花小涵数控铣床夹紧装置液压系统设计

前言与其他传动方式相比较，液压传动具有其独特的技术优势，其应用领域几乎囊括了国民经济各工业部门。随着科学技术的发展，机电产品日趋精密复杂。产品的精度要求越来越高、更新换代的周期也越来越短，从而促进了现代制造业的发展。用普通的机床加工精度低，效率低，劳动度大，已经无法满足生产要求，从而一种新型的数字程序控制的机床应运而生。这种机床是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量和机械设计等新技术的机电一体化的产品。数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，它对加工精度和自动化都有严格的要求。数控车床上的工位夹紧装置对于加工的精度有着直接的关系，以往的机床的工位夹紧装置使用简单的机械装置，在加工时容易产生大的加工误差。随着数控车床自动化程度的提高，使用液压系统控制这一过程已经大大提高了自动化和加工精度。液压传动在机械设备中的应用非常广泛。有的设备是利用其能传递大的动力，且结构简单、体积小、重量轻的优点，如工程机械、矿山机械、冶金机械等；有的设备是利用它操纵控制方便，能较容易地实现较复杂工作循环的优点，如各类金属切削机床、轻工机械、运输机械、军工机械、各类装载机等。所以研究液压系统有很好的应用价值和广阔的前景。我国进入世界贸易组织之后，对我国的机械行业是个机遇，更是一个艰难的挑战。因此作为二十一世纪的主人，我们更应该通过作大量的设计制造和广泛地使用各种先进的机器，以便能加快我国国民经济的增长速度，加快我国现代化建设。山1站概述启1.蝴1液液压岛传动星的现芳状及监展望厘目前呜，液水压传嚼动及穿控制前技术惨不仅笑用于昨传统虏的机辰械操担纵、膊助力叛装置脆，也椅用于颗机械幸的模屠拟加灰工、弱转速怀控制杀、发度动机止燃料邻进给饿控制腿，以砖及车桐辆动吹力转扣向、谎主动带悬挂摇装置久和制阔动系摧统，惨同时练也能颤够扩悄展到霸航空跨航天鸣和海基洋作圈业等毕领域闯。当趴前液盯压技锈术正易在继狐续向滥以下坦几个伶方面赖发展静。两1席）节革能妇近年貌来，厌由于雾世界翼能源巾的紧幼缺，填各国解都把胳液压堪传动阅的节店能问案题作骨为液习压技构术发堤展的伴重要博课题疤。俗20志世纪馋70榜年代骂后期水，德彩、美讨等国至相继疏研制训成功煤负载矮敏感春泵及亲低功若率电命磁铁父等。糠最近孟美国陪威克鹊斯公霜司又患研制跃成功裕用于流功率挺匹配逃系统完的义CM悟X盈阀。呢2倘）液敏压与育微电岁子、全计算屋机技悦术相虏结合藏20巴世纪背80宅年代淋以来龄，逐翅步完讯善和同普及滨的计横算机形控制法技术榆和集姑成传廉感技御术为猴液压移技术这与电研子技聋术相派结合碰创造锤了条搏件。止随着反微电堤子、倒计算汤机技晕术的甜发展司，出杀现了尿各种启数字械阀和公数字看泵，尤并出铁现了财把单困片机赤直接雨装在财液压钩组件裁上的日具有纹位置斤或力系反馈领的闭浪环控先制液典压元绵件及矮装置雅。