夹=220mm
活塞杆直径，一般取0.5D夹。
d夹?0.5?D夹?0.5?220?110mm 取标准值d夹=32mm
3.3.2计算夹紧缸的流量：
30?10?3Q夹?A夹?V夹?32812?10??0.99L/min
1s?6液压缸回油路上有背压P2 ，保证速度平稳。根据《现代机械设备设计手册》中
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攀枝花学院课程设计（论文） 拟定液压系统图
推荐值，取P2=0.8MPa，快进时液压缸虽做差动连接，但油管中有压降?p，取
?p=0.5MPa。快退市油腔中有被压，这时可取?p=0.6MPa
根据上述计算数据，可估算液压缸在各个工作段中的压力、流量和功率，如下表所示：
表2
进油腔压工况 推力 回油腔压力 力输入流量F/N p2/MPa p1/MPa q/L?min?1输入功率P/KW 计算式 0.99 — — 0.057 P?p1?q 夹紧 起动 加速 快进 恒速 6907 2917 9146 0 0 3.5 0.145 0.9 — — 2.58 p2?p1??pp1?(F?A2?P)/(A1?A2) q?(A1?A2)V1 P?p1q p1?(F?p2A2)/A114583 ?p?0.5MPa 1.171 132.5 工进 起动 快退 加速 恒速 47764 2917 9146 14583 0.8 0 1.63 0.163 1.111 1.415 1.899 — 0.052 q?AV12P?p1q — — 2.53 p1?(F?p2A2)/A2q?A2V4P?p1q0.6 0.6 — 107.3
4 拟定液压系统图
4.1确定执行元件类型：
4.1.1工作缸：
根据组合机床特点和要求V快?V退，所以选用无杆腔面积等于两倍的有杆腔面积的差动液压缸。
4.1.2夹紧缸：
由于结构上的原因和为了有较大的有效工作面积，也采用单杆活塞液压缸。
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攀枝花学院课程设计（论文） 拟定液压系统图
4.2换向方式确定
为了便于工作台在任意位置停止，使调整方便，所以采用三位换向阀；为了便于组成差动连接，应采用三位五通电液换向阀。阀的中位机能的选择对保证系统工作性能有很大作用，为了满足本专机工作位置的调整方便性和采用液压夹紧的具体情况，决定采用“Y”型中位机能。
4.3调速方式的选择
在组合机床的液压系统中，进给速度的控制一般采用节流阀或调速阀。根据洗削类专机工作时对低速性能和速度负载特性都有一定的要求，因此决定采用调速阀进行调整。为了便于实现压力控制，采用进油节流调速，同时为了满足低速进给时平稳性，以及避免出现前冲现象，在回路上设有背压阀。
4.4快进转工进
为了保证转换平稳、可靠、精度高，采用行程阀控制快进转工进的控制。
4.5终点转换控制方式的选择
采用行程开关和加死挡块控制。
4.6快速运动的实现和供油部分的设计
因为快进、快退和工进的速度相差比较大，为了减少功率损耗，采用变量泵。
4.7夹紧回路的确定
由于夹紧回路的压力大于进给系统压力。为了防止夹紧系统的主压力下降，在夹紧系统串接个单向阀和蓄能器。
夹紧缸不用中间停留，故采用二位阀控制即可，这里采用二位五通电磁换向阀。为了实现夹紧后才能让工作台快进的顺序动作，和保证进给系统工作时夹紧系统压力始终不低于最小夹紧压力，所以在夹紧回路上安装个压力继电器实现顺序控制。当压力继电器动作时，工作台进给。根据上述分析，画出液压系统草图，如下图所示：
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攀枝花学院课程设计（论文） 选择液压元件和确定辅助装置
5 选择液压元件和确定辅助装置
5.1选择液压泵
取液压系统的泄漏系数K=1.1则液压泵的最大流量
QB?K(?Qi)max?1.1?132.5?145.75L/min，即QB?145.75L/min。根据
拟定的液压系统是采用回油路节流调速，进油路压力损失选取
??p?5?150Pa，故液压泵工作压力为：
pB?P1???P?(14.19?5)?105?19.19?105Pa
考虑到系统动态压力因素的影响，液压泵的额定工作压力为：
pB?19.19(1?2500)?105Pa?23.99?105pa?2.399MPa pB和已选定的单向定量泵型式，根据QB、查手册书（二）选用PVL3-153-F-2R-D-1
型定量叶片泵。该泵额定排量为153mL/r,额定转速960r/min，其额定流量为
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攀枝花学院课程设计（论文） 选择液压元件和确定辅助装置
146.88m3/s。
5.2电动机的选择
最大功率在快退阶段，如果取液压泵的效率为为0.75，驱动液压泵最大输入功率PB为：PB?P1QB?1.919?145.75kw?6.22kw
60?0.75?B查电工手册选取7.5kw的电动机YCT200－4B。
5.3选择阀类元件
各类阀可通过最大流量和实际工作压力选择，阀的规格如下表所示：
表3
估计通序元件名称 号 L/min 1 2 泵 3 4 5 单向阀 单向阀 溢流阀 二位五通6 电磁换向阀 7 8 阀 9 10 器 11 12 单向阀 三位五通30 60 140 140 25 25 <0.2 <0.5 AF3-Ea10B 35DYF3Y-E10B 背压阀 压力继电— — — — DP1-63 6 140 25 — YF3-E10B 蓄能器 液控顺序60 140 25 — XF3-E10B — — — — NXQA-L2.5/10-H 50 160 25 <0.5 25E-25B 60 25 3 140 140 140 25 25 25 <0.2 <0.2 — AF3-Ea10B AF3-Ea10B YF3-Ea10B 过滤器 变量叶片10～160 — 6.3 — YBP 150 L/min 160 25 <0.02 XU-160X80-J 过流量量力MPa 降MPa 额定流额定压额定压型号、规格 15