3958 組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3958 組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),組合,機(jī)床,動(dòng)力,液壓,系統(tǒng),設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書0目錄前言 .1目錄 .2一、液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況 .3二、液壓傳動(dòng)的工作原理和組成 .4三、液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) .51、優(yōu)點(diǎn) .52、液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn): .5四、液壓系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域 .61、液壓傳動(dòng)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用: .62、靜液壓傳動(dòng)裝置的應(yīng)用 .7五、液壓系統(tǒng)工況分析 .81、運(yùn)動(dòng)分析 .8七、擬定液壓系統(tǒng)圖 .121、 調(diào)速方式的選擇 .132、快速回路和速度換接方式的選擇 .13液壓工作原理: .14八、液壓元件選擇 .161、選擇液壓泵和電機(jī) .162、 元、輔件的選擇 .21九、液壓系統(tǒng)驗(yàn)算 .241管路系統(tǒng)壓力損失驗(yàn)算 .242、液壓系統(tǒng)的發(fā)熱與溫升驗(yàn)算 .27十、液壓系統(tǒng)最新發(fā)展?fàn)顩r .291、國(guó)外液壓系統(tǒng)的發(fā)展 .292、遠(yuǎn)程液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展 .30十一、注意事項(xiàng) .32十二、總結(jié) .33致謝 .34參考文獻(xiàn) .34一、液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)稱為流體傳動(dòng),是根據(jù) 17 世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù),是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書1一門技術(shù)。如今,流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。第一個(gè)使用液壓原理的是 1795 年英國(guó)約瑟夫 布拉曼 (Joseph Braman,1749-1814),在倫敦用水作為工作介質(zhì) ,以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1905 年他又將工作介質(zhì)水改為油,進(jìn)一步得到改善。 第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用,特別是 1920 年以后,發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在 19 世紀(jì)末 20 世紀(jì)初的 20 年間,才開(kāi)始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925 年維克斯(F.Vikers)發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng) 的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20 世紀(jì)初康斯坦丁尼斯克 (GConstantimsco)對(duì)能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究;191 0年對(duì)液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn),使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。 我國(guó)的液壓工業(yè)開(kāi)始于 20 世紀(jì) 50 年代,液壓元件最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備。60 年代獲得較大發(fā)展,已滲透到各個(gè)工業(yè)部門,在機(jī)床、工程機(jī)械、冶金、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、船舶、航空、石油以及軍工等工業(yè)中都得到了普遍的應(yīng)用。當(dāng)前液壓技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、低能耗、長(zhǎng)壽命、高度集成化等方向發(fā)展。同時(shí),新元件的應(yīng)用、系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真和優(yōu)化、微機(jī)控制等工作,也取得了顯著成果。目前,我國(guó)的液壓件已從低壓到高壓形成系列,并生產(chǎn)出許多新型元件,如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電業(yè)數(shù)字控制閥等。我國(guó)機(jī)械工業(yè)在認(rèn)真消化、推廣國(guó)外引進(jìn)的先進(jìn)液壓技術(shù)的同時(shí),大力研制、開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品,加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量可靠性和新技術(shù)應(yīng)用的研究,積極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),合理調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),對(duì)一些性能差而且不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的液壓件產(chǎn)品,采用逐步淘汰的措施。由此可見(jiàn),隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,液壓技術(shù)將獲得進(jìn)一步發(fā)展,在各種機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用將更加廣泛。二、液壓傳動(dòng)的工作原理和組成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書2液壓傳動(dòng)是以液體為工作介質(zhì),利用壓力能來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式。驅(qū)動(dòng)機(jī)床工作臺(tái)的液壓系統(tǒng)是由油箱、過(guò)濾器、液壓泵、溢流閥、開(kāi)停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管、接頭等組成。1、工作原理:1)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵經(jīng)濾油器從油箱中吸油,油液被加壓后,從泵的輸出口輸入管路。油液經(jīng)開(kāi)停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸,推動(dòng)活塞而使工作臺(tái)左右移動(dòng)。