脱3彻）提萍高液搞压传陪动的广可靠袄性货由于逗有限扑元法秧在液梯压元蜂件设句计中风的应隆用，副可靠意性实旬验、搜研究液工作岗的广康泛开咽展以劳及新寒材料辰、新横工艺超的发怀展等究，是条液压圆元件坊的寿盐命得元到提食高。窝由于掩对飞污机、扔船舶表、冶亲金等印一些窝重要僵液压逐系统宇采用晌多裕婆度设小计，沿并在聋系统脆中设亚置旁懂路净什化回坐路及榴具有甜初级昨智能盲的自萄动故永障检仰测仪胡表等害，加尝强了灿油液浙的污剑染度睁控制陈。上睡述领闸域内愚的一抖些重期要成情果，曲使液姥压系银统的到可靠树性逐刻年提南高。灭4比）高怀度集茂成化淡叠加渗阀、寒集成鼓块、做插装您阀的舌应用锋以及撤把各倡种控狗制阀雪集成报于液宽压泵缠及液卖压执冒行元醒件上渗形成劣组合惠元件门，有识些还载把单含片机鸣等集呼成在痒其控寄制机槽构上递，达凝到了符集机台、电陕、液元于一殿体的净高度也集成绪化。效此外恭，高慧压、才高转巨速、索低噪己声组腥件的堪研究边，高绞效滤蜘材的爪研究么，环裹保型呀工作饮介质日及其销相应抽高压野液压财组件篇的研场究等吓也是刻值得敬关注燃的动敬向。份1.巾2余液压诵传动猪的优怜点缺部点许工程熟机械像广泛糕应用恋的传状动方鲜式主陷要有跃机械志传动骆、电屑气传格动、校气压舍传动疮和液沾压传趣动。折它们其各有捐优缺懂。录机械丛传动掩是发犬展最践早而税且应蜘用最字普遍茂的一哀种传健动方牵式。裹具有柜传动买准确读可靠荣，操拘作简案单，鸟机构脉直观映易掌枯握，赏负荷骆变化水对传池动比级影响葬小等异优点式。但汪是对蔽自动荒控制咳的情懂况，敲单纯昆靠机爸械传若动来指完成亏就显浆得结侍构复固杂而杀笨重态，而轿且远竖距离仍操纵博困难还、操亿作力贴度大卡、安殿装位玉置变秧化的乳自由决度小尘等缺刮点。煌电气抛传动阔是通碎过电夫来进搬行传脚动和焦控制贿的，让利用院交流故电机可来传可动，切简单鞠而且绣价廉蛇，应度用最巴广，巩也是半各种卵传动拨的组学成部场分。着但交吐流电挨机一副般难肌于进晌行无户级变蓬速，臭而直魄流电熔机虽刻然可罪以实红现无寨级变首速，签但支六流电岩源价出格比派较昂励贵。凭电气这控制索，特赖别是蚊电子朗计算挪机控姿制，因具有搭信号余变化滨方便孔，远被距离欧操纵选容易延等独暮特优班点，圆在自纳动化油程度役要求近高的捐场合扛是必盘不可捏少的徒。坐气压章传动炼是以谦压缩场空气雕为传乎动介谅质，腐可通迁过调兆节气练量很雾容易壶的实鸽现无洽级变吸速。附同时透有传税递及熊变换景信号脂方便醉、反上应快蛙、结轰构简拘单、跪无污吐染等瑞优点众。空属气黏怕度小脾，故披管道疮压力弹损失宰小，捉流速喉大，忘而且确可获弓得高哀速度带。但洽是气级动传为动的侮致命说弱点汁是空辞气压衫缩性婶大，白无法末获得仓均匀蚊而稳确定的陡运动粮。此橡外为假减少创泄漏掠，提锣高效炉率，植气动敬系统日的压梯力不沿能太促高。克这使堂其不微能用菠于大干功率铁场合逗。恩液压缴传动铃是用易液体蝶作为燥介质枕来传臂递能肢量的耕，液挑压传庸动与蒜上述猛三种臭传动炊比较岗有以犁下一捆些优态点：间1予）液卸压传俘动可怪在运论行过盈程中甜方便优地实喝现大井范围有的无扁级调两速，超调速王范围半可达苦10翠00博：峰1霜。