国外挖掘机结构特点研究论文

我国是工程机械生产、制造和开发工程机械具有极好远景的大国，随着整个工业生产与现代科技的发展，机械产品性能日益提高。下文是我为大家整理的关于3000字机械类论文参考 范文 的内容，希望能对大家有所帮助，欢迎大家阅读参考!3000字机械类论文参考范文篇1 浅析工程机械管理的维护问题 摘要：随着我国公路、铁路、市政工程等建设规模的不断扩大，施工机械在工程施工中占据越来越重要的地位，然而工程机械在使用过程中，受到各种因素的影响，制约着工程机械使用性能的发挥。只有做好工程机械的管理维护才能充分发挥其效能，达到安全、优质、均衡、高效、低消耗地完成施工生产任务，才能有利于企业经济效益的提高。本文对当前工程机械管理维护的主要问题进行深刻分析，并针对如何做好工程机械管理维护工作提出了有效的解决 措施 ， 总结 了工程机械的管理与维护要求。 关键词：工程机械 管理 维护 随着工程施工机械化程度的不断提高，工程机械成为施工企业的重要生产力。各种工程机械的广泛应用，不仅加快了工程施工进度，而且提高了施工质量。然而，工程机械在使用过程中，受到各种因素的影响，制约着工程机械使用性能的发挥。当前所面临的主要问题之一是如何做好工程机械的管理维护、故障的预防、机械设备完好状态的保持以及设备功效的充分发挥。因此，搞好施工企业机械设备维护管理工作，正确分析与解决管理过程中的各种矛盾关系，对提高企业设备管理维护水平，提高工作效率，增强企业的市场竞争力都有着十分重要的现实意义。为此，笔者根据工作实践，就工程机械的管理维护工作，提出了自己的见解。 1、工程机械管理维护工作的主要问题 1. 1机械设备使用不规范 由于部分操作人员对施工技术、设备使用知识所知甚少，尤其是短期聘用人员的技术素质低，不注重具体的施工条件和作业 方法 ，使机械设备一直处于超负荷或带“病”作业状态，甚至违章操作等，从而加速了机械设备的磨损老化。此外，工程项目结束后设备不能按进行认真的保养、维护，被调配到新的工程项目后，机械设备常常出现故障，既花费了较大精力与高额费用进行整修，又严重贻误了正常施工工期。 机械设备管理力量薄弱 在施工过程中，工程项目往往点多面广，机械设备、人员调动频繁。管理部门盲目地精简机械设备管理机构与管理人员，或将其职能并入其他部门兼管，导致管理层与操作层之间脱节，致使施工企业机械设备管理力量薄弱。还有相当一部分施工企业没有形成完整、严格的机械设备管理制度，对机械设备台账、技术资料档案的管理制度不健全，造成机械设备管理工作混乱，严重影响了工程的正常施工。 1. 3忽视机械设备更新换代 目前部分施工企业对机械设备的故障及老化现象重视程度不够，机械设备的更新换代较慢。部分管理人员只注重短期经济效益，贪图方便，不考虑机械设备的整体性能，采取“拆东墙补西墙”的做法，甚至违反国家有关规定继续使用破旧机械和报废机械，致使机械的故障率大大增加。 不仅给施工人员带来安全威胁，而且造成整体的施工效率低下，整体施工成本增加，企业竞争力下降，最终影响整个企业的发展。 机械设备保养落实不到位 施工企业在设备管理使用上常常是重使用轻保养，操作人员只是注重使用，对出现的问题不能及时处理;另外，在机械设备出现故障需要维修时，许多维修人员责任心不强，从而造成设备故障的不断扩大和发展。当出现问题时，操作与维修人员往往互相推卸责任，不能意识到问题的重要性。这不仅影响施工的质量和进度，也增加了维修费用、运转费用，致使机械设备的使用寿命和安全性降低。 2、施工企业工程机械管理及维护的对策 只有大力抓好施工企业机械管理及维护工作，才能提高企业设备管理维护水平和工作效率，从而进一步提高企业效益，主要应从以下几个方面来加强机械的维护管理工作。 完善机械管理体制，规范机械管理工作 树立“以客户为中心”、“一切为了工程” 和“以客户满意为目标”的理念。要搞好机械管理工作，不仅要建立健全相应的管理机构，还要建立健全机械管理制度，加强机械的统一管理，建立详细的机械技术档案，并定期组织检查，技术档案要有专人负责保管;另外，实行绩效制度 ，充分发挥机械管理、操作、维修人员的工作积极性，同时将服务质量标准与机械操作人员、维修人员、管理人员的工作表现和项目部的评价紧密结合在一起，促进机械管理工作水平的不断提高。 严格落实机械保养制度，保证机械的正常运转 合理的使用机械设备是其潜力最大限度地发挥，是施工企业的所需所求，而维护保养是最大程度发挥机械效益的必备前提。要想使用好的机械，首先要维护保养好机械。反过来，维护保养好机械的目的，就是为了机械使用好，因此必须严格执行机械的日常保养和定期保养制度，同时建立奖惩机制，把机械的技术状况、维修保养、安全运行、消耗费用等列入奖惩内容，以加强广大操作人员的责任心、调动他们的工作热情和积极性，保证机械的正常运行，延长机械使用寿命，降低维修成本。 2. 3加大机械技术培训力度，强化专业队伍技术素质 对于施工企业而言，加大机械技术培训力度，科学合理地使用和维护机械，更是确保机械投资回报率最好的方式，保证国有资产保值、增值的有效径途。随着现代科技的不断发展，机械也在不断更新换代，技术含量也越来越高。这就要求我们的操作和维修人员不断地加强学习，学习新的知识和技术，才能适应时代的步伐，科学地使用和维护机械。通过机械技术培训，选拔和培养一批懂技术的专业人才，以满足企业今后的发展需要。 落实机械更新换代或改造，为企业创造更多效益 机械的好坏，直接影响到企业的施工效率和竞争力。因此，作为企业要以长远利益着想，不能只顾眼前利益，必须严格落实机械报废标准，做好机械的更新换代工作。 在这过程中一定要遵循机械更新换代的原则，通过检测，将磨损严重，长久闲置且技术性能落后、耗能高、效率低， 修理 维护费用高，已不能达到使用要求和安全要求的机械设备，必须坚决进行更新，确保施工的质量和安全。只有这样才能确保了机械设备的良好状态，才能在工程项目建设中取得更大的经济效益，增强企业的竞争力，为企业的发展奠定坚实的基础。 3、结语 机械设备的管理和维护是一个系统工程，我们要切实加强机械设备的有效管理，相互协调，以科学为指导，积极去研究、探索和采用先进的管理维护方法，逐步使机械设备的管理和维护工作，走上科学化、规范化、制度化的轨道。 参考文献 [1]刘昊,刘小波.工程机械的管理与维护 [J].山西建筑,2007,(30) . [2]卢英军.浅谈工程机械的管理及维护[J].科技资讯,2008,(20) . [3]马杰.