液壓缸里的油液經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。2)工作臺(tái)的移動(dòng)速度是通過(guò)節(jié)流閥來(lái)調(diào)節(jié)的。當(dāng)節(jié)流閥開(kāi)大時(shí),進(jìn)入液壓缸的油量增多,工作臺(tái)的移動(dòng)速度增大;當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小時(shí),進(jìn)入液壓缸的油量減少,工作臺(tái)的移動(dòng)速度減少。由此可見(jiàn),速度是由油量決定的。2、液壓系統(tǒng)的基本組成:1)能源裝置液壓泵。它將動(dòng)力部分(電動(dòng)機(jī)或其它遠(yuǎn)動(dòng)機(jī))所輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能,給系統(tǒng)提供壓力油液。2)執(zhí)行裝置液壓機(jī)(液壓缸、液壓馬達(dá)) 。通過(guò)它將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,推動(dòng)負(fù)載做功。3)控制裝置液壓閥(流量閥、壓力閥、方向閥等) 。通過(guò)它們的控制和調(diào)節(jié),使液流的壓力、流速和方向得以改變,從而改變執(zhí)行元件的力(或力矩) 、速度和方向。4)輔助裝置油箱、管路、蓄能器、濾油器、管接頭、壓力表開(kāi)關(guān)等.通過(guò)這些元件把系統(tǒng)聯(lián)接起來(lái),以實(shí)現(xiàn)各種工作循環(huán)。5)工作介質(zhì)液壓油。絕大多數(shù)液壓油采用礦物油,系統(tǒng)用它來(lái)傳遞能量或信息。三、液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)1、優(yōu)點(diǎn)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書31)在相同的體積下,液壓執(zhí)行裝置能比電氣裝置產(chǎn)生出更大的動(dòng)力。在同等功率的情況下,液壓執(zhí)行裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。液壓馬達(dá)的體積重量只有同等功率電動(dòng)機(jī)的 12%左右。2)液壓執(zhí)行裝置的工作比較平穩(wěn)。由于液壓執(zhí)行裝置重量輕、慣性小、反應(yīng)快,所以易于實(shí)現(xiàn)快速起動(dòng)、制動(dòng)和頻繁地?fù)Q向。液壓裝置的換向頻率,在實(shí)現(xiàn)往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá)到每分鐘 500 次,實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá)每分鐘 1000 次。3)液壓傳動(dòng)可在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速(調(diào)速比可達(dá) 1:2000) ,并可在液壓裝置運(yùn)行的過(guò)程中進(jìn)行調(diào)速。4)液壓傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,因?yàn)樗菍?duì)液體的壓力、流量和流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié),操縱很方便。當(dāng)液壓控制和電氣控制或氣動(dòng)控制結(jié)合使用時(shí),能實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的順序動(dòng)作和遠(yuǎn)程控制。5)液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)且液壓件能自行潤(rùn)滑,因此使用壽命長(zhǎng)。6)由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化,所以液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和使用都比較方便。2、液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn):1)液壓傳動(dòng)是以液體為工作介質(zhì),在相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間不可避免地要有泄漏,同時(shí),液體又不是絕對(duì)不可壓縮的,因此不宜在傳動(dòng)比要求嚴(yán)格的場(chǎng)合采用,例如螺紋和齒輪加工機(jī)床的內(nèi)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)。2)液壓傳動(dòng)在工作過(guò)程中有較多的能量損失,如摩擦損失、泄漏損失等,故不宜于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。3)液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感,油溫變化會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。因此,在低溫和高溫條件下,采用液壓傳動(dòng)有一定的困難。4)為了減少泄露,液壓元件的制造精度要求高,因此,液壓元件的制造成本高,而且對(duì)油液的污染比較敏感。5)液壓系統(tǒng)故障的診斷比較困難,因此對(duì)維修人員提出了更高的要求,既要系統(tǒng)地掌握液壓傳動(dòng)的理論知識(shí),又要有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書46)隨著高壓、高速、高效率和大流量化,液壓元件和系統(tǒng)的噪聲日益增大,這也是要解決的問(wèn)題??偠灾?,液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是突出的,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)將得到克服,液壓傳動(dòng)將日益完善,液壓技術(shù)與電子技術(shù)及其它傳動(dòng)方式的結(jié)合更是前途無(wú)量。四、液壓系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域1、液壓傳動(dòng)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用:機(jī)床工業(yè)磨床、銑床、刨床、拉床、壓力機(jī)、自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等工程機(jī)械挖掘機(jī)、裝載機(jī)、推土機(jī)等汽車工業(yè)自卸式汽車、平板車、高空作業(yè)車等農(nóng)業(yè)機(jī)械聯(lián)合收割機(jī)的控制系統(tǒng)、拖拉機(jī)的懸掛裝置等輕工機(jī)械打包機(jī)、注塑機(jī)、校直機(jī)、橡膠硫化機(jī)、造紙機(jī)等冶金機(jī)械電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)等起重運(yùn)輸機(jī)械起重機(jī)、叉車、裝卸機(jī)械、液壓千斤頂?shù)鹊V山機(jī)械開(kāi)采機(jī)、提升機(jī)、液壓支架等建筑機(jī)械打樁機(jī)、平地機(jī)等船舶港口機(jī)械起貨機(jī)、錨機(jī)、舵機(jī)等鑄造機(jī)械砂型壓實(shí)機(jī)、加料機(jī)、壓鑄機(jī)等2、靜液壓傳動(dòng)裝置的應(yīng)用靜液壓傳動(dòng)由于具有無(wú)級(jí)變速,調(diào)速范圍寬,可以實(shí)現(xiàn)恒扭或恒功率調(diào)速,容易實(shí)現(xiàn)電控等優(yōu)點(diǎn),在工程機(jī)械中具有良好的應(yīng)用前景。