机械5

M1432C万能外圆磨床液压传动系统设计 摘要 磨床是运用磨具来磨削加工工件表层的机床。大部分的磨床是利用砂轮来磨 削加工，小部分磨床使用油石、砂带等磨具和游离磨料进行加工。磨床是众多类 型机床中种类最丰富的金属磨削机床，主要可以分为：内圆磨床、平面磨床、外 圆磨床、工具磨床等。 本设计在全面了解磨床结构、工作原理、液压系统的基础上，对磨床总体尺寸进行布局及对液压系统进行设计。M1432C型万能外圆磨床主要以磨削圆柱形或圆锥形（包括阶梯形）的外圆表面和内孔，成品的尺寸精度可达1～2级，表面光洁度可达T8～T10。对机床液压系统有着较高、较复杂的要求。用液压系统实现工作台的自动往复运动、砂轮架的快速进退、尾架顶尖的伸缩以及必要的联锁动作。 本系统在结构上采用了将开停阀、先导阀、换向阀、节流阀、抖动缸等组合一体的操纵箱。使结构紧凑、管路减短、操纵方便，又便于制造和装配修理。此操纵箱属行程制动换向回路，具有较高的换向位置精度和换向平稳性。而且采用活塞杆固定式双杆液压缸，还对液压系统的回路做了进一步的设计和改进。 关键词：磨床；液压缸；万能型外圆磨床；液压系统；操纵箱 ABSTRACT Based o
n u
ndersta
ndi
ng gri
nder structure,work pri
nciple, a
nd the hydraulic system, the paper carries o
n the overall size layout of the gri
nder a
nd the desig
n of the hydraulic system. M1432C multifu
nctio
n cyli
ndrical gri
ndi
ng is mai
nly used to gri
nd the cyli
ndrical surface a
nd the hole i
nside of cyli
nder a
nd co
ne(i
ncludi
ng stepped appeara
nce). The size precisio
n of the fi
nal product may achieve 1~2grade. The fi
nish degree of surface may achieve T8-T10. So it required higher a
nd more complex requireme
nt to the hydraulic pressure system of machi
ne tool. Through hydraulic system, the automatically reciprocati
ng motio
n ofworki
ng table, the adva
nce a
nd retreat of gri
ndi
ngwheel rack, the expa
nsio
n a
nd co
ntractio
n of tail stock ce
nter, aswell as the esse
ntial i
nterco
n
nectio
n moveme
nt ca
n be realized. I
n the paper, the system adopt the co
ntrol boxwhich is composed of the ope
ni
ng a
nd stoppi
ngvalve, pilotvalve, directio
nal co
ntrolvalve, throttlevalve, thevibratio
n cyli
nder a
nd so o
n. It makes the structure compact, the pipeli
ne short, a
nd the operatio
n co
nve
nie
nt, a
nd it is co
nve
nie
nt to ma
nufacture, assemble a
nd repair. This co
ntrol box is a type of travel braki
ng cha
ngeover circuit; it has higher commutatio
n positio
n precisio
n a
nd the commutatio
n stability. Moreover, the system adopts the pisto
n rod statio
nary type double pole hydraulic cyli
nder, a
ndwe also make the further desig
n a
nd cha
nge to the loop of hydraulic system. Keywords:Gri
nder；Hydraulic Cyli
nder；Multi-purpose Cyli
ndrical Gri
nder； Hydraulic System；Co
ntrol Box 目录 摘要I ABSTRACT II 第1章绪论1 1.1选题的背景、目的及其意义1 1.1.1背景1 1.1.2目的及意义3 1.2国内外磨床研究状况和相关领域中已有的研究成果3 1.3对选题的研究设想、研究方法4 1.4预期结果和意义6 第2章机床总体方案的确定8 2.1总体设计8 2.1.1主要技术指标设计8 2.1.2总体方案设计8 2.1.3总体方案综合评价和选择8 2.1.4总体方案的设计修改和优化9 2.2详细设计9 2.3机床整体综合评价9 2.4本章小结9 第3章总体尺寸布局设计10 3.1纵向尺寸关系图的确定与绘制10 3.1.1确定纵向尺寸的基准线10 3.1.2确定砂轮对称中心线位置10 3.1.3确定工作台对称中心线位置11 3.1.4确定上、下工作台长度11 3.1.5确定油压筒用活塞杆的固定形式和长度11 3.1.6确定后床身上面的垫导板导轨尺寸位置13 3.1.7确定横向进给丝杆中心位置14 3.1.8确定手摇台面机构的手轮中心位置15 3.1.9确定齿条长度及齿轮位置15 3.2横向尺寸关系图的确定与绘制15 3.2.1确定横向尺寸的基准线15 3.2.2确定上、下工作台厚度和宽度15 3.2.3确定头、尾架顶尖中心位置17 3.2.4确定头、尾架顶尖中心至床身面的高度（） 17 3.2.5确定横进给机构手轮中心的高度17 3.2.6确定油压套中心位置17 3.2.7确定工作台回转中心位置18 3.2.8确定后床身有关的几个尺寸18 3.2.9确定最大最小极限位置19 3.2.10确定砂轮架横向行程长度19 3.2.11确定滑鞍长度L滑鞍20 3.2.12确定垫板长度L滑鞍20 3.3本章小结21 第4章M1432C万能外圆磨床液压系统22 4.1设计步骤22 4.2液压系统总体布局及其原理22 4.2.1工作台往复运动22 4.2.2砂轮架快速进退23 4.2.3尾架顶尖的液动夹紧23 4.3液压系统的工作原理23 4.3.2砂轮架的快速进退26 4.3.3尾架顶尖的液动夹紧26 4.4液压系统中的换向机构及其性能27 4.4.1采用先导阀27 4.4.2选用行程控制式制动27 4.4.3使换向阀分段变速移动28 4.4.4使先导阀快跳29 4.5液压系统的特点29 4.6液压系统的计算30 4.6.1计算工作台的负载30 4.6.2选择油缸的工作压力和确定油泵的供油压力31 4.6.3计算工作台油缸直径D： 32 4.6.4计算各油缸的流量和油泵流量： 32 4.6.5计算油泵的电动机功率： 32 4.6.6计算油管内径： 33 4.6.7油池的容积计算33 4.7本章小结33 第5章工作台液压操纵箱及液压缸的设计34 5.1工作台液压系统的功能34 5.2工作台液压系统的工作原理34 5.3操纵箱的系统的特点34 5.4液压缸的结构35 5.5液压缸的组成35 5.6本章小结38 结论40 参考文献41 致谢70