加强工程机械管理维护的几点建议[J].科技促进发展,2009,( 12). 3000字机械类论文参考范文篇2 浅探国内工程机械企业之资本运作 摘要:根据近三年年国内工程机行业发展状况，从柳工企业资本运作的成功 经验 ，谈谈收购兼并需要注意的事项。 关键词:工程机械资本运作收购兼并 引言 我国是工程机械生产、制造和开发工程机械具有极好远景的大国，同时，我国更是世界上最大的工程机械市场，买进和卖出各类工程机械产品的品种多、数量大、源源不断、货源充足，大中小型的各类产品都有市场需求。 加之我国工程机械行业从销售收入上来说偏小，一年的生产和销售总量在前七、八年刚刚达到1000亿元人民币大关，够不上当时世界工程机械行业500强的门槛。现在(2008年)虽销售总量超过2500亿人民币大关，但那些是我国工程机械行业2000多个企业销售量的总和，我们行业的总量还达不到卡特彼勒公司一家营销总量的水平。 正因为我们行业的营销规模太小、实力尚弱，所以无力也无法和国际竞争对 手相 抗衡。在这个前提下，从上世纪90年代开始，卡特彼勒、小松、日立和神钢等国外行业巨头进入我国工程机械行业，通过合资、独资、并购或重组等形式，建立了一些工程机械企业，掠夺走了大量本该属于中国的财富，这也是国际工程机械行业巨头利用其资金优势、技术优势、市场运营优势给我们弱势行业带来的损失，属于改革开放之初外资外企利用这一类合并、兼并、改组等方式给我们行业造成的损失。而另一类合并、兼并、改组或重组，则是在国内工程机械行业之间进行的，特别近两年进行的红红火火，各取所需，达到双赢，为行业瞩目。 我国工程机械企业在未来国际国内一体化的市场上，将通过并购、重组等方式达到整合，其结果是我国工程机械行业将只剩下少数几个具有国际竞争力的集团或品牌，与跨国公司巨头并存，其他企业或消失或退出行业另谋出路。 这样，在未来国际工程机械与配套件市场上，会出现两种不同实力的企业类型，形成两大产品格局：一是以卡特彼勒、小松等国际工程机械行业巨头为代表，提供高可靠性、高成本、高档次配置的工程机械产品;二是以中国工程机械企业集团为代表，提供高可靠性、低成本、中低档配置的工程机械产品。形成两种不同档次的工程机械产品格局，正是由于行业经过并购或重组方式所产生的积极结果。现将我国工程机械行业在近几年所出现的一些并购、重组情况阐述如下，以看出我国工程机械行业近年来的一些发展趋势。 一、近三年年国内工程机行业发展状况 自从2008年爆发金融危机以来工程机械行业逐步从低谷走向稳健增长的态势，由于钢材价格的大幅的下调，使得国内工程机械行业得以获得较低成本的库存，同时由于金融危机以前工程机械行业2008年年初的价格相对2007年有一定的提升，使得未来国内工程机械上市公司的收益相当可观。随着国家出台4万亿的投资政策，财政投资的重点方向是加快铁路、农村基础设施、公路和机场等重大基础设施建设等。使得工程机械行业迎来新发展的契机。实际上，未来两年国内工程机械行业的上市公司业绩显示，销售收入规模逐年递增。 二、工程机械资本运作 在市场经济推动下的工程机械行业企业家们，知道需要把企业在国内和国外两个销售市场有利于企业生产规模扩张的情况下，都争先恐后地把企业规模做大，只有把企业做大了，做强了，才能不被兼并的可能，才能在市场上有一席之地。因此，国内工程机械行业企业掀起了一股企业扩张高潮，兼并收购高潮。大企业兼并小企业，或者选择强强合作的方式。工程机械行业企业资本运作主要集中表现在企业收购兼并，资本市场发行债券、增发股票，收购同行企业或上游关键配件厂家。 或者是为了丰富产品线的需要收购，例如，2008年，柳工为了快速实现工程机械产品线上的补充，快速实现其起重机生产的战略目标，成功收购安徽蚌埠市振冲安利工程机械有限公司全部股份，将这个国有企业改制失败的烂摊子经过3年时间的技术改造、扩大再生产，整合人力、财务、技术、管理等方面的资源，使新的企业年销售收入翻几倍，从原来国内行业排名第十名到在工程机械行业起重机销售榜上国内行业第三名的优异成绩。 三、柳工企业资本运作的成功经验 2008年1月，柳工投资20亿元在天津滨海新区空港物流加工区建成北部工程机械研发制造基地，研制装载机、推土机及 其它 工程机械产品，年销售规模1万台以上，预计实现销售收入50亿元以上。2008年3月, 柳工宣布以8957万元价格收购安徽蚌埠市振冲安利工程机械有限公司100%的股份，并在被收购公司的基础上，成立“安徽柳工起重机有限公司”，其注册资本为人民币1 5 3 7 5 万元。在出击安徽收购之前，柳工已收购扬州的企业并宣布在天津基地建立装载机厂和推土机厂的举措。2008年10月24日，柳工叉车阳和 基地正式投产。柳工叉车是“十一五”期间的战略投资项目，同时亦是广西统筹推进的新开工重大项目。已完工的阳和基地一期建设项目占地面积万平方米，总投资亿元，建筑面积万平方米，具备年产1万台叉车的生产能力。2008年，江阳柳工有限公司新厂区开业仪式在江阳举行。新厂区项目总投资约2亿元，占地150亩，其中生产车间面积3万平方米左右，年设计生产能力为2500台压路机，今年第一季度试产期内实现压路机产销300台，创下了历史新高。今年的生产目标是实现产销1400台。2012年产销将达到3500台。 江阳柳工立志成为国内领先、国际知名的压路机制造基地。2008年4月初，柳工首个海外配件中心在荷兰建立并投入使用，加快了柳工零配件业务的国际化进程，柳工在荷兰的配件中心建成并投入使用。2010年4月，在江苏省常州市投资建设柳工东部基地，成立柳工常州挖掘机有限公司，该公司注册资本 亿元人民币。常州当地政府有意将常州柳工所在的常州武进区打造成国内最大的挖掘机生产基地，很多业内主要厂商都已进驻，这样交流行业信息和业内合作都很便捷，获得更多外界资源的支持，帮助柳工快速做大做强挖掘机业务。 四、收购兼并需要注意的事项 尽管工程机械行业的资本扩张方式很多，只有外延式资本运作的方式发展最迅速，国内工程机械行业近些年整合、兼并重组，目的就是要迅速能做大做强。大企业兼并小企业，下游企业收购上游企业。 兼并是一项高技术内涵的经营手段，如果操作得当，所能获得的收益是十分巨大的，但高收益的东西永远伴随着高风险。为了保证投资和收益的安全，降低其伴随的风险，在兼并造作过程中要注意以下风险： (一)资本、资产方面的风险 1、注册资本问题 目前，随着新 公司法 对注册资本数额的降低，广大投资人通过兴办公司来实现资产增值的热情不断高涨。