但是在鏟畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書5土運(yùn)輸機(jī)械和起重機(jī)械中作為主要傳動(dòng)就用卻很少,其主要問(wèn)題是在于國(guó)內(nèi)液壓元件質(zhì)量差,而國(guó)外的液壓元件價(jià)格又太高,會(huì)造成主同成本過(guò)高。90 年代以來(lái),國(guó)內(nèi)已引進(jìn)了德國(guó)林德公司靜液壓叉車,以及利勃海爾公司靜液壓推土機(jī)的裝載機(jī),但在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)所占份額很小。從國(guó)內(nèi)工程機(jī)械市場(chǎng)的實(shí)際出發(fā),本文對(duì)靜液壓傳動(dòng)在國(guó)內(nèi)的推廣應(yīng)用提出探討性的意見(jiàn)如下:(1)靜液壓傳動(dòng)叉車在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)被廣泛采用,由于國(guó)內(nèi)部分倉(cāng)庫(kù)、碼頭和工廠等使用部門對(duì)叉車的機(jī)動(dòng)性能(尤其是低速性能) 、噪聲已經(jīng)有較高的要求,因此這些部門正在成為國(guó)內(nèi)靜液壓叉車用戶。國(guó)內(nèi)叉車和液壓元件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該看到靜液壓叉車的良好前景,聯(lián)合研究開(kāi)發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的叉車靜液壓系統(tǒng),提供能先進(jìn),工作可靠,價(jià)格適中的產(chǎn)品。也可以采用與國(guó)際靜液壓元件制造公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的方式,加快開(kāi)發(fā)的速度。(2)中小型多功能工程機(jī)械由于具有挖掘,裝載,叉車和起重等多功能,在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)尤其是城市建設(shè)的發(fā)展,中小型多功能工程機(jī)械也將在我國(guó)推廣應(yīng)用,而它們無(wú)疑將首先采用靜液壓傳動(dòng)作為其主要傳動(dòng)裝置。國(guó)內(nèi)工程機(jī)械企業(yè)應(yīng)該看到中小型多功能工程機(jī)械的發(fā)前景,聯(lián)合國(guó)內(nèi)外靜液壓元件生產(chǎn)企業(yè)共同開(kāi)展對(duì)它們的研究開(kāi)發(fā),以促進(jìn)中小型多功能工程機(jī)械在我國(guó)的發(fā)展。(3)在國(guó)內(nèi)大型鏟土運(yùn)輸和起重機(jī)械中,由于配套的靜液壓與電子控制元件的技術(shù)難度大,價(jià)格太高,在國(guó)內(nèi)用戶中難以接受。因此,在我國(guó)暫時(shí)不宜將靜液壓傳動(dòng)研究開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)放在與大型鏟土運(yùn)輸和起重機(jī)械配套上,而應(yīng)將重點(diǎn)放在上述兩類工程機(jī)械上。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書6五、液壓系統(tǒng)工況分析1、運(yùn)動(dòng)分析 繪制動(dòng)力滑臺(tái)的工作循環(huán)圖2、負(fù)載分析(1)阻力計(jì)算1)切削阻力切削阻力為已知 Fq=28000N2)摩擦阻力 取靜摩擦系數(shù) =0.2,動(dòng)摩擦系數(shù) ud=0.1,則:ju靜摩擦阻力 =0.214700N=2940Nuj動(dòng)摩擦阻力 =0.114700N=1470NdF3)慣性阻力 動(dòng)力滑臺(tái)起動(dòng)加速,反向起動(dòng)加速和快退減速制動(dòng)的加速度的絕對(duì)值相等,既u=0.1m/s,t=0.05s ,故慣性阻力為:=Gu/gt=147000.19.80.05=3000NaF4)由于動(dòng)力滑臺(tái)為臥式放置,所以不考慮重力負(fù)載。5)關(guān)于液壓缸內(nèi)部密封裝置摩擦阻力 Fm 的影響,計(jì)入液壓缸的機(jī)械效率中。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書76)背壓力 初算時(shí)暫不考慮。(2)液壓缸各階段工作負(fù)載計(jì)算:1)啟動(dòng) F1= /cm=2940/0.9=3267NujF2)加速 F2=( + )/cm=(1470+3000)/0.9=4470Nda3)快進(jìn) F3= /cm=1740/0.9N=1633Nu4)工進(jìn) F4=( + )/cm=(28000+1470)/0.9N=32744NqFd5)快退 F5= /cm=1470/0.9N=1633Nu(3)繪制動(dòng)力滑臺(tái)負(fù)載位移曲線圖,速度位移曲線圖(見(jiàn)圖1)圖 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書8(3) 、確定缸筒內(nèi)徑 D,活塞桿直徑 dD=64721093.4Am按 GB/T23481993,取 D=100mmd=0.71D=71mm按 GB/T23481993,取 d=70mm(4) 、液壓缸實(shí)際有效面積計(jì)算無(wú)桿腔面積 A1=D 2/4=3.141002/4 mm2=7850mm2畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書9有桿腔面積 A2=(D 2d 2)/4=3.14(100 270 2)/4 mm2=4004 mm2活塞桿面積 A3=D 2/4=3.14702/4 mm2=3846 mm2(5) 、最低穩(wěn)定速度驗(yàn)算。最低速度為工進(jìn)時(shí) u=50mm/min,工進(jìn)采用無(wú)桿腔進(jìn)油,單向行程調(diào)速閥調(diào)速,查得最小穩(wěn)定流量 qmin=0.1L/minA1q min/umin=0.1/50=0.002 m2=2000 mm2滿足最低速度要求。(6) 、計(jì)算液壓缸在工作循環(huán)中各階段所需的壓力、流量、功率列于表(1)表(1)液壓缸壓力、流量、功率計(jì)算差 動(dòng) 快 進(jìn) 快 退工況 啟 動(dòng) 加 速 恒 速工 進(jìn)啟 動(dòng) 加 速 恒 速計(jì) 算公 式 p= F/A3q= u3A3 P=pqp=(F+ p2A2) / A1q= u1 A1 P=pqp=(F+ p2A1) / A2q= u2 A2 P=pq速 度 m/s u2=0.1 u1=310-4510-3 u3=0.1有 效面 積 m2A1=785010-6 A2=400410-6 A3=384610-6負(fù) 載 N 3266 3000 1633 32744 3266 3000 1633畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書10工況差 動(dòng) 快 進(jìn)工 進(jìn)快 退啟 動(dòng)加 速恒 速 啟 動(dòng)加 速恒 速壓 力MPa0.85 0.78 0.42 4.4 1.4 1.1 0.99流 量L/min23 0.39 24.0功 率KW0.16 1.755 0.40取 背 壓 力p2=0.4MP取 背 壓 力p2=0.3MP七、擬定液壓系統(tǒng)圖擬定的液壓系統(tǒng)原理圖 1、調(diào)速方式的選擇 該機(jī)床負(fù)載變化小,功率中等,且要求低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性好速度負(fù)載特性好,因此采用調(diào)速閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路,并在回油路上加背油閥。