组合机床液压系统设计.doc

1、任务书设计题目： 组合机床液压系统CAD 1 设计的主要任务及目标分析组合机床液压系统的组成，建立液压元件的参数库和液压元件的图形符号库。通过对cad的二次开发，实现对图形符号库的的调用，方便工作人员绘制组合机床的液压原理图。2 设计的基本要求和内容（1）建立液压元件参数数据库（2）建立液压元件图形符号库（3）实现图形符号的调用（4）编写设计说明书3主要参考文献1左建民 主编.液压与气压传动（第4版）.北京.机械工业出版社.2007.2许福玲 陈尧晓 主编.液压气动技术.北京：机械工业出版社.2007.3王守成 段俊勇主编.液压元件及选用M.北京：化学工业出版社.2007年.4周恩涛 主编.液

2、压系统设计元器件选型手册.北京：机械工业出版社.2007.5许福玲 主编液压与气动（第3版）M.机械工业出版社.4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1搜集资料，完成开题报告2014年1月2014年3月1日2验收开题报告，开题答辩2014年3月3日2014年3月113搜集文献资料，课题设计2014年3月12日2014年5月20日4论文写作2014年5月20日2014年6月5准备答辩2014年6月组合机床液压系统设计摘要：液压系统是组合机床的重要组成部分，本课题主要针对液压系统原理图的绘制而设计。利用access的建库功能，根据液压元件手册对组合机床液压系统中的元件建立参数库，方便工作人员根据参

3、数查询所需元件型号。利用autocad的设计中心建立液压元件图形符号库，通过cad中的autolisp语言利用编程建立液压系统的工作环境，实现工作人员根据需要调取所需液压元件，提高绘制液压原理图的效率。关键词：组合机床，液压元件符号库，液压元件参数库，autolispCombination of hydraulic system CADAbstract：Hydraulic systems are an important part of the combination of the machine, the main topic for the hydraulic system schemat

4、ic drawing and design. The advantage of building a database access functions, the establishment of a database on a combination of parameters hydraulic system components in accordance with manual hydraulic components to facilitate staff required element model based on a parameter query. Use autocad d

5、esign center established graphic symbol library of hydraulic components, through the use of cad in autolisp programming language to build hydraulic system working environment of staff needed to achieve the transfer of hydraulic components needed to improve the efficiency of the hydraulic schematic d

6、rawing.Keywords: Combination machine，Hydraulic components symbol library，Hydraulic components parameter library，autolisp目 录1 前 言12 组合机床液压系统22.1液压传动的工作原理和组成以及优缺点22.1.1工作原理22.1.2液压系统的基本组成22.1.3液压传动的优缺点32.2 液压系统原理图分析42.3液压技术发展趋势53 参数库73.1液压元件参数库的建立73.1.1以“泵和马达”为例建立数据库73.2建立表的查询94 图形符号库134.1 设计中心134.1.1

7、启动AutoCAD2010【设计中心】134.1.2 利用【设计中心】打开图形文件144.1.3 利用【设计中心】查找内容154.1.4 向图形添加内容154.1.5 在图形之间复制图层174.2通过设计中心创建液压元件图形符号库184.2.1图块的属性194.2.2 创建“泵和马达”图形符号模块214.2.3创建液压元件图形符号库264.3 工具选项板294.3.1 【工具选项板】的显示控制294.3.2 创建液压气动元件图形符号工具选项板314.3.3 更改【工具选项板】窗口中的图标显示样式314.3.4 修改“泵和马达模块”选项卡324.3.5 其他液压元件模块选项卡的创建335 AUT

8、OLISP对CAD的应用355.1 autolisp的功能355.2 autolisp在cad中的发展355.3 autolisp在cad中的使用36结论38参考文献39致谢41附录：autolisp程序421 前 言组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。液压控制系统在

9、组合机床中有着重要作用，对液压控制系统的设计也是进行组合机床设计的重要组成部分。液压传动技术是机械行业一项极为重要的技术，液压传动具有传动装置重量轻、结构紧凑、传动平稳、噪声小、便于实现超载保护和自动化等优点，所以被广泛地应用在各种机械设备上。液压传动的主要工作原理是：利用有压力的油液作为传递动力的工作介质，将机械能转换为油液的压力能，压力油通过油管输送到液压执行元件，比如液压缸，其压力能有转换为机械能，从而实现传动。当前，液压技术正朝着迅速、高压、大功率、高效的方向发展，在液压传动系统设计中，计算机辅助设计(CAD)也是一个主要的发展方向。计算机辅助设计(CAD)就是使用计算机系统辅助进行产