在打算进行收购公司时，收购人应该首先在工商行政管理局查询目标公司的基本信息，其中应该主要查询公司的注册资本的情况。在此，收购方需要分清实缴资本和注册资本的关系，要弄清该目标公司是否有虚假出资的情形(查清出资是否办理了相关转移手续或者是否进行了有效交付);同时要特别关注公司是否有抽逃资本等情况出现。 2、公司资产、负债以及所有者权益等问题 在决定购买公司时，要关注公司资产的构成结构、股权配置、资产担保、不良资产等情况。 第一、在全部资产中，流动资产和固定资产的具体比例需要分清。在出资中，货币出资占所有出资的比例如何需要明确，非货币资产是否办理了所有权转移手续等同样需要弄清。只有在弄清目标公司的流动比率以后，才能很好的预测公司将来的运营能力。 第二、需要厘清目标公司的股权配置情况。首先要掌握各股东所持股权的比例，是否存在优先股等方面的情况;其次，要考察是否存在有关联关系的股东。 第三、有担保限制的资产会对公司的偿债能力等有影响，所以要将有担保的资产和没有担保的资产进行分别考察。 第四、要重点关注公司的不良资产，尤其是固定资产的可折旧度、无形资产的摊销额以及将要报废和不可回收的资产等情况需要尤其重点考察。 同时，公司的负债和所有者权益也是收购公司时所应该引起重视的问题。公司的负债中，要分清短期债务和长期债务，分清可以抵消和不可以抵消的债务。资产和债务的结构与比率，决定着公司的所有者权益。 (二)财务会计制度方面的风险 实践中，有许多公司都没有专门的财会人员。只是在月末以及年终报账的时候才从外面请兼职会计进行财会核算。有的公司干脆就没有规范和详细的财会制度，完全由公司负责人自己处理财务事项。因为这些原因，很多公司都建立了对内账簿和对外账簿。所以，收购方在收购目标公司时，需要对公司的财务会计制度进行详细的考察，防止目标公司进行多列收益而故意抬高公司价值的情况出现，客观合理地评定目标公司的价值。 (三)税务方面的风险 注册资本在五百万以下的公司不会经常成为税务机关关注的重点。因此，很多小公司都没有依法纳税。所以，如果收购方收购注册资本比较小的公司时，一定要特别关注目标公司的税务问题，弄清其是否足额以及按时交纳了税款。否则，可能会被税务机关查处，刚购买的公司可能没多久就被工商局吊销了营业执照。 (四)可能的诉讼风险 目标公司是否合法地与其原有劳动者签订和有效的 劳动合同 ，是否足额以及按时给员工缴纳了社会 保险 ，是否按时支付了员工工资。考察这些情况，为的是保证购买公司以后不会导致先前员工提起劳动争议方面的诉讼的问题出现。 3000字机械类论文参考范文篇3 试谈机械装备制造企业加强成本控制 一、机械装备制造企业成本控制的必要性 在经济全球化的发展背景下，机械装备制造企业在竞争激烈的环境中必须要进行企业成本控制，达到降本增效的目的来维持企业的正常运营和可持续发展。对于企业自身而言，企业在生产经营过程中都在追求着利润最大化，收入与成本之差就是利润，机械装备制造企业要严格把控成本，最大限度的降低成本，才可以实现利润最大化。 在机械制造业的运营过程中，从采购生产的各个方面来严格控制成本，降低费用支出，可以做到全方位的降低成本的效果，从而使得企业利润最大化并可持续发展;对于用户而言，高质量低价格的产品更有市场，在激烈的市场竞争中，机械产品的生产成本越低，其价格下降的幅度就比较大，就越具有竞争力，从而增加企业的销售收入，促进企业的健康经营发展;从职工方面考虑，机械制造企业的生产工作量比较大，职工的收入与付出的劳动力不成正比时，职工就会产生消极的情绪，然而降低了企业的生产成本就会有更多的利润，这就为提高职工的薪资水平提供了良好的基础条件，有利于企业留用大量的人才，从而提升产品的质量，促进企业高质量低成本经营的良性循环。所以说，加强成本控制对机械装备制造企业极其重要。 二、机械装备制造企业的成本控制问题 (一)企业采购过程的成本控制问题 机械装备制造企业在采购过程中，材料费用所占的成本比重较大，材料的消耗量比较大，而且企业在消耗材料时不能做到回收复用，增加了企业的成本，当企业能够以低于市场的价格来购进原材料时，就对采购成本进行了一定的控制，管理层控制采购成本的方式方法比较单一，容易忽视采购原材料的质量和供货周期等隐形成本，造成总成本的增加，而且采购人员企业在原材料的选取上，没有做到货比三家，通常会产生余料和残料，增加企业生产过程中产生的废料数量，这无疑也增加了企业的成本。而且机械装备企业对采购商的财务控制制度的执行力比较差，通常会产生职权和责任不到位的现象，从而失去了财务上的监督，使得采购部门的采购费用得不到有效控制，就容易导致成本的增加。 (二)企业生产制造的成本控制问题 在生产制造过程中，职工的劳动力水平在多数机械制造企业都比较低，企业的工作人员缺乏积极性，因为其劳动强度较大，而且薪资水平达不到与劳动力成正比的状态，就容易造成职工的消极情绪，从而生产的产品在质量上存在较大的隐患，从而在无形中增加了企业的生产成本。而且机械装备制造企业中的设备需要不断更新，在生产过程中的毁损问题也时常发生，也就增加了企业的生产成本。 (三)企业在管理方面的成本控制问题 机械装备制造企业在管理方面存在漏洞，从库存管理方面来说，企业要对其生产经营过程中产生的各种产品进行管理和控制，对仓库及储存、入库出库类型和单据缺乏有限的管理，不能及时反映各种物资的流动问题，不科学的库存管理使得成本核算受到限制，容易产生账实不符的情况，为企业增加了成本隐患问题;从企业资金的管理方面来说，拥有了生产资金才有可能使企业正常生产，企业的生产资金得不到有效的管理，就会造成企业不能正常的生产经营，因此，筹资成本和资金的使用成本就会增加，久而久之，企业资金链就会断裂，给企业带来巨大的威胁;在不断发展的现代企业中，现代信息化管理手段越来越受到企业的青睐，然而机械装备制造企业缺乏现代信息化的管理手段，就不能有效的传递企业内部信息，再生产销售方面有可能会产生脱节的现象，从而增加了企业的生产成本。 三、加强机械装备制造企业成本控制的措施 (一)加强企业采购过程的成本控制管理 对于机械装备制造企业采购成本的控制，要加强企业材料采购管理，积极推进材料的回收再利用，积极向更加适应企业的发展方向来引导采购人员的观念和采购管理层的思想，充分了解企业自身的发展情况及其生产特点，逐步提升采购人员的综合素养，然后进行货比三家的策略来合理的选择供货商，并且要避免单一的采购模式，减少企业生产过程中产生的废料数量，从而降低企业的采购成本。