2、快速回路和速度換接方式的選擇本題已選用差動(dòng)型液壓缸實(shí)現(xiàn)“快、慢、快”的回路。由于快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)時(shí)有平穩(wěn)性要求,故采用行程閥或電磁閥皆可來(lái)實(shí)現(xiàn)(比較表如下表 2) ,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書11工進(jìn)轉(zhuǎn)快退則利用壓力繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)。表 2 快進(jìn)工進(jìn)的控制方法比較項(xiàng)目 采用行程閥 采用電磁閥轉(zhuǎn)換性能1液壓沖擊小2轉(zhuǎn)換精度高3可靠性好4控制靈活性小1液壓沖擊較大2轉(zhuǎn)換精度較低3可靠性較差4控制靈活性大安裝特點(diǎn)1行程閥裝在滑座上2管路較復(fù)雜3須設(shè)置液壓撞塊機(jī)構(gòu)(撞塊長(zhǎng)度大于工進(jìn)行程)1電磁閥可裝在液壓站(或控制板)上,安裝靈活性大2管路較簡(jiǎn)單3須設(shè)置電氣撞塊機(jī)構(gòu)綜上所述,本系統(tǒng)為進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路與差動(dòng)回路的組合,為此可以列出不同的方案進(jìn)行綜合比較后,畫出回路圖,見(jiàn)圖 0 號(hào)圖縱紙。液壓工作原理:1. 快速前進(jìn)按下起動(dòng)按鈕,電磁經(jīng)鐵 1YA 通電,電磁換向閥 A 的左拉接入回路,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書12液動(dòng)換向閥 B 在制油液的作用下其左位接入系統(tǒng)工作,這時(shí)系統(tǒng)中油液的通路為:進(jìn)油路:過(guò)濾器 1變量泵 1 換向閥 A單向閥 C換向閥 B 左端回油路:換向閥右端節(jié)流閥 F換向閥 A油箱。于是,換向閥 B 的閥芯右移,使其左位接入系統(tǒng)。主油路進(jìn)油路:過(guò)濾器 1變量泵 1單向閥 3換向閥 B行程閥 11液壓缸左腔。回油路:液壓缸右腔換向閥 B單向閥 6行程閥 11液壓缸左腔,形成差動(dòng)連接。此時(shí)由于負(fù)載較小,液壓系統(tǒng)的工作壓力較低,所以液控順序閥 5 關(guān)閉,液壓缸形成差動(dòng)連接,又因變量泵 2 在低壓下輸出流量為最大,所以動(dòng)力滑臺(tái)完成快速前進(jìn)。2.工作進(jìn)給當(dāng)滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí),控制擋鐵壓下行程閥 11。切斷了快進(jìn)油路,電液動(dòng)換向閥 7 的工作狀態(tài)不變(閥 B 和閥 A 的左位仍接入系統(tǒng)工作 ),壓力油須經(jīng)調(diào)速閥 8、二位二通電磁 12 才能進(jìn)入液壓缸的左腔,由于油液流經(jīng)調(diào)速閥而使系統(tǒng)壓力升高,于是液控順序閥 5 打開(kāi),單向閥 6 關(guān)閉,使液壓缸右腔的油液經(jīng)閥 5、背壓閥 4 流回油箱,使滑臺(tái)轉(zhuǎn)換為工作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。其主要油路:進(jìn)油路:過(guò)濾器 1 變量泵 2單向閥 3換向閥 B 調(diào)速閥 8電磁閥 12液壓缸左腔?;赜吐罚阂簤焊子仪?換向閥 B順序閥 5背壓閥 4油箱。因?yàn)楣ぷ鬟M(jìn)給時(shí)系統(tǒng)壓力升高,所以變量泵 2 的輸出流量便自動(dòng)減小,以適應(yīng)工作進(jìn)給的城要,進(jìn)給速率的大小由調(diào)速閥 8 來(lái)調(diào)節(jié)。3.死擋鐵停留當(dāng)滑臺(tái)第二次工作進(jìn)給完畢,碰上死擋鐵后停止前進(jìn),停留在死擋鐵處,這時(shí)液壓缸左腔油液的壓力升高,當(dāng)升高到壓力繼電器 13 的調(diào)整值時(shí),壓力繼電器動(dòng)作,發(fā)出信號(hào)給時(shí)間繼電器,其停留時(shí)間由時(shí)間繼電器控制,經(jīng)過(guò)時(shí)間繼電器的延時(shí),再發(fā)出信號(hào)使滑臺(tái)返回。4.快速退回時(shí)間繼電器延時(shí)發(fā)出信號(hào),使電磁鐵 YA 停電,2YA 通電,這時(shí)換向閥 A 的右位接入回路,控制油液換向閥 B 的右位拉入系統(tǒng)工作,此時(shí),由畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書13于滑臺(tái)返回的負(fù)載小,系統(tǒng)壓力較低,變量泵 2 的流量自動(dòng)增大至最大,所以動(dòng)力滑臺(tái)快速退回。這時(shí)系統(tǒng)油液的通路為:控制油路進(jìn)油路:過(guò)濾器 1變量泵 2換向閥 A單向閥 D換向閥 B 右端?;赜吐罚簱Q向閥 B 左端節(jié)流閥 E換向閥 A油箱。主油路進(jìn)油路:過(guò)濾器 1變量泵 2單向閥 3換向閥 B液壓缸右腔?;赜吐罚阂簤焊鬃笄粏蜗蜷y 10換向閥 B油箱。動(dòng)力滑臺(tái)快速后退,當(dāng)其快退到一定位置(即工進(jìn)的起始位置)時(shí),行程閥 11 復(fù)位,使回油路更為暢通,但不影響快速退回動(dòng)作。5.原位停止當(dāng)滑臺(tái)退回到原位時(shí),擋鐵壓下行程開(kāi)關(guān)而發(fā)出信號(hào),使 2YA 斷電,換向閥 A、B 都處于中位,液壓缸失去動(dòng)力源,滑臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。變量泵 2輸出的油液經(jīng)單向閥 3、換向閥 B 流回油箱,液壓泵卸荷。單向閥 3 使泵卸荷時(shí),控制油路中仍保持一定的壓力。這樣,當(dāng)電磁換向閥 A 通電時(shí),可保證液動(dòng)換向閥 B 能正常工作。3、油源的選擇 由液壓缸工況圖(圖 2)清楚的看出,其系統(tǒng)特點(diǎn)是快速時(shí)低壓、大流量、時(shí)間短,工進(jìn)時(shí)高壓、小流量、時(shí)間長(zhǎng),故采用雙聯(lián)葉片泵或限壓式變量泵。將兩者進(jìn)行比較(見(jiàn)表 3)考慮本機(jī)床要求系統(tǒng)平穩(wěn)、工作可靠。因而采用雙聯(lián)葉片泵。表 3雙聯(lián)葉片泵 限壓式變量葉片泵1流量突變時(shí),液壓沖擊取決于溢流閥的性能,一般沖擊較小1流量突變時(shí),定子反應(yīng)滯后,液壓沖擊大2 內(nèi)部徑向力平衡,壓力平衡,噪聲小,工作性能較好。2內(nèi)部徑向力不平衡,軸承較大,壓力波動(dòng)及噪聲較大,工作平衡性畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書14雙聯(lián)葉片泵 限壓式變量葉片泵差3須配有溢流閥、卸載閥組,系統(tǒng)較復(fù)雜3系統(tǒng)較簡(jiǎn)單4有溢流損失,系統(tǒng)效率較低,溫升較高4無(wú)溢流損失,系統(tǒng)效率較高,溫升較低系統(tǒng)工作循環(huán)表 4電 磁 鐵 元件名稱 動(dòng)作循環(huán) 1Y 2Y行 程 閥 壓力繼電器快 進(jìn) 工 進(jìn) 壓 下 (工進(jìn)終 了)快 退 停止(或中途停止) 八、液壓元件選擇1、選擇液壓泵和電機(jī)(1)確定液壓泵的工作壓力 由前面可知,液壓缸在整個(gè)工作循環(huán)中的最大工作壓力為 4.4MPa,本系統(tǒng)采用調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速,選取進(jìn)油管道壓力損失為 0.6MPa。