10、品设计、开发。这是随着计算机的发展而产生的一门技术，是一门多学科的综合性应用技术。CAD具有许多传统设计无法比拟的优点。它大大地提高了绘图效率，而且还能进行一些必要的设计计算，这大大方便了设计者。目前，CAD已被应用到许多不同的行业。 2 组合机床液压系统2.1液压传动的工作原理和组成以及优缺点液压传动是以液体为工作介质，利用压力能来驱动执行机构的传动方式。驱动机床工作台的液压系统是由油箱、过滤器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头等组成。2.1.1工作原理（1)电动机驱动液压泵经滤油器从油箱中吸油，油液被加压后,从泵的输出口输入管路。油液经开停阀、节流

11、阀、换向阀进入液压缸，推动活塞而使工作台左右移动。液压缸里的油液经换向阀和回油管排回油箱。（2)工作台的移动速度是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时，进入液压缸的油量增多，工作台的移动速度增大；当节流阀关小时，进入液压缸的油量减少，工作台的移动速度减少。由此可见，速度是由油量决定的。2.1.2液压系统的基本组成（1）能源装置液压泵。它将动力部分（电动机或其它远动机）所输出的机械能转换成液压能，给系统提供压力油液。（2）执行装置液压机（液压缸、液压马达）。通过它将液压能转换成机械能，推动负载做功。（3）控制装置液压阀（流量阀、压力阀、方向阀等）。通过它们的控制和调节，使液流的压力、流速和方向得以

12、改变，从而改变执行元件的力（或力矩）、速度和方向。（4）辅助装置油箱、管路、蓄能器、滤油器、管接头、压力表开关等.通过这些元件把系统联接起来，以实现各种工作循环。（5）工作介质液压油。绝大多数液压油采用矿物油，系统用它来传递能量或信息。2.1.3液压传动的优缺点（1）液压传动的优点在相同的体积下，液压执行装置能比电气装置产生出更大的动力。在同等功率的情况下，液压执行装置的体积小、重量轻、结构紧凑。液压马达的体积重量只有同等功率电动机的12%左右。液压执行装置的工作比较平稳。由于液压执行装置重量轻、惯性小、反应快，所以易于实现快速起动、制动和频繁地换向。液压装置的换向频率，在实现往复回转运动时可

13、达到每分钟500次，实现往复直线运动时可达每分钟1000次。液压传动可在大范围内实现无级调速（调速比可达1：2000），并可在液压装置运行的过程中进行调速。液压传动容易实现自动化，因为它是对液体的压力、流量和流动方向进行控制或调节，操纵很方便。当液压控制和电气控制或气动控制结合使用时，能实现较复杂的顺序动作和远程控制。液压装置易于实现过载保护且液压件能自行润滑，因此使用寿命长由于液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，所以液压系统的设计、制造和使用都比较方便。（2）液压传动的缺点液压传动是以液体为工作介质，在相对运动表面间不可避免地要有泄漏，同时，液体又不是绝对不可压缩的，因此不宜在传动比要求

14、严格的场合采用，例如螺纹和齿轮加工机床的内传动链系统。液压传动在工作过程中有较多的能量损失，如摩擦损失、泄漏损失等，故不宜于远距离传动。液压传动对油温的变化比较敏感，油温变化会影响运动的稳定性。因此，在低温和高温条件下，采用液压传动有一定的困难。为了减少泄露，液压元件的制造精度要求高，因此，液压元件的制造成本高，而且对油液的污染比较敏感。液压系统故障的诊断比较困难，因此对维修人员提出了更高的要求，既要系统地掌握液压传动的理论知识，又要有一定的实践经验。随着高压、高速、高效率和大流量化，液压元件和系统的噪声日益增大，这也是要解决的问题。总而言之，液压传动的优点是突出的，随着科学技术的进步，液压传

15、动的缺点将得到克服，液压传动将日益完善，液压技术与电子技术及其它传动方式的结合更是前途无量。2.2 液压系统原理图分析以某组合机床为例，对其原理图进行分析，如图2.1。图2.1 液压系统原理图由原理图分析可知，本液压系统有液压泵、溢流阀、单向阀、三位五通电磁换向阀、压力继电器、阀组、顺序阀、压力表、多接点压力开关、滤油器、液压缸等组成。对应参数可由液压工程手册查询。2.3液压技术发展趋势现代液压技术与微电子技术、计算机控制技术、传感技术等为代表的新技术紧密结合，形成并发展成为一种包括传动、控制、检测在内的自动化技术。当前，液压技术在实现高压、高速、大功率、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展；在完善发展比例控制、伺服控制、开发控制