机械装备制造企业还要不断完善其内部财务制度，明确财务人员的职责和权利所在，在财务上对采购部门进行监督，有效地控制采购费用，以便更好地控制采购成本。 (二)加强企业生产制造过程的成本控制管理 在生产制造过程中要进行成本的全面控制，采取差异化成本管理战略，对企业的成本进行有效的管控，同时也要提高职工的劳动效率，提升工作人员的积极性和创造性，留用大量的劳动人才，以高效率的工作为企业创造高质量的产品，从而对企业的成本进行控制。机械装备制造企业在生产制造过程中也会产生设备的磨损成本，对于企业的旧设备，应该采取更新设备或者进行融资租赁的方法来提高企业设备的生产效率，以此来控制企业的生产损失，而且生产过程中，职工的专业技能要求比较高，机械装备制造企业应该针对职工的绩效和工作效率进行测评，从而了解职工专业技能方面的欠缺，对其进行合理有效的专业培训，加强职工运用设备的技能，提高职工的工作效率，虽然增加了职工培训成本，但职工进行有效培训后的隐性效果将会在生产效率上反映出来，生产效率的提高将会使企业的生产利润大大增加。 四、结束语 综上所述，对加强机械制造企业的成本控制研究问题上，需要建立合理的成本控制系统，从多个方面加强企业的成本控制，培养职工的成本意识，加强采购人员对降低成本的执行力，提升生产人员的积极性，培训职工的专业操作技能，完善企业的库存管理机制和资金管理机制，从多个方面来加强机械制造企业的成本控制，从而实现企业利润的最大化，促进机械制造企业的可持续性发展。 猜你喜欢： 1. 关于机械毕业论文精选范文 2. 机械方面毕业论文参考范文 3. 关于机械方面毕业论文优秀范文 4. 关于机械方面的论文范文 5. 机械类学习报告范文 6. 机械毕业论文精选范文

你是做毕业设计的吗？？我的毕业设计业有这一部分内容，我可以复制给你做个参考。 国内外液压挖掘机的发展现状与趋势挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。据统计，一般工程施工中约有60%的土方量、露天矿山中80%的剥离量和采掘量是用挖掘机完成的，如图1-1所示为挖掘中的液压挖掘机。当前，国际上挖掘机的生产正向大型化、微型化、多能化和专用化的方向发展。国外挖掘机行业重视采用新技术、新工艺、新结构和新材料，加快了向标准化、系列化、通用化发展的步伐。我国己经形成了挖掘机的系列化生产，近年来还开发了许多新产品，引进了国外的一些先进的生产率较高的挖掘机型号。国内小挖目前的整体技术水平处于国际二十世纪八十年代末九十年代初水平，与国外先进技术的差距主要体现在整机匹配、微操作性能、维修性、可靠性及外观质量上。现阶段仍处于仿制阶段，缺乏自主开发能力和发掘自身优势的意识。目前国产品牌的优势仍主要建立在价格优势和服务优势上，技术上还无法与国际先进水平相提并论。未来的发展将在很长一段时间内受制于两大主要配件，一是动力，二是液压件。国产动力要抗衡进口动力尚需时日，而国产液压件取代进口液压件更需巨大努力。国外挖掘机目前水平完全可以称之为渐趋完美、渐入佳境，其功能的可靠性，操作的流畅性和舒适性不必详述，即使其驾驶室内的美观与质感也几可国产轿车蓖美。国外挖掘机目前的发展动向主要体现在：以一机多能为目标的多功能化；以提高操作性能为目标的智能化；以节能为目标的功率模式控制；以动态设计分析为基础的可靠性设计；以人为本的驾驶室设计；基于微电子技术的自动监控系统的发展。国内外单斗液压挖掘机的发展趋势:液压挖掘机由于使用性能、技术指标和经济指标上的优越，因而世界上许多国家，特别是工业发达国家，都在大力发展单斗液压挖掘机。目前，单元液压挖掘机的发展着眼于动力和传动系统的改进以达到高效节能;应用范围不断扩大，不断降低成本，实现标准化、模块化发展，以提高零部件、配件的可靠性，从而保证整机的可靠性;电子计算机监测与控制，实现机电一体化;提高机械作业性能，降低噪音，减少停机维修时间，提高适应能力，消除公害，其趋势为:①向大型化发展的同时向微型化发展。②更为普遍地采用节能技术。③不断提高可靠性和使用寿命。④工作装置结构不断改进，工作范围不断扩大。⑤由内燃机驱动向电力驱动发展。⑥液压系统不断改进，液压元件不断更新。⑦应用微电子、气、液等机电一体化综合技术。⑧增大铲斗容量，加大功率，提高生产效率。⑨人机工程学在设计中的充分利用。§ 国内外液压挖掘机工作装置的发展状况§ 国内的发展状况早在 1958 年国内便开始了液压挖掘机的研制开发工作，随后开发出一系列比较成熟的产品。当时山于受配件如发动机、液压件及企业自身条件的影响，其质最和产量远未达到应有的水平，与国外同类产品相比也存在较大差距。到了 80 年代末和 90 年代初，世界各工业发达国家液压挖掘机技术水平得到了迅速的提高，突出表现在追求高效率（同一机重的挖掘机功率普遍提高，液压系统流量增大，作业循环时间减小，作业效率大大提高）；高可靠性和追求司机操作的舒适性。国内原有的数家挖掘机专业生产厂为了生存和发展，利用自身的实力和丰畜的挖掘机生产经验．纷纷在工厂的技术改造、试脸研究、新产品开发方面下大功夫。有的新开发的产品他包括某些已生产多年的老产品）为了提高作业的可靠性，干脆采用了进口的液压件和发动机，甚至于整个传动系统都按照采用国外元件来设计．这种经过改型或新设计开发的液压挖掘机其工作可靠性和作业效率得到很大的提高．这样，引进和消化国外的不少技术，在技术方面都有了长足的进步。国内液压挖掘机行业近年来虽有很大发展．但与国外挖掘机行业发达国家相比仍存在许多不足，其原因除了国内挖掘机加工水平落后之外．挖掘机设计水平与发达国家相比也有较大的差距，尤其是一些先进设计技术的掌握和应用．国内众多的研究人员和单位对液压挖掘机工作装置设计进行了不少研究．开发了其设计软件，他们的研究篆本上局限于解决某些问题，即工作装置的几何参数、运动参数和力参数等的解决。关于工作装置设计参数分析和在 CAD上其自动设计的综合研究文献还没有。因此，开发出的软件缺少通用性，不能使用于挖掘机工作装置的一些通用问题的解决．对工程机械这个行业不具有通用性．特别是国内， CAD在许多企业还停留在辅助制图的程度上，当然也有部分企业用 CAD 进行空间布置设计．虽然部分软件也有一定的分析计算能力，但是远远不能达到设计需要．对液压挖掘机进行分析的大型通用软件目前市场上还很少．经过近十年的研究，获得了一些成果，但是研究还不够深入，有些研究结果己进入实际应用过程中。