由于采用壓力繼電器,溢流閥的調(diào)整壓力一般應(yīng)比系統(tǒng)最高壓力大畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書150.5MPa,故泵的最高壓力為Pp1=(4.4+0.6+0.5)MPa=5.5MPa這是小流量泵的最高工作壓力(穩(wěn)態(tài)) ,即溢流閥的調(diào)整工作壓力。液壓泵的公稱工作壓力 Pr 為Pr=1.25 Pp1 =1.255.5MPa=6.7MPa大流量泵只在快速時(shí)向液壓缸輸油,由壓力圖可知,液壓缸快退時(shí)的工作壓力比快進(jìn)時(shí)大,這時(shí)壓力油不通過(guò)調(diào)速閥,進(jìn)油路比較簡(jiǎn)單,但流經(jīng)管道和閥的油流量較大。取進(jìn)油路壓力損失為 0.5MPa,故快退時(shí)泵的工作壓力為Pp2=(0.99+0.5 ) MPa=1.49MPa這是大流量泵的最高工作壓力,此值是液控順序閥 7 和 8 調(diào)整的參考數(shù)據(jù)。(2)液壓泵的流量 由流量圖 2(b)可知,在快進(jìn)時(shí),最大流量值為23Lmin,取 K=1.1,則可計(jì)算泵的最大流量K( )maxvpqv=1.123Lmin=25.3Lminv在工進(jìn)時(shí),最小流量值為 0.39 Lmin.為保證工進(jìn)時(shí)系統(tǒng)壓力較穩(wěn)定,應(yīng)考慮溢流閥有一定的最小溢流量,取最小溢流量為 1 Lmin(約0.01710-3m3s)故小流量泵應(yīng)取 1.39Lmin根據(jù)以上計(jì)算數(shù)值,選用公稱流量分別為 18Lmin、12Lmin;公畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書16稱壓力為 70MPa 壓力的雙聯(lián)葉片泵。(3)選擇電機(jī) 由功率圖 2(c)可知,最大功率出現(xiàn)在快退階段,其數(shù)值按下式計(jì)算Pp= Pp2( qv1+ qv2)p=1.3510 6(0.2+0.3)10 -30.75=993W式中 q v1大泵流量,q v1=18 Lmin(約 0.310-3m3s)qv2小泵流量,q v2=12Lmin(約 0.210-3m3s)p液壓泵總效率,取 p =0.75。圖 2畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書17ab畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書18c 根據(jù)快退階段所需功率 993W 及雙聯(lián)葉片泵要求的轉(zhuǎn)速,選用功率為1.1KWJ526 型的異步電機(jī)。2、元、輔件的選擇 根據(jù)液壓泵的工作壓力和通過(guò)閥的實(shí)際流量,選擇各種液壓元件和輔助元件的規(guī)格。液壓元件說(shuō)明編號(hào)元 件 名 稱 型 號(hào)技術(shù)數(shù)據(jù) P(MPa)( Lmin)vq調(diào)整壓力P(MPa)1 葉 片 YB1218 雙聯(lián) p=7.0, =12vP=5.38畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書19編號(hào)元 件 名 稱 型 號(hào)技術(shù)數(shù)據(jù) P(MPa)( Lmin)vq調(diào)整壓力P(MPa)泵2葉 片 泵YB1218 雙聯(lián) p=7.0, =18vqP=1.353三位五通電磁換向閥35D25B p=6.3, =25vq4單向行程調(diào)速閥QCI25 p=6.3, =25 P=23 vqqvmin =0.035 溢 流 閥 Y10 p=6.3, 4 =10,卸荷minpv壓 p1.56背 壓 閥B10Bp=6.3, =10 背壓力vqp=0.5 0.6 實(shí)際通過(guò)流量 vq1.57液 動(dòng) 順 序 閥XYB10Bp=6.3,q v =10 卸荷壓力 p1.5實(shí)際通過(guò)流量 qv =9(做卸荷閥用)P=1.358液 動(dòng) 順 序 閥XYB10B p=6.3,q v =10 卸荷壓力 p1.5實(shí)際通過(guò)流量 qv =1.5P=1.35+(0.50.8)9 單 向 I 25B p=6.3, qv=25 P2 最大實(shí)際通過(guò)流量 qv =22畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書20編號(hào)元 件 名 稱 型 號(hào)技術(shù)數(shù)據(jù) P(MPa)( Lmin)vq調(diào)整壓力P(MPa)閥10單 向 閥I 25B p=6.3, qv=25 P2 實(shí)際通過(guò) 流量 qv =1011單 向 閥I 25B p=6.3, qv=25 P2 實(shí)際通過(guò) 流量 qv 1512單 向 閥I 25B p=6.3, qv=25 P2 實(shí)際通過(guò) 流量 qv 3013壓 力 繼 電 器DP163B P=16.3,反向區(qū)間壓力調(diào)整范圍為 0.50.814壓 力 表 開(kāi) 關(guān)K6B p=6.3,測(cè)量 6 點(diǎn)壓力值,實(shí)測(cè)4 點(diǎn)壓力值15濾 油 器WU25180J型公稱直徑 1510-3m 公稱流25(0.4210 -3m3s)注:以上元件除液壓泵、濾油器外,均為板式連接。3、確定管道尺寸 由于本系統(tǒng)液壓缸差動(dòng)連接時(shí),油管內(nèi)通油量較大,其實(shí)際流量 qv 24 Lmin(0.510 -3m3s),取允許流速 u=0.5ms,則主壓力油管 d畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書21用下式計(jì)算d= 3340.511.3.10vvqm圓整化,取 d=12mm。油管壁厚一般不需計(jì)算,根據(jù)選用的管材和管內(nèi)徑查液壓傳動(dòng)手冊(cè)的有關(guān)表格得管的壁厚 。選用 14mm12mm 冷拔無(wú)縫鋼管。其它油管按元件連接口尺寸決定尺寸,測(cè)壓管選用 4mm3mm 紫銅管或鋁管。管接頭選用卡套式管接頭,其規(guī)格按油管通徑選取。4、確定油箱容量 中壓系統(tǒng)油箱的容量,一般取液壓泵公稱流量的 57 倍vqV=7 =730L=210Lvq九、液壓系統(tǒng)驗(yàn)算1管路系統(tǒng)壓力損失驗(yàn)算 由于有同類型液壓系統(tǒng)的壓力損失值可以參考,故一般不必驗(yàn)算壓力損失值。下面以工進(jìn)時(shí)的管路壓力損失為例計(jì)算如下:已知:進(jìn)油管、回油管長(zhǎng)約為 l=1.5m,油管內(nèi)徑 d=1.210-3m,通過(guò)流量=0.39 L min(0.006510 -3m3s) ,選用 LHM32 全損耗系統(tǒng)用油,vq考慮最低溫度為 15,v=1.5 2s。1)判斷油流類型 利用下式計(jì)算出雷諾數(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書22Re=1.273 104 =1.2730.006510-31041.210 -vqd3/1.5662000為層流。(2)沿程壓力損失P 1 利用公式分別算出進(jìn)、回油壓力損失,然后相加即得到總的沿程損失。進(jìn)油路上P 1=4.41012v.l.qvd 4=4.310121.51.50.006510-312 4Pa=0.0313105Pa回油路上,其流量 qv=0.75 Lmin(0.012510 -3m3s) (差動(dòng)液壓缸 A12A 2),壓力損失為P 1=4.31012v.l.qvd 4=4.310121.51.50.0032510-312 4Pa=0.01532105Pa由于是差動(dòng)液壓缸,且 A12A 2,故回油路的損失只有一半折合到進(jìn)油腔,所以工進(jìn)時(shí)總的沿程損失為P 1=(0.03103+0.50.01532)10 5Pa=0.039105Pa(3)局部壓力損失P 2 由于采用液壓裝置為集成塊式,故考慮閥類元件和集成塊內(nèi)的壓力損失。