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进给状态时,负载力最大为132222N,其他工况下负载力相对较小。
所设计组合机床动力滑台液压系统的速度循环图可根据已知的设计参数进行绘制,已知快进和快退速度v1v26mmi
、快进行程l1300mm,工进行程l2300mm、快退行程l3230mm,工进速度v200212mmmi
。根据上述已知数据绘制组合机床动力滑台液压系统的速度循环图如图22所示。
图22组合机床液压系统速度循环图24确定系统主要参数
所设计的动力滑台在工进时负载最大,其值为132222N,其它工况时的负载都相对较低,按照负载大小或按照液压系统应用场合来选择工作压力的方法,初选液压缸的工作压
f力P145MPa。由于工作进给速度与快速运动速度差别较大,且快进、快退速度要求相等,从降低总
流量需求考虑,应确定采用单杆双作用液压缸的差动连接方式。通常利用差动液压缸活塞杆较粗、可以在活塞杆中设置通油孔的有利条件,最好采用活塞杆固定,而液压缸缸体随
滑台运动的常用典型安装形式。这种情况下,应把液压缸设计成无杆腔工作面积A1是有杆腔工作面积A2两倍的形式,即活塞杆直径d与缸筒直径D呈d0707D的关系。
工进过程中,当孔被钻通时,由于负载突然消失,液压缸有可能会发生前冲的现象,因此液压缸的回油腔应设置一定的背压通过设置背压阀的方式,选取此背压值为P208MPa。
快进时液压缸虽然作差动连接(即有杆腔与无杆腔均与液压泵的来油连接),但连接管
路中不可避免地存在着压降p,且有杆腔的压力必须大于无杆腔,估算时取p05MPa。
快退时回油腔中也是有背压的,这时选取背压值P206MPa。工进时液压缸的推力计算公式为
式中:F负载力
m液压缸机械效率
A1液压缸无杆腔的有效作用面积
A2液压缸有杆腔的有效作用面积
p1液压缸无杆腔压力
fp2液压有无杆腔压力因此,根据已知参数,液压缸无杆腔的有效作用面积可计算为液压缸缸筒直径为由于有前述差动液压缸缸筒和活塞杆直径之间的关系,d0707D,因此活塞杆直径为d0707×71365045mm,根据GBT23481993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定,圆整后取液压缸缸筒直径为D80mm,活塞杆直径为d50mm。此时液压缸两腔的实际有效面积分别为:工作台在快进过程中,液压缸采用差动连接,此时系统所需要的流量为
q快进(A1A2)×v1827Lmi
工作台在快退过程中所需要的流量为
q快退A2×v21285Lmi
工作台在工进过程中所需要的流量为
q工进A1×v1025Lmi
其中最大流量为快退流量为1285Lmi
。根据上述液压缸直径及r
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