目前，液压挖掘机工作装置结构件的生产制造技术国内企业都己基本掌握，在如下方面与国外厂家尚有差距:(l)产品设计能力。国内企业在外观设计、管路布置、设计细节上与国外企业还有一定差距。(2)产品质量。国内挖掘机产品与国外产品的差距在工作装置上的表现主要在铰点轴承寿命、各个臂的结构优化水平、涂装质量等方面。§ 国外的发展状况从 20 世纪 50 年代开始生产第一台液压挖掘机至今，挖掘机工作装置己经发展到了相当成熟的阶段。随着液压挖掘机产量的提高和使用范围的扩大，世界上著名的挖掘机生产商纷纷采用各种高新技术，来提高自己挖掘机在国际上的竟争力。近几年来，国外液压挖掘机产量急剧上升．结构逐步完善．在工程建设和施工行业中占有很重要的位置。液压挖掘机迅速发展的根本原因，在于机械本身的优越性（重量轻、挖掘能力大、生产率高）、通用性好、操纵轻便，也由于下述几个因素： ( 1 ）重视试验研究工作，液压挖掘机的研制除了保证机械技术性能以外，十分重视挖掘机的使用经济性和工作可推性，研制过程中．进行各种性能试验和可靠性试验．包括构件强度试验、系统试验、操纵试验、耐久性试验等等，要通过严格的科学试验和用户评价，才进行定型生产： ( 2 ）重视电子计算机技术的引用，加快了新产品的发展速度，国外发展有总体、工作装置、液压系统等的设计程序．出现了总体优化设计方法和适合于计算机数据处理的数学模型描述液压系统和元件特性的程序，这样，就可以利用计算机在很短的时间内进行总体设计，新产品从设计到批量生产的周期缩短到2~3 年左右。当前液压挖掘机的研制和改进主要着眼于： ( l ）发动机功率的充分有效利用，通过各种途径使机械多做有效的功，其中包括动力装置与液压系统的最佳匹配，传动效率的提高，回转机构功率的回收．高效液压系统的研究等： ( 2 ）铲斗挖掘力的充分发挥．挖掘力大小和有效作用范田是衡量各种液压挖掘机工作能力的重要指标。随着建筑施工和资源开发规模的扩大．对各种挖掘机需求里迅速增加，因而国际上液压挖掘机工作装置的生产向多功能化和专用化的方向发展。当液压挖掘机配置不同的作业装置时，可以用来吊、夹、推、刮、松、挖、装、铣削、拆除、清除和压实等作业，且大都采用快换装置．驾驶员在驾驶室内就可以完成作业装置的更换，仅用2min时间，就完成了作业装置的更换．工作装 t 中，动有、斗杆结构变化多样，也扩展了主机的使用功能，这一结构主要表现为动臂、斗杆长度的变化，由动臂、斗杆的两元件变化为两节动臂、斗杆的多元件和伸缩臂。随着计算机辅助设计技术的日益推厂，机械设计及制造技术发生了革命性的变化．液压挖掘机行业作为机械行业的一个重要分支．计算机辅助设计技术的推广应用势在必行．计算机辅助设计技术既能缩短产品的设计周期和制造周期，同时又能大大提高产品的质量，相应也就提高了机器整体质量的可靠性和稳定性．采用新结构和新材料，利用现代设计技术和先进制造技术，仍是保证和提高液压挖掘机性能的一个较重要的途径．国外许多有实力的生产厂商有了自己的软件。在国外很多科研机构和一些大型企业，都己经对挖掘机工作装置的设计进行研究，并开发出了一些专业软件，美国长特匹勒（Caterpillar）、德国利勃海尔（ Liebherr ）、英国 JBC 、日本神钢（ KOBELCO ）等公司将疲劳损伤景积理论、断裂力学、有限元法、结构件优化设计、电子计算机控制的电液伺服疲劳试验技术、疲劳强度分析方法等先进技术应用于液压挖掘机的强度研究方面，促进了产品的优质高效率和竞争力，但目前市场上可供选用的商品化的成熟的应用软件却还是很少。在液压挖掘机产品功能方面，液压挖掘机工作装置向多功能化的方向发展。当液压挖掘机配置不同的作业装置时，可以用来吊、夹、推、刮、松、挖、装、铣削、拆除、清除和压实等作业，且大都采用快换装置，驾驶员在驾驶室内就可以完成作业装置的更换，一般在2分钟内就可以完成作业装置的更换。工作装置中动臂、斗杆结构变化多样，扩展了主机的使用功能。这一结构主要表现为动臂、斗杆长度的变化，由动臂、斗杆的两元件变化为两节动臂、斗杆的多元件和伸缩臂等。随着传统型和通用型产品样机减少，一些有特殊构造的、有特色的产品和多功能的产品备受用户的青睐，如挖掘机工作装置由大臂、中臂、斗杆和快换作业装置四元件构成的产品增多。这些多用途作业装置大大扩展了液压挖掘机的功用，提高了产品的施工适用性。同时也体现了各厂家市场差异化的产品发展战略和各自的技术水平。

一 绪论 液压传动与控制概述液压传动与控制是以液体（油、高水基液压油、合成液体）作为介质来实现各种机械量的输出（力、位移或速度等）的。它与单纯的机械传动、电气传动和气压传动相比，具有传递功率大，结构小、响应快等特点，因而被广泛的应用于各种机械设备及精密的自动控制系统。液压传动技术是一门新的学科技术，它的发展历史虽然较短，但是发展的速度却非常之快。自从1795年制成了第一台压力机起，液压技术进入了工程领域；1906年开始应用于国防战备武器。第二次世界大战期间，由于军事工业迫切需要反应快、精度高的自动控制系统，因而出现了液压伺服控制系统。从60年代起，由于原子能、空间技术、大型船舰及电子技术的发展，不断地对液压技术提出新的要求，从民用到国防，由一般的传动到精确度很高的控制系统，这种技术得到更加广泛的发展和应用。在国防工业中：海、陆、空各种战备武器均采用液压传动与控制。如飞机、坦克、舰艇、雷达、火炮、导弹及火箭等。在民用工业中：有机床工业、冶金工业、工程机械、农业方面，汽车工业、轻纺工业、船舶工业。另外，近几年又出现了太阳跟踪系统、海浪模拟装置、飞机驾驶模拟、船舶驾驶模拟器、地震再现、火箭助飞发射装置、宇航环境模拟、高层建筑防震系统及紧急刹车装置等，均采用了液压技术。总之，一切工程领域，凡是有机械设备的场合，均可采用液压技术。它的发展如此之快，应用如此之广，其原因就是液压技术有着优异的特点，归纳起来液压动力传动方式具有显著的优点：其单位重量的输出功率和单位尺寸输出功率大；液压传动装置体积小、结构紧凑、布局灵活，易实现无级调速，调速范围宽，便于与电气控制相配合实现自动化；易实现过载保护与保压，安全可靠；元件易于实现系列化、标准化、通用化；液压易与微机控制等新技术相结合，构成“机-电-液-光”一体化便于实现数字化。 液压机的发展及工艺特点液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，自19世纪问世以来发展很快，液压机在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。