為方便起見(jiàn),將工進(jìn)時(shí)油流通過(guò)各種閥的流量和壓力損失列于下畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書23閥的流量和壓力損失編 號(hào) 名 稱實(shí)際通過(guò)流量(Lmin)vq公 稱 流 量L min)vrq公稱壓力損 失P r105(Pa)1 單 向 閥 0.39 25 22 三位五通電磁換向 閥 0.39 25 23 單向行程調(diào)速閥 0.39 25 54 液 動(dòng) 順 序 閥 0.195 25 1.5(卸荷時(shí)壓力損失)5 液 動(dòng) 順 序 閥 0.195 10 6計(jì)算各閥局部壓力損失之和P v 如下P v=2105(0.3925) 2+2105(0.3925)+5105+0.51.5(0.3925) 2+0.56105Pa =8.1105Pa取油流通過(guò)集成塊時(shí)的壓力損失為畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書24P J=0.3105Pa故工進(jìn)時(shí)總的局部壓力損失為P 2=(8.1+0.3 ) 105Pa=8.4105Pa所以 P=(0.5+8.4)10 5Pa=9105Pa這個(gè)數(shù)值加上液壓缸的工作壓力(由外負(fù)載決定的壓力)和壓力繼電器要求系統(tǒng)調(diào)高的壓力(取其值為 5105Pa) ,可作為溢流閥調(diào)整壓力的參考數(shù)據(jù)。其壓力調(diào)整值 p 為P= P P 1510 5式中 P1液壓缸工進(jìn)時(shí)克服外負(fù)載所需壓力。而P1= F0A 1=32744785010 -6Pa=41.7105Pa所以P=(41.7+9+5)10 5Pa=55.7105Pa這個(gè)值比估算的溢流閥調(diào)整壓力值 67105Pa 小。因此,主油路上的元件和油管直徑均可不變。2、液壓系統(tǒng)的發(fā)熱與溫升驗(yàn)算 本機(jī)床的工作時(shí)間主要是工進(jìn)工況,為簡(jiǎn)化計(jì)算,主要考慮工進(jìn)時(shí)的發(fā)熱,故按工進(jìn)工況驗(yàn)算系統(tǒng)溫升。(1)液壓泵的輸入功率 工進(jìn)時(shí)小流量泵的壓力 Pp1=54105Pa,流量qvp1=12Lmin (0.210-3m3s)小流量泵的功率為P1= Pp1qvp1 p=540.21020.75W=1440W式中 p液壓泵的總效率。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書25工進(jìn)時(shí)大流量泵卸荷,順序閥的壓力損失P=1.510 5Pa,即大流量泵的工作壓力 Pp2=1.5105Pa,流量 qvp2=18Lmin (0.310-3m3s)大流量泵的功率 P2 為P2= Pp2qvp2 p=1.50.31020.75W=60W故雙聯(lián)泵的合計(jì)輸出功率 Pi 為Pi= P1+ P2=1440+60W=2040W(2)有效功率 工進(jìn)時(shí),液壓缸的負(fù)載 F=32744N,取工進(jìn)速度v=0.0008310-3ms輸出功率 P0 為P0=Fv=327440.00083W=27W(3)系統(tǒng)發(fā)熱功率 Ph 系統(tǒng)總的發(fā)熱功率 Ph 為Ph= P iP 0=2013W(4)散熱面積 油箱容積 V=210L,油箱近似散熱面積 A 為A=0.065 33222.651.96Vm(5)油液溫升t 假定采用風(fēng)冷,取油箱的傳熱系數(shù) K t =23W(.),可得油液溫升為 t= PhK t A=1198(232.296)=22.7設(shè)夏天的室溫為 30,則油溫為(30+22.7)=52.7,沒(méi)有超過(guò)最高允許油溫(5065) 。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書26十、液壓系統(tǒng)最新發(fā)展?fàn)顩r1、國(guó)外液壓系統(tǒng)的發(fā)展工程機(jī)械主要配套件有動(dòng)力元件、傳動(dòng)元件、液壓元件及電氣元件等。目前工程機(jī)械動(dòng)力元件基本上都用內(nèi)燃式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(簡(jiǎn)稱柴油機(jī));傳動(dòng)分機(jī)械傳動(dòng)、液力機(jī)械傳動(dòng)、靜液壓傳動(dòng)、電傳動(dòng)等。但目前工程機(jī)械用得最多、最普遍的為液力機(jī)械傳動(dòng)及靜液壓傳動(dòng)。整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)還包括傳動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)橋等。靜液壓傳動(dòng)有多種結(jié)構(gòu)形式,有的有傳動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)橋,有的沒(méi)有,視情況而定;液壓元件主要有缸、泵、閥、密封件及液壓附件等。靜液壓元件的泵(主要是變量泵)、馬達(dá)(變量與定量),以及相應(yīng)的減速機(jī)等;電氣元件以前對(duì)工程機(jī)械的影響還并不大,最早的工程機(jī)械電氣系統(tǒng),主要是起動(dòng)電路及照明電路,系統(tǒng)及元件都非常簡(jiǎn)單,起動(dòng)可以用拖起動(dòng),白天干活不用照明,因此,這兩個(gè)電路系統(tǒng)出了故障也能勉強(qiáng)維持工作。但工程機(jī)械發(fā)展到今天,電氣系統(tǒng)及電氣元件已經(jīng)成了工程機(jī)械一個(gè)非常關(guān)鍵的部分,可以說(shuō)今天的絕大多數(shù)工程機(jī)械,電氣系統(tǒng)出了故障根本就不能工作,有的甚至寸步難行,等于一堆廢鋼鐵。因此電氣系統(tǒng)、電器元件目前也是工程機(jī)械最關(guān)鍵最主要的配套件之一。主要電器元件除傳統(tǒng)的元件外,還有各種傳感器,各種控制元件及微處理機(jī)等等。下面就國(guó)際上這些工程機(jī)械主要配套件的基本情況及發(fā)展趨勢(shì)談?wù)効捶?。目前?guó)外工程機(jī)械主要配套件大多數(shù)都生產(chǎn)歷史悠久,技術(shù)成熟、供應(yīng)充足,生產(chǎn)集中度高,品牌效應(yīng)突出。配套件的發(fā)展隨主機(jī)的發(fā)展而發(fā)展,同時(shí)配套件自身的發(fā)展反過(guò)來(lái)又促進(jìn)主機(jī)的發(fā)展。目前國(guó)外工程機(jī)械配套件的發(fā)展形勢(shì)好過(guò)主機(jī)的發(fā)展形勢(shì)。目前國(guó)外工程機(jī)械配套件的發(fā)展形勢(shì)比較好。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書27近些年來(lái)國(guó)外工程機(jī)械有一種發(fā)展趨勢(shì),主機(jī)制造企業(yè)逐步向組裝企業(yè)方向發(fā)展,配套件逐步由供應(yīng)商來(lái)提供。比如世界上實(shí)力最強(qiáng)的主機(jī)制造企業(yè)美國(guó)的卡特彼勒(Caterpillar) 、凱斯(Case)、日本的小松(Komatsu)、瑞典的沃爾沃(Volvo) 等世界上這些大型的工程機(jī)械主機(jī)制造企業(yè),其配套件的配套能力也是非常強(qiáng)的,它們的配套件外配的數(shù)量也是在逐年大幅度地增長(zhǎng),一些中小工程機(jī)械企業(yè)就更是如此,配套件逐步主要由零部件制造企業(yè)來(lái)提供。