CKX52100×60160靜壓系統(tǒng)設(shè)計

目錄
前言 2
第一章  機床的設(shè)計要求和工況分析 3
1.1液壓系統(tǒng)的設(shè)計要求 3
1.2.1數(shù)控雙柱立式銑車床CKX52100的基本情況 3
1.2.2液壓傳動系統(tǒng)的工作壓力 3
1.2.4初定液壓系統(tǒng)流量 4
第二章  設(shè)計原理及原理圖的擬定 5
第三章   液壓元件的計算與選擇 6
3.1 靜壓導軌的相關(guān)計算 6
3.1.1 靜壓導軌的工作原理及相關(guān)要求 6
3.1.2 液體靜壓導軌的優(yōu)點 6
3.1.3導軌的技術(shù)要求 6
3.1.4液體靜壓導軌原理圖分析 7
3.1.5 靜壓導軌平均剛度 10
3.1.6 油膜厚度對加工精度的影響 11
3.1.7靜壓導軌的供油方式 11
3.1.8消除導軌爬行現(xiàn)象的途徑 13
3.2多頭泵的設(shè)計 14
3.2.1 工作原理 14
3.2.2 性能及特點 14
3.2.3 多頭泵靜壓系統(tǒng) 15
3.2.4 驗證多頭泵參數(shù)的合理性 16
3.2.5 多頭泵油路塊的設(shè)計 16
3.2.6油液粘度對油膜厚度的影響 17
3.3 液壓泵的選擇 17
3.3.1  液壓泵工作壓力的確定 17
3.3.2  液壓泵流量的確定 18
3.3.3 液壓泵驗算： 18
3.4 液壓泵電動機的選擇 19
3.5 液壓元件選擇與設(shè)計 20
3.5.1 液壓閥的選擇 20
3.5.2 高壓過濾器的選擇 20
3.5.3 集成塊設(shè)計 20
3.6 油管內(nèi)徑計算 21
3.7.1 確定油箱的有效容積 21
3.7.2 油箱尺寸的確定 22
3.8壓力表與壓力表開關(guān)的選擇 22
3.9 液壓系統(tǒng)性能驗算 22
3.9.1 驗算回路中的壓力損失 22
3.9.2 液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升計算 23
第四章  總結(jié) 26
參考文獻 27
致謝 28
 
前言       
1靜壓系統(tǒng)現(xiàn)狀
   機床的靜壓裝置代表了最新的科學技術(shù)，是支持和指導現(xiàn)代機床發(fā)展的原動力。機床的制造者和使用者總是希望機器能足夠地緊湊，以減小振動和使運動精確，但同時又希望機器具有足夠的靈活性和良好的潤滑性，以減小摩擦和磨損。靜壓系統(tǒng)可以滿意地解決這些矛盾。它可以消除磨損、減小摩擦和獲得以前從來沒有過的更大的精確度，是未來精密機床不可缺少的組成部分。
在國外機床的靜壓系統(tǒng)發(fā)展于20世紀60年代，近年來，國內(nèi)引進隨著帶靜壓系統(tǒng)的機床不斷增多，研究也在不斷深入，帶靜壓概念的機床產(chǎn)品也在不斷地涌現(xiàn)。
2  靜壓裝置介紹
   靜壓裝置的開發(fā)，可以使機器設(shè)計接近于理想狀態(tài)。它形成一個非常薄的液體油膜將機器的兩個運動元件相互分開，并在它們之間形成一個（油膜）結(jié)構(gòu)。該液體薄膜應(yīng)該被認為是機器的一個結(jié)構(gòu)部件，而不是簡單的作為一個潤滑介質(zhì)。這個結(jié)構(gòu)支撐了所有的載荷，包括滑塊重量。由于它不是一個實際意義上的潤滑劑，在一定場合下，這種液體薄膜可以是包括水在內(nèi)的各種液體。
   靜壓的目標是在液體膜上支撐載荷并控制膜的厚度保持恒定。在載荷變化的情況下系統(tǒng)控制油膜厚度的能力稱為剛度。如果系統(tǒng)不管載荷如何變化都能保持恒定的油膜厚度，就說它具有無窮的剛度。我們期望所設(shè)計的系統(tǒng)有無窮剛度，就象一個封閉體內(nèi)的液體那樣。
所有的靜壓系統(tǒng)都是由油箱、泵、油過濾器、馬達、冷卻器（ 視需要）、液墊、流量控制器和回油路所組成。每個系統(tǒng)都可服務(wù)于大量的液墊，每個液墊有其自己的流量控制器。每個系統(tǒng)的執(zhí)行能力取決于所使用的流量控制器的類型，其操作原理、結(jié)構(gòu)和剛度各不相同。
對于CKX52100×60/160這些大、重型機床，由于運動部件自身的重力和巨大外載（工作力）的作用，在移動導軌上產(chǎn)生的比壓很大，有些機床由于機床自身結(jié)構(gòu)特點，其作用力集中的部位產(chǎn)生比壓就特別大，這使得兩相對運動面產(chǎn)生的摩擦力很大。由于以上原因，會產(chǎn)生以下幾種不良后果：
（1）移動部件移動時會出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，低速運動時更為明顯，嚴重影響機床的正常運行和使用；
（2）導軌面磨損大，直接影響加工工件精度，縮短機床使用壽命；
（3）移動部件傳動功率增大，消耗能源。
基于以上原因，在大、重型機床和精密機床運動部件上普遍采用液體靜壓導軌來保證機床的正常工作
所設(shè)計的液壓站向CKX52100×60/160機床靜壓導軌供油，形成承載油膜，使導軌面之間處于純液體摩擦狀態(tài)，消除了低速爬行現(xiàn)象，且靜壓導軌摩擦系數(shù)小，能耗低，導軌使用壽命長。