由于液压机的液压系统和整机结构方面，已经比较成熟，目前国内外液压机的发展不仅体现在控制系统方面，也主要表现在高速化、高效化、低能耗；机电液一体化，以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善；自动化、智能化，实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能；液压元件集成化、标准化，以有效防止泄露和污染等四个方面。作为液压机两大组成部分的主机和液压系统，由于技术发展趋于成熟，国内外机型无较大差距，主要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使机器在过滤、冷却及防止冲击和振动方面，有较明显改善。在油路结构设计方面，国内外液压机都趋向于集成化、封闭式设计，插装阀、叠加阀和复合化元件及系统在液压系统中得到较广泛的应用。特别是集成块可以进行专业化的生产，其质量好、性能可靠而且设计的周期也比较短。近年来在集成块基础上发展起来的新型液压元件组成的回路也有其独特的优点，它不需要另外的连接件其结构更为紧凑，体积也相对更小，重量也更轻无需管件连接，从而消除了因油管、接头引起的泄漏、振动和噪声。逻辑插装阀具有体积小、重量轻、密封性能好、功率损失小、动作速度快、易于集成的特点，从70年代初期开始出现，至今已得到了很快的发展。我国从1970年开始对这种阀进行研究和生产，并已将其广泛的应用于冶金、锻压等设备上，显示了很大的优越性。液压机工艺用途广泛，适用于弯曲、翻边、拉伸、成型和冷挤压等冲压工艺，压力机是一种用静压来加工产品。适用于金属粉末制品的压制成型工艺和非金属材料，如塑料、玻璃钢、绝缘材料和磨料制品的压制成型工艺，也可适用于校正和压装等工艺。由于需要进行多种工艺，液压机具有如下的特点：（1） 工作台较大，滑块行程较长，以满足多种工艺的要求；（2） 有顶出装置，以便于顶出工件；（3） 液压机具有点动、手动和半自动等工作方式，操作方便；（4） 液压机具有保压、延时和自动回程的功能，并能进行定压成型和定程成型的操作，特别适合于金属粉末和非金属粉末的压制；（5） 液压机的工作压力、压制速度和行程范围可随意调节，灵活性大。二 150t液压机液压系统工况分析本机器(见图)适用于可塑性材料的压制工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。本机器具有独立的动力机构和电气系统。采用按钮集中控制，可实现调整、手动及半自动三种操作方式。本机器的工作压力、压制速度、空载快速下行和减速的行程范围均可根据工艺需要进行调整，并能完成一般压制工艺。此工艺又分定压、定程两种工艺动作供选择。定压成型之工艺动作在压制后具有保压、延时、自动回程、延时自动退回等动作。 本机器主机呈长方形，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。 工况分析本次设计在毕业实习调查的基础上，用类比的方法初步确定了立式安装的主液压缸活塞杆带动滑块及动横梁在立柱上滑动下行时，运动部件的质量为500Kg。1．工作负载 工件的压制抗力即为工作负载：2. 摩擦负载 静摩擦阻力：动摩擦阻力：3. 惯性负载自重：4. 液压缸在各工作阶段的负载值：其中： ——液压缸的机械效率，一般取 =。工况 负载组成 推力 F/负载图和速度图的绘制：负载图按上面的数值绘制，速度图按给定条件绘制，如图：三 液压机液压系统原理图设计3．1 自动补油的保压回路设计考虑到设计要求，保压时间要达到5s，压力稳定性好。若采用液压单向阀回路保压时间长，压力稳定性高，设计中利用换向阀中位机能保压，设计了自动补油回路，且保压时间由电气元件时间继电器控制，在0-20min内可调整。此回路完全适合于保压性能较高的高压系统，如液压机等。自动补油的保压回路系统图的工作原理：按下起动按纽，电磁铁1YA通电，换向阀6接入回路时，液压缸上腔成为压力腔，在压力到达预定上限值时压力继电器11发出信号，使换向阀切换成中位；这时液压泵卸荷，液压缸由换向阀M型中位机能保压。当液压缸上腔压力下降到预定下限值时，压力继电器又发出信号，使换向阀右位接人回路，这时液压泵给液压缸上腔补油，使其压力回升。回程时电磁阀2YA通电，换向阀左位接人回路，活塞快速向上退回。3．2 释压回路设计：释压回路的功用在于使高压大容量液压缸中储存的能量缓缓的释放，以免她突然释放时产生很大的液压冲击。一般液压缸直径大于25mm、压力高于7Mpa时，其油腔在排油前就先须释压。根据设计很实际的生产需要，选择用节流阀的释压回路。其工作原理：按下起动按钮，换向阀6的右位接通，液压泵输出的油经过换向阀6的右位流到液压缸的上腔。同时液压油的压力影响压力继电器。当压力达到一定压力时，压力继电器发出信号，使换向阀5回到中位，电磁换向阀10接通。液压缸上腔的高压油在换向阀5处于中位（液压泵卸荷）时通过节流阀9、换向阀10回到油箱，释压快慢由节流阀调节。当此腔压力降至压力继电器的调定压力时，换向阀6切换至左位，液控单向阀7打开，使液压缸上腔的油通过该阀排到液压缸顶部的副油箱13中去。使用这种释压回路无法在释压前保压，释压前有保压要求时的换向阀也可用M型，并且配有其它的元件。机器在工作的时候，如果出现机器被以外的杂物或工件卡死，这是泵工作的时候，输出的压力油随着工作的时间而增大，而无法使液压油到达液压缸中，为了保护液压泵及液压元件的安全，在泵出油处加一个直动式溢流阀1，起安全阀的作用，当泵的压力达到溢流阀的导通压力时，溢流阀打开，液压油流回油箱。起到保护作用。在液压系统中，一般都用溢流阀接在液压泵附近，同时也可以增加液压系统的稳定性。使零件的加工精度增高。3．3液压机液压系统原理图拟定上液压缸工作循环（1） 快速下行。按下起动按钮，电磁铁1YA通电，这时的油路为：液压缸上腔的供油的油路变量泵1—换向阀6右位—节流阀8—压力继电器11—液压缸15液压缸下腔的回油路液压缸下腔15—液控单向阀7—换向阀6右位—电磁阀5—背压阀4—油箱油路分析：变量泵1的液压油经过换向阀6的右位，液压油分两条油路：一条油路通过节流阀7流经继电器11，另一条路直接流向液压缸的上腔和压力表。使液压缸的上腔加压。液压缸15下腔通过液控单向阀7经过换向阀6的右位流经背压阀，再流到油箱。