液而压传您动装警置可境在极渔低的文速度滥下输还出很虑大的烂力，触如果屈采用伤机械陷传动乖装置克减速麦，其坛减速梅器结于构往怜往十冠分庞吨大；轮2沫）在亡输出束相同沫功率除的情挺况下念，液欺压传沈动装惠置的递体积鲜小、彩质量板轻、评结构对紧凑捆、惯纲性小智。由督于液屑压系慧统中橡的压痕力比伶电枢典磁场迁中单至位面侄积上浓的磁蜘力大脏30拣倍猛～忽40复倍，差液压哑传动例装置厘的体躺积和齿质量逗只占响相同饮功率耐电动雀机的石12杠%种左右修。因院此，段液压江传动旦易于喇实现胞快速婚启动蜂、制锻动及殿频繁转幻想芒，每跟分钟妥的换算向次夜数可姓达泻50送0缺次（术左右槐摆动附）、尺10惯00断次（要往复种移动迈）；斗3好）液油压传溪动易玉于实海现自斥动化球，特旁别是剃采用室电液红和气厕液传遭动时仙，可动实现稻复杂胸的自酬动控碌制；卸4殖）液宏压装匆置易羞于实乱现过讯载保领护。斧当液衫压系级统超壤负荷租（或捧系统凳承受土液压抵冲击恨）时漫，液促压油搞可以锁经溢铜流阀敢排回虑油箱串，系死统得辨到过肥载保丈护；抹5蜡）易面于设信计、啊制造锤。液龄压元宾件已臭实现席了标壤准化波、系没列化采和通患用化代。液昆压系汇统的破设计仍、制顷造和浓使用驰都比茎较方施便。崭液压适元件筹的排虽列布奔置也叔有很等大的痛灵活待性。宅液压场传动剥的缺虏点：假1梨）牌不能定保证贡严格讨的传旦动比妈。着粒是由室于液请压介巧质的征可压属缩性拒和不督可避哑免的溪泄露忙等因丑素引闻起的磨；纱系统钉工作灰时，抚对温谢度的伴变化婶较为幻敏感抢。液铺压截间至的葬粘性刷随温扬度变熔化而胀变化尽，从涝而使盏液压的系统聚不易残保证供在高瓣温和坟低温忘下都零具有井良好礼的工特作稳之定性焦；佣在液介压传狗动中远，能洽量需缩经过快两次菌变换思，且阔液压嘉能在姐传递恋过程岭中有爹流量阳和压营力的受损失徐，所膀以系亏统能荒量损掌失较壶大，爪传动眯效率私较低昨；种元件圾的制峡造精逐度高值、造钳价高想，对扛其使挂用和乓维护幼提出蓝了较个高的持要求圆；滑出现众故障纺时，州比较值难于斯查找劲和排层除，宗对维脂修人夜员的奏技术王水平民要求滤较高年。委从液外压传浆动的辈优缺喇点来盏看，攀优点豆大于良缺点循。采揪用液里压传守动符长合本换次设养计的透工位怎夹紧庙装置讲的工惜作条汗件。唱2元液镜压系感统的缺设计帐2.恨1技卖术要陡求欺本设孤计是负完成饮某机谷床需顾要对抚零件甲进行堵两工当位装祖夹装落置（笨装夹纲装置骂静动改摩擦单因数皱，派）的纯设计潮，拟眯采用债缸筒冈固定休的液汽压缸楼驱动拜夹紧络装置思，完晨成工姓件装丝夹运梨动。帜夹紧周装置绞由液但压与帐电气暑配合慨实现盛的自忽动循禁环要氏求为帅：帮Ⅰ歉工位俗夹紧杏缸夹融紧福→Ⅰ皆工位诞夹紧垃缸松划开筋→Ⅱ竟工位洽夹紧亲缸夹服紧风→Ⅱ辜工位丙夹紧上缸松轿开。勤机床则工位呀夹紧糕装置洽的运佩动参恒数和工动力脱参数证如表谣2细-援1萍所列锈。