這樣做有幾大好處,主機(jī)企業(yè)可集中精力把自己的主機(jī)產(chǎn)品作好,減少配套件完全由主機(jī)企業(yè)自己來(lái)承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn),而配套件企業(yè)作得更強(qiáng)更大,有能力迅速提高配套件的質(zhì)量、技術(shù)水平,同時(shí)能為主機(jī)企業(yè)提供更多的新產(chǎn)品,這樣更容易促進(jìn)主機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展。國(guó)外工程機(jī)械主機(jī)企業(yè)從 1988 年達(dá) 850 億美元的銷售額以來(lái),基本上沒(méi)有多大變化,而相反這些年來(lái)配套件從 150 億美元,增長(zhǎng)到 1000 億美元,增幅是相當(dāng)大的。因此,國(guó)外工程機(jī)械配套件這些年來(lái)得到了快速發(fā)展。國(guó)外工程機(jī)械配套件生產(chǎn)歷史悠久、技術(shù)成熟、 品種齊全,完全能滿足各種工程機(jī)械的配套需求國(guó)外許多工程機(jī)械主要配套件企業(yè)都有 50 年,甚至 100 年以上的發(fā)展歷史,企業(yè)的規(guī)模都相對(duì)較大,技術(shù)十分成熟,品種也非常齊全,幾乎應(yīng)有盡有。比如目前世界上生產(chǎn)密封件及減振器最大的企業(yè),德國(guó)的弗羅伊登貝克(Freudenberg)公司,成立于 1849 年,生產(chǎn)密封件及減振器已有 100 多年歷史,其品種應(yīng)有盡有,從技術(shù)上、品種上完全能滿足液壓行業(yè)對(duì)密封件及密封技術(shù)的要求。同時(shí)還不斷推出新的密封材料及新的密封結(jié)構(gòu),推動(dòng)液壓密封技術(shù)不斷向更高技術(shù)水平發(fā)展。目前世界上最大的中大型發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè),美國(guó)的康明斯(Cummins)發(fā)動(dòng)機(jī)制造公司,成立于 1919 年,也幾乎有近 100 年的歷史。37.3kW(50 馬力) 以上的柴油機(jī)可以全方位為各種工程機(jī)械,甚至所有需要柴油機(jī)動(dòng)力的各種機(jī)械配套,在技術(shù)上可以完全滿足最苛刻的歐 II、歐 III 排放標(biāo)準(zhǔn),甚至可以達(dá)到歐 IV、歐 V 排放標(biāo)準(zhǔn)。在流體產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi),目前世界上最大的流體產(chǎn)品(主要是液壓件、密封件及液壓附件等)制造企業(yè),美國(guó)的派克(Parket) 公司,成立于 1918 年,也有近 100 年歷史,可以提供品種齊全的、高技術(shù)水平的液壓件、密封件及所有的液壓附件。目前世界上最大的用于靜液壓系統(tǒng)的變量液壓元件制造企業(yè),德國(guó)的博士力士樂(lè)公司,已有 200 多年的歷史,從 1953 年開(kāi)始全面制造液壓元件,也有 50 年以上歷史。其最具特色的產(chǎn)品是用于靜液壓傳動(dòng)的變量系統(tǒng)液壓元件,無(wú)論是斜盤式或斜軸式,閉式(泵控)或開(kāi)式(閥控)系統(tǒng)液壓元件品種都非常齊全,能為各種需要靜液壓系統(tǒng)元件的工程機(jī)械整個(gè)系統(tǒng)成套配套。還有世界上最大的傳動(dòng)部件制造企業(yè),德國(guó)的 ZF公司,成立于 1915 年,也有近 100 年歷史,能為各種工程機(jī)械提供品種齊全的傳動(dòng)部件。在電氣配套件方面,世界最大的德國(guó)西門子電氣公司,以及日本的東芝公司、川崎公司、德國(guó)的博士(Bose)公司等,都有 50 年以上,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書28甚至 100 年以上的悠久歷史,能滿足工程機(jī)械各種高技術(shù)水平的電氣系統(tǒng)和電氣元件的要求。2、遠(yuǎn)程液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等現(xiàn)代化信息技術(shù)正對(duì)人類 的生產(chǎn)生活產(chǎn)生著前所未有的影響。這些信息技術(shù)的進(jìn)步,為今后制造業(yè)的發(fā)展,設(shè)計(jì)方法與制造技術(shù)模式的改變指明了方向,為數(shù)字化設(shè)計(jì)資源與制造資源的遠(yuǎn)程共享,進(jìn)一步提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率奠定了基礎(chǔ)。這一點(diǎn)已經(jīng)引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注,并且有很多科研學(xué)者已經(jīng)投入到了這方面的研究。目前在液壓領(lǐng)域中,特別是中小企業(yè)在進(jìn)行液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí),存在著零部件種類繁多、系統(tǒng)集成復(fù)雜、參考資料缺乏等一系列困難,而遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)可以解決這些問(wèn)題。為減輕液壓設(shè)計(jì)人員的工作負(fù)擔(dān),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化設(shè)計(jì)模式的轉(zhuǎn)變以及設(shè)計(jì)資源、技術(shù)資源和產(chǎn)品信息的共享,本文提出了建立基于 Web 的遠(yuǎn)程液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的新模式。(1)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)基于 Web 的遠(yuǎn)程液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用 BS( 瀏覽器服務(wù)器)模式的體系結(jié)構(gòu),服務(wù)器端上存放了所有與設(shè)計(jì)計(jì)算相關(guān)的應(yīng)用程序,以及用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)、產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫(kù)與專家知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)等。用戶在使用該設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí),只要客戶端具備上網(wǎng)功能(即安裝了 IE 瀏覽器并接通網(wǎng)絡(luò) )即可訪問(wèn)使用。這樣的體系結(jié)構(gòu)具有它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì):克服了傳統(tǒng)單機(jī)版應(yīng)用程序只能單機(jī)操作的局限性,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與技術(shù)資源的跨區(qū)域、跨平臺(tái)共享,使設(shè)計(jì)人員的工作變得簡(jiǎn)單方便,提高了工作效率。(2)系統(tǒng)的工作流程用戶在客戶端啟動(dòng) IE 瀏覽器進(jìn)入系統(tǒng)初始界面,這里提供了關(guān)于遠(yuǎn)程液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的介紹。如果用戶想提交設(shè)計(jì)任務(wù),則可以注冊(cè)并填人相關(guān)信息,然后登錄進(jìn)入操作頁(yè)面。