践经验知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（输出轴）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订液压设计方案，完成液压结构设计的能力，为未来从事的工作打下良好的基础。
由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。
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第一章 设计任务
液压系统的设计是整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统原理图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。
1.1要求
液压系统完成快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止的工作循环，并完成工作的定位与夹紧。机床的快进速度为5m/min，快退速度与快进速度相等。工进要求是能在20-100mm/min范围内无级调速。最大行程为500mm,工进行程为300mm。最大切削力为12000N运动部件自重为20000N。导轨水平放置。工件所需夹紧力不得超过6500N，最小不低于4000N。夹紧缸的行程为50mm，由松开到夹紧的时间△t1=1s，启动换向时间△t2=0.2s。
1.2功能分析、需求设计
1. 设备用途、操作过程、周期时间、工作特点、性能指标和作业环境的要求。 2. 液压系统必须完成的动作、运动形式、执行元件的载荷特性、行程和对速度的要求。
3 动作的顺序、控制精度、自动化程度和连锁要求。 4 防尘、防寒、噪爆、噪声控制要求。 5 效率、成本、经济性和可靠性要求等。
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第二章 工况分析
2.1运动参数分析
根据主机要求画出动作循环图，如图1所示；然后根据动作循环图和速度要求画出速度v与行程s的工况图，2（a）所示。
2.2动力参数分析
2.2.1计算各阶段的负载 ①启动和加速阶段的负载Fq
从静止到快速的启动时间很短，故以加速过程进行计算，但摩擦阻力仍按静摩擦阻力考虑。
Fq?Fj?Fg?Fm
式中 Fj—静摩擦阻力，计算时，其摩擦系数可取0.16～0.2； Fg—惯性阻力，可按牛顿第二定律求出：
Fg?ma?G?v20000?5/60??849.47N g?t29.81?0.2Fm—密封产生的阻力。按经验可取Fm＝0.1Fq，所以
Fq?Fj?Fg?Fm?0.16?20000?849.47?0.1Fq
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故 Fq? ②快速阶段的负载Fk
3200?849.47?4499.41N
0.9Fk?Fdm?Fm
式中 Fdm—动摩擦阻力，取其摩擦系数为0.1； Fm—密封阻力，取Fm＝0.1Fk，所以
Fk＝Fdm＋Fm＝0.1?20000＋0.1Fk
故 Fk?2000?2222.22N 0.9Fgj＝Fdm＋Fqx＋Fm
③工进阶段的负载Fgj
式中 Fdm—动摩擦阻力，取其摩擦系数为0.1﹔ Fqx—切削力﹔
Fm—密封阻力，取Fm＝0.1Fgj，所以
Fgj＝Fdm＋Fqx＋Fm＝0.1?20000＋12000＋0.1Fgj
故 Fgj?2000?12000?15555.56N
0.9其余制动负载及快退负载等也可按上面类似的方法计算。
2.2.2绘制工况图
根据上述计算得出的负载，可初步绘制出负载F与行程S的工况图，如图2所示。
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图2 工况图第三章 计算液压缸尺寸和所需流量
3.1工作压力的确定
工作压力可根据负载来确定。现按有关要求，取工作压力 P＝3Mpa。
3.2计算液压缸的尺寸
3.2.1液压缸的有效工作面积A1（如图3所示）
图3 液压缸工作示意图
F15555.56?622 ??5185.19?10m?5185mm6P3?10 A1?液压缸内径为
D?4A1??4?5185?81.27mm 3.14根据有关要求，取标准值D=80mm。
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