因为这是背压阀产生的背压使接副油箱旁边的液控单向阀7打开，使副油箱13的液压油经过副油箱旁边的液控单向阀14给液压缸15上腔补油。使液压缸快速下行，另外背压阀接在系统回油路上，造成一定的回油阻力，以改善执行元件的运动平稳性。（2） 保压时的油路情况：油路分析：当上腔快速下降到一定的时候，压力继电器11发出信号，使换向阀6的电磁铁1YA断电，换向阀回到中位，利用变量泵的柱塞孔从吸油状态过渡到排油状态，其容积的变化是由大变小，而在由增大到缩小的变化过程中，必有容积变化率为零的一瞬间，这就是柱塞孔运动到自身的中心线与死点所在的面重合的这一瞬间，这时柱塞孔的进出油口在配油盘上所在的位置，称为死点位置。柱塞在这个位置时，既不吸油，也不排油，而是由吸转为排的过渡状态。液压系统保压。而液压泵1在中位时，直接通过背压阀直接回到油箱。（3） 回程时的油路情况：液压缸下腔的供油的油路：变量泵1——换向阀6左位——液控单向阀7——液压油箱15的下腔液压缸上腔的回油油路：液压腔的上腔——液控单向阀14——副油箱13液压腔的上腔—节流阀8——换向阀6左位——电磁阀5——背压阀4——油箱油路分析： 当保压到一定时候，时间继电器发出信号，使换向阀6的电磁铁2YA通电，换向阀接到左位，变量泵1的液压油通过换向阀旁边的液控单向阀流到液压缸的下腔，而同时液压缸上腔的液压油通过节流阀9（电磁铁6YA接通），上腔油通过换向阀10接到油箱，实现释压，另外一部分油通过主油路的节流阀流到换向阀6，再通过电磁阀19，背压阀11流回油箱。实现释压。下液压缸的工作循环：向上顶出时，电磁铁4YA通电，5YA失电。进油路：液压泵——换向阀19左位——单向节流阀18——下液压缸下腔回油路：下液压缸上腔——换向阀19左位——油箱当活塞碰到上缸盖时，便停留在这个位置上。向下退回是在4YA失电，3YA通电时产生的，进油路：液压泵——换向阀19右位——单向节流阀17——下液压缸上腔回油路：下液压缸下腔——换向阀19右位——油箱原位停止是在电磁铁3YA，4YA都断电，换向阀19处于中位时得到的。四 液压系统的计算和元件选型4．1 确定液压缸主要参数：按液压机床类型初选液压缸的工作压力为25Mpa,根据快进和快退速度要求，采用单杆活塞液压缸。快进时采用差动连接，并通过充液补油法来实现，这种情况下液压缸无杆腔工作面积 应为有杆腔工作面积 的6倍，即活塞杆直径 与缸筒直径 满足 的关系。快进时，液压缸回油路上必须具有背压 ,防止上压板由于自重而自动下滑，根据《液压系统设计简明手册》表2-2中，可取 =1Mpa，快进时，液压缸是做差动连接，但由于油管中有压降 存在，有杆腔的压力必须大于无杆腔，估计时可取 ,快退时，回油腔是有背压的，这时 亦按2Mpa来估算。1) 计算液压缸的面积可根据下列图形来计算—— 液压缸工作腔的压力 Pa—— 液压缸回油腔的压力 Pa故：当按GB2348-80将这些直径圆整成进标准值时得： ,由此求得液压缸面积的实际有效面积为：2) 液压缸实际所需流量计算① 工作快速空程时所需流量液压缸的容积效率，取② 工作缸压制时所需流量③ 工作缸回程时所需流量4．2液压元件的选择4．确定液压泵规格和驱动电机功率由前面工况分析，由最大压制力和液压主机类型，初定上液压泵的工作压力取为 ，考虑到进出油路上阀和管道的压力损失为 （含回油路上的压力损失折算到进油腔），则液压泵的最高工作压力为上述计算所得的 是系统的静态压力，考虑到系统在各种工况的过渡阶段出现的动态压力往往超过静态压力，另外考虑到一定压力贮备量，并确保泵的寿命，其正常工作压力为泵的额定压力的80%左右因此选泵的额定压力 应满足：液压泵的最大流量应为：式中 液压泵的最大流量同时动作的各执行所需流量之和的最大值，如果这时的溢流阀正进行工作，尚须加溢流阀的最小溢流量 。系统泄漏系数，一般取 ，现取 。1．选择液压泵的规格由于液压系统的工作压力高，负载压力大，功率大。大流量。所以选轴向柱塞变量泵。柱塞变量泵适用于负载大、功率大的机械设备（如龙门刨床、拉床、液压机），柱塞式变量泵有以下的特点：1） 工作压力高。因为柱塞与缸孔加工容易，尺寸精度及表面质量可以达到很高的要求，油液泄漏小，容积效率高，能达到的工作压力，一般是（ ） ，最高可以达到 。2） 流量范围较大。因为只要适当加大柱塞直径或增加柱塞数目，流量变增大。3） 改变柱塞的行程就能改变流量，容易制成各种变量型。4） 柱塞油泵主要零件均受压，使材料强度得到充分利用，寿命长，单位功率重量小。但柱塞式变量泵的结构复杂。材料及加工精度要求高，加工量大，价格昂贵。根据以上算得的 和 在查阅相关手册《机械设计手册》成大先P20-195得：现选用 ，排量63ml/r，额定压力32Mpa，额定转速1500r/min，驱动功率，容积效率 ，重量71kg，容积效率达92%。2．与液压泵匹配的电动机的选定由前面得知，本液压系统最大功率出现在工作缸压制阶段，这时液压泵的供油压力值为26Mpa，流量为已选定泵的流量值。 液压泵的总效率。柱塞泵为 ，取 。选用1000r/min的电动机，则驱动电机功率为选择电动机 ，其额定功率为。阀类元件及辅助元件的选择1. 对液压阀的基本要求：(1). 动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。油液流过时压力损失小。(2). 密封性能好。结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性大2. 根据液压系统的工作压力和通过各个阀类元件及辅助元件型号和规格主要依据是根据该阀在系统工作的最大工作压力和通过该阀的实际流量，其他还需考虑阀的动作方式，安装固定方式，压力损失数值，工作性能参数和工作寿命等条件来选择标准阀类的规格：序号 元件名称 估计通过流量型号 规格1 斜盘式柱塞泵 63SCY14－1B 32Mpa，驱动功率 WU网式滤油器 160 WU-160*180 40通径，压力损失 直动式溢流阀 120 DBT1/315G24 10通径，32Mpa，板式联接4 背压阀 80 YF3-10B 10通径，21Mpa，板式联接5 二位二通手动电磁阀 80 22EF3-E10B6 三位四通电磁阀 100 34DO-B10H-T 10通径，压力 液控单向阀80 YAF3-E610B 32通径，32MPa8 节流阀80 QFF3-E10B 10通径，16MPa9 节流阀80 QFF3-E10B 10通径，16MPa10 二位二通电磁阀30 22EF3B-E10B 6通径，压力20 MPa11 压力继电器－ DP1-63B 8通径， MPa12 压力表开关－ KFL8－30E 32Mpa，6测点13 油箱14 液控单向阀 YAF3-E610B 32通径，32MPa15 上液压缸16 下液压缸17 单向节流阀48 ALF3－E10B 10通径，16MPa18 单向单向阀48 ALF3－E10B 10通径，16MPa19 三位四通电磁换向阀 25 34DO-B10H-T20 减压阀 40 管道尺寸的确定油管系统中使用的油管种类很多，有钢管、铜管、尼龙管、塑料管、橡胶管等，必须按照安装位置、工作环境和工作压力来正确选用。