馅表接2围-门1愿机帆床工左位夹久紧装展置的秋运动妈参数长和动局力参造数境Ta视b.烤2茅-理1到T警he煌m浊ov幕em珠en辰t削an脏d缠dy驶na复mi巾c昂pa貌ra讲me蒸te锦rs习o肝f库Ma咽ch跑in结is锦t杰-蠢cl方am叠pi伶ng塘d倡ev伸ic洁e写工况害行程拖/m朋m汇速度溪时间工/捎运动和部件单重力奴G/着N他负载膜/N没启动神、制夏动时章间完Ⅰ附工位糕夹紧晃缸伐夹紧昂35舞0.萌01妖2牧24旬50台50惕00垒0.竞05爬3焦松开险0.旺03阻5井—搁1援Ⅱ己工位绩夹紧溜缸流夹紧征25撞0.煎12饥5连15扰00常20尖00运0.敞05俗0.傲2尤松开性0.弓25默—中0.羡1凉2.乒2动篇力分敌析和衔运动亮分析蛋2.忆2.肉1手Ⅰ协工位喘夹紧馅缸的安负载梦计算差惯性版负载忙夹紧替：经奏粘挎扯暂=构24反50液/9巡.8陵1×增0.厚01委2/旗0.晒05西铺宾到虾驻傲珍脏撤厌巴愈凝锈哪刘障申冶竖树振乔镜豆裙=径59舒N颈松开碑：所梯=2安45廊0/剂9.限81蚂×0拿.0眉35命/0买.0都5金抱程剃绕匪层原袍翻撇钓挺竹振傍懂=涨17蠢5N陪静摩捕擦负铁载尘=难0.到2×授（2威45冰0+男0）贪白=鹿49幻0N就动摩次擦负送载缓=俗0.基1×慎（2拐45伤0+惰0）别裂=浑24晋5N抱2.程2.丘2短Ⅱ泳工位核夹紧煎缸的酸负载孔计算辉惯性泡负载筹夹紧畅：菊=1减50肥0/搂9.进81哲×0每.1絮25扭/0塔.0链5虹=大38烟2N世松开酿：拦=1趴50围0/屠9.完81驶×0剧.2效5/袍0.猾05歉纤池剥虾恶箱拘亏系嗽外贯黑父衫携=移76补5忘爷静摩茂擦负泄载饺=茫0.掏2×年（1清50俭0+兽0）倡霉仙绣卖腊敞躁径捕屡益玩洞巴摘究裹=侍3衡00个N举动摩化擦负载载触=0能.1昆×（颠15地00橡+0磁）育能鞋旨槽愤们盈鄙成诞谁谈备胳译誓档=1激50刑N横由此访得重Ⅰ央工位喇夹紧样缸和领Ⅱ谎工位病夹紧冰缸在另工作硬的各卧个阶丸段所道受的歉负载垮，由韵表2促-轿2所映示捧表元2橡-于2田Ⅰ革工位炭夹紧桶缸的哗外负活载计录算结乞果或Ta膊b.命2茶-清2怖Th德e旬lo殃ad甚c咱al胡cu丘la丢ti吹on凯r喉es求ul黎ts茎o罩f其cl径am跌pi岸ng眨c掘yl咳in养de诚r系Ⅰ俱工况句负载药组成驶外负尼载F铲/姨N医启动余49翻0就加速冠30旦4迎夹紧堂52胀45辱反向僚启动报49历0迁加速醒42独0漏松开企24堪5起表享2有-敌3议Ⅱ兰工位羽夹紧松缸的岩外负贷载计书算结游果贵Ta从b.吃2华-耐3睬Th砌e龟lo反ad赢c巷al房cu碧la猎ti饭on疮r齿es槽ul装ts收o栽f想cl疏am焰pi叼ng捷c研yl姿in好de室r球Ⅱ士工况拉负载黑组成左外负喊载F铁/津N彩启动规30府0绑加速朋53腔2棕夹紧赠21弯50吨工况照负载跨组成宣外负袜载F银/N幸反向加启动禽30生0撑加速嗓91啊5必松开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