首先,用戶要選擇一種工作模式:過(guò)程全自動(dòng)化智能處理模式或人機(jī)交互模式。這兩種模式的主要區(qū)別在于:用戶選擇前者時(shí),只要在一開(kāi)始提交設(shè)計(jì)的任務(wù)要求、基本參數(shù)以及設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中需要用到的一些參數(shù)即可,其余的工作都由系統(tǒng)自動(dòng)完成,直到最后生成設(shè)計(jì)方案供用戶審核;而后者,就是指系統(tǒng)在分析、計(jì)算過(guò)程中每次需要選擇參數(shù)或方案的時(shí)候,都要詢問(wèn)用戶的意見(jiàn),由用戶來(lái)做出選擇。如果提供的眾多參數(shù)或方案中沒(méi)有用戶滿意的,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書29或用戶自己有特殊要求,可以自行指定。因此,該工作模式適合于高級(jí)用戶或有特殊要求的用戶使用。用戶便可按照所選工作模式的流程來(lái)完成設(shè)計(jì)工作。十一、注意事項(xiàng)1、使用液壓系統(tǒng)要注意的問(wèn)題1)使用者應(yīng)明白液壓系統(tǒng)的工作原理,熟悉各種操作和調(diào)整手柄的位置及旋向等。2)開(kāi)車前應(yīng)檢查系統(tǒng)上各調(diào)整手柄、手輪是否被無(wú)關(guān)人員動(dòng)過(guò),電氣開(kāi)關(guān)和行程開(kāi)關(guān)的位置是否正常,主機(jī)上工具的安裝是否正確和牢固等,再對(duì)導(dǎo)軌和活塞桿的外露部分進(jìn)行擦拭,而后才可開(kāi)車。3)開(kāi)車時(shí),首先啟動(dòng)控制油路的液壓泵,無(wú)專用的控制油路液壓泵時(shí),可直接啟動(dòng)主液壓泵。4)液壓油要定期檢查更換,對(duì)于新投入使用的液壓設(shè)備,使用 3 個(gè)月左右即應(yīng)清洗油箱,更換新油。以后每隔半年至 1 年進(jìn)行清洗和換油一次。5)工作中應(yīng)隨時(shí)注意油液,正常工作時(shí),油箱中油液溫度應(yīng)不超過(guò)60。油溫過(guò)高應(yīng)設(shè)法冷卻,并使用粘度較高的液壓油。溫度過(guò)低時(shí),應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱,或在運(yùn)轉(zhuǎn)前進(jìn)行間歇運(yùn)轉(zhuǎn),使油溫逐步升高后,再進(jìn)入正式工作運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。6)檢查油面,保證系統(tǒng)有足夠的油量。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書307)有排氣裝置的系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行排氣,無(wú)排氣裝置的系統(tǒng)應(yīng)往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)多次,使之自然排出氣體。8)油箱應(yīng)加蓋密封,油箱上面的通氣孔處應(yīng)設(shè)置空氣過(guò)濾器,防止污物和水分的侵入。加油時(shí)應(yīng)進(jìn)行過(guò)濾,使油液清潔。9)系統(tǒng)中應(yīng)根據(jù)需要配置粗、精過(guò)濾器,對(duì)過(guò)濾器應(yīng)經(jīng)常地檢查、清洗和更換。10)對(duì)壓力控制元件的調(diào)整,一般首先調(diào)整系統(tǒng)壓力控制閥-溢流閥,從壓力為零時(shí)開(kāi)調(diào),逐步提高壓力,使之達(dá)到規(guī)定壓力值;然后依次調(diào)整各回路的壓力控制閥。主油路液壓泵的安全溢流閥的調(diào)整壓力一般要大于執(zhí)行元件所需工作壓力的 10%-25%。快速運(yùn)動(dòng)液壓泵的壓力閥,其調(diào)整壓力一般大于所需壓力 10%-20%。如果用卸荷壓力供給控制油路和潤(rùn)滑油路時(shí),壓力應(yīng)保持在 0.3-0.6MPa 范圍內(nèi)。壓力繼電器的調(diào)整壓力一般應(yīng)低于供油壓力 0.3-0.5MPa。11)流量控制閥要從小流量調(diào)到大流量,并且應(yīng)逐步調(diào)整。同步運(yùn)動(dòng)執(zhí)行元件的流量控制閥應(yīng)同時(shí)調(diào)整,要保證運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。致謝經(jīng)過(guò)緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì),我如愿地,較圓滿地完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。從中得到了以前許多注意的問(wèn)題。本次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我們對(duì)設(shè)計(jì)工程的設(shè)計(jì)能力,學(xué)習(xí)和掌握課件的基本制作方法和步驟,并給我們以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),通過(guò)本次設(shè)計(jì),我們把以前在課本中學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)在此次設(shè)計(jì)中加以綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)資料,并懂得,這樣才不至于在設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)太多錯(cuò)誤。經(jīng)過(guò)一個(gè)月的緊張有序的工作,完成了課程設(shè)計(jì),其中我們?cè)谠O(shè)計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書31過(guò)程中遇到很多難題,但是經(jīng)過(guò)劉老師的認(rèn)真講解,使我對(duì)其加深了認(rèn)識(shí)。最后,真誠(chéng)的感謝輔導(dǎo)老師對(duì)我們的指導(dǎo)和幫助。由于我們對(duì)所學(xué)知識(shí)不夠徹底,而且時(shí)間較短,又缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)書中難免會(huì)存在疏漏和欠缺之處,懇請(qǐng)老師批評(píng)指正,以便在以后的工作和學(xué)習(xí)中不犯類似的錯(cuò)誤。參考文獻(xiàn)張群生主編的液壓與氣壓傳動(dòng)袁承訓(xùn)主編的液壓與氣壓傳動(dòng)宋學(xué)義主編的液壓氣動(dòng)手冊(cè)上??萍汲霭嫔绯霭娴囊簤簜鲃?dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)周文森 鄭景山 陸業(yè)銚編的簡(jiǎn)明電工手冊(cè)中國(guó)液氣壓網(wǎng) http:/www.yeqiya.com
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機(jī)床
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設(shè)計(jì)
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3958 組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),組合,機(jī)床,動(dòng)力,液壓,系統(tǒng),設(shè)計(jì)
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