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摘 要

本课题主要研究CNC机床尾架座的液压尾座并设计尾座，数控机床的重要组成部分之一就是尾座。本设计针对液压系统的液压回路进行了设计并绘制液压回路原理图和尾座各部分具体构造的设计。

通常情况下，数控机床动尾座拧紧和卡盘的控制方式为手动控制。加工过程中的一般手动控制，第一次换档夹紧和夹紧操作必须首先通过手动控制完成。第二个执行工件的夹紧。最后，在完成装夹后，还必须手动进行尾座的夹紧。显而易见，液压尾座在实际生产应用中，其机械化程度和自动化程度高，针对零件加工误差更小，相较于传统的车床加工，其集成化更高，机器流水线作业，生产效率得到大幅提高，使工人耗费在此的工作成本降低，并从而减少公司成本。

关键词：数控机床；液压尾座；液压系统；液压缸

Abstract

This subject mainly studies the hydraulic tailstock of the tailstock of CNC machine tools and designs the tailstock. One of the important components of CNC machine tools is the tailstock. In this topic design, The mechanical hydraulic systems is designed and the mechanical schematic diagram of the hydraulic circuit is given.

Normally, the control mode of the tailstock tightening and chuck of CNC machine tools is manual control. For general manual control during processing, the first gear shift clamping and clamping operation must first be completed by manual control. The second one performs clamping of the workpiece. Finally, after the clamping is completed, the tailstock must be clamped manually. Obviously, the working efficiency of CNC machine tools is not high, and the workers are working hard, which consumes the workers' time and energy, and increases the company's cost. Therefore, the hydraulic tailstock studied in this subject can greatly improve the automation level and production mechanization of the workpiece processing process when the CNC lathe needs to use the tailstock, so that the production efficiency of the workpiece is improved, and the work cost of the workers is reduced, and thereby reduce Company costs.

Key Words: CNC machine tools; hydraulic tailstock; hydraulic system; hydraulic cylinder

目录

第一章 引 言 6

1.1课题的研究背景 6

1.2数控车床及车床尾座的发展现状 6

1.2.1国内数控车床的发展现状 6

1.2.2国外数控机床发展现状 7

1.2.3车床尾座的发展现状 7

1.3课题研究的意义 8

1.4课题研究的主要内容 8

第二章 液压尾座液压传动总体设计 9

2.1尾座简介 9

2.2 回路设计 10

2.2.1 液压尾座顶针液压回路 10

2.3液压尾架座顶紧力的计算 12

第三章 尾座液压系统及各部分结构设计 13

3.1液压系统压力 13

3.2液压尾座顶尖的设计 13

3.2.1顶针轴向力 14

3.3液压泵的设计 15

3.4液压系统电动机功率的确定 16

3.5液压系统的性能验算 17

3.5.1液压系统压力损失验算 17

3.5.2液压系统发热温升的验算 17

第四章 尾座机械精度的设计 20

4.1表面粗糙度的确定 20

4.2几何精度的确定 20

4.3键的选择 21

第五章 技术经济分析 22

5.1材料成本 22

5.2主要零件成本分析及成本计算 22

第六章 结束语 25

致 谢 26

参考文献 27

第一章 引 言

1.1课题的研究背景

国民经济各工业部门领域都涉及液压传动技术应用。本课题设计的对象为数控车床液压尾架座，对于所学专 业—机械设计制造及自动化的相关基础技术和专业技术有着密切联系，对于锻炼解决综合工程实际问题的能力以及 独立工作的能力有促进作用。

随着科学技术的进步，自动化和机械化技术被广泛应用于所有生活中，以减少工人的工作量并降低企业的成本。自动化和机械化技术在各行各业都有涉及，与人们的生活息息相关。使用自动化和机械的技术有益而无害，最纯粹来说对于加工的效率来说就能得到保障；其次它还能令人们脱离脏乱差的工作环境，令人们的生命安全得到保障；最后它让世界竞争市场相互交流，更好的改造世界。其中，数控车床采用液压自动化技术，减轻了操作人员的工作强度，有效地减轻了操作人员的疲劳，提高加工质量。

液压尾座主要有套筒、锁紧油缸、顶紧油缸和行程开关组成。尾座按照操作方式可以分为手动尾座、液压尾座和气动尾座。当前，液压尾座尚未普及，大部分机床还是采用手动尾架，只有少部分机密机床会采用电动尾架和液压尾架。但是手动尾座在使用过程中需要人为摇动手柄，实力效果不佳且缓慢，无法精准的对机床进行控制，不符合发展的趋势，会逐步被电动尾座和液压尾座取代。电机尾座相对于液压尾座来说抗冲击性、成本过高、工作噪音大、精度不高，也不适于普遍，而液压尾座是全自动的。其中，液压尾座常用于CNC机床来实现对零件的顶紧，用液压尾座结构简单、操作方便、可提高机床的自动化程度减少工人工作强度和降低企业成本。

尽管我国已经熟练掌握了液压自动化技术，但是发达国家相比还需要走一段很长的路。液压自动化技术的发展带动了中国的新兴能源领域的开发，进而推动了中国的经济建设和基础设施建设，带来了强大的生产力。CNC技术控制系统能够逻辑地处理具有控制编码（如西门子和法兰克系统）或其他符号命令在逻辑上的处理命令。由于其代码的含义不同，因此可以用于机床处理加工不同的零件。数控机床技术是一种新型的工业控制技术，涉及了数控编程加工技术，伺服驱动技术，先进制造技术，机器自动化技术，机器精密设计与精密测量，特殊加工等领域优异的技术。

1.2数控车床及车床尾座的发展现状

1.2.1国内数控车床的发展现状

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