本设计中油管采用钢管，因为本设计中所须的压力是高压，P= ， 钢管能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配是不能任意弯曲，常在装拆方便处用作压力管道一中、高压用无缝管，低压用焊接管。本设计在弯曲的地方可以用管接头来实现弯曲。尼龙管用在低压系统；塑料管一般用在回油管用。胶管用做联接两个相对运动部件之间的管道。胶管分高、低压两种。高压胶管是钢丝编织体为骨架或钢丝缠绕体为骨架的胶管，可用于压力较高的油路中。低压胶管是麻丝或棉丝编织体为骨架的胶管，多用于压力较低的油路中。由于胶管制造比较困难，成本很高，因此非必要时一般不用。1. 管接头的选用：管接头是油管与油管、油管与液压件之间的可拆式联接件，它必须具有装拆方便、连接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、压降小、工艺性好等各种条件。管接头的种类很多，液压系统中油管与管接头的常见联接方式有：焊接式管接头、卡套式管接头、扩口式管接头、扣压式管接头、固定铰接管接头。管路旋入端用的连接螺纹采用国际标准米制锥螺纹（ZM）和普通细牙螺纹（M）。锥螺纹依靠自身的锥体旋紧和采用聚四氟乙烯等进行密封，广泛用于中、低压液压系统；细牙螺纹密封性好，常用于高压系统，但要求采用组合垫圈或O形圈进行端面密封，有时也采用紫铜垫圈。液压系统中的泄漏问题大部分都出现在它管系中的接头上，为此对管材的选用，接头形式的确定（包括接头设计、垫圈、密封、箍套、防漏涂料的选用等），管系的设计（包括弯管设计、管道支承点和支承形式的选取等）以及管道的安装（包括正确的运输、储存、清洗、组装等）都要考虑清楚，以免影响整个液压系统的使用质量。国外对管子的材质、接头形式和连接方法上的研究工作从不间断，最近出现一种用特殊的镍钛合金制造的管接头，它能使低温下受力后发生的变形在升温时消除——即把管接头放入液氮中用芯棒扩大其内径，然后取出来迅速套装在管端上，便可使它在常温下得到牢固、紧密的结合。这种“热缩”式的连接已经在航空和其它一些加工行业中得到了应用，它能保证在40~55Mpa的工作压力下不出现泄漏。本设计根据需要，选择卡套式管接头。要求采用冷拔无缝钢管。2. 管道内径计算：（1）式中 Q——通过管道内的流量v——管内允许流速 ，见表：允许流速推荐值油液流经的管道 推荐流速 m/s液压泵吸油管液压系统压油管道 3~6，压力高，管道短粘度小取大值液压系统回油管道 (1). 液压泵压油管道的内径：取v=4m/s根据《机械设计手册》成大先P20-641查得：取d=20mm,钢管的外径 D=28mm;管接头联接螺纹M27×2。(2). 液压泵回油管道的内径：取v=根据《机械设计手册》成大先P20-641查得：取d=25mm,钢管的外径 D=34mm;管接头联接螺纹M33×2。3. 管道壁厚 的计算式中： p——管道内最高工作压力 Pad——管道内径 m——管道材料的许用应力 Pa，——管道材料的抗拉强度 Pan——安全系数，对钢管来说， 时，取n=8； 时，取n=6； 时，取n=4。根据上述的参数可以得到：我们选钢管的材料为45#钢，由此可得材料的抗拉强度 =600MPa;(1). 液压泵压油管道的壁厚(2). 液压泵回油管道的壁厚所以所选管道适用。4. 液压系统的验算上面已经计算出该液压系统中进，回油管的内径分别为32mm,42mm。但是由于系统的具体管路布置和长度尚未确定，所以压力损失无法验算。系统温升的验算在整个工作循环中，工进阶段所占的时间最长，且发热量最大。为了简化计算，主要考虑工进时的发热量。一般情况下，工进时做功的功率损失大引起发热量较大，所以只考虑工进时的发热量，然后取其值进行分析。当V=10mm/s时，即v=600mm/min即此时泵的效率为，泵的出口压力为26MP，则有即此时的功率损失为：假定系统的散热状况一般，取 ，油箱的散热面积A为系统的温升为根据《机械设计手册》成大先P20-767：油箱中温度一般推荐30-50所以验算表明系统的温升在许可范围内。五 液压缸的结构设计 液压缸主要尺寸的确定1) 液压缸壁厚和外经的计算液压缸的壁厚由液压缸的强度条件来计算。液压缸的壁厚一般指缸筒结构中最薄处的厚度。从材料力学可知，承受内压力的圆筒，其内应力分布规律应壁厚的不同而各异。一般计算时可分为薄壁圆筒和厚壁圆筒。液压缸的内径D与其壁厚 的比值 的圆筒称为薄壁圆筒。工程机械的液压缸，一般用无缝钢管材料，大多属于薄壁圆筒结构，其壁厚按薄壁圆筒公式计算设 计 计 算 过 程式中 ——液压缸壁厚(m)；D——液压缸内径(m)；——试验压力，一般取最大工作压力的()倍 ；——缸筒材料的许用应力。无缝钢管： 。= =则 在中低压液压系统中，按上式计算所得液压缸的壁厚往往很小，使缸体的刚度往往很不够，如在切削过程中的变形、安装变形等引起液压缸工作过程卡死或漏油。因此一般不作计算，按经验选取，必要时按上式进行校核。液压缸壁厚算出后，即可求出缸体的外经 为2) 液压缸工作行程的确定液压缸工作行程长度，可根据执行机构实际工作的最大行程来确定，并参阅<<液压系统设计简明手册>>P12表2-6中的系列尺寸来选取标准值。液压缸工作行程选缸盖厚度的确定一般液压缸多为平底缸盖，其有效厚度t按强度要求可用下面两式进行近似计算。无孔时有孔时式中 t——缸盖有效厚度(m)；——缸盖止口内径(m)；——缸盖孔的直径(m)。液压缸：无孔时取 t=65mm有孔时取 t’=50mm3)最小导向长度的确定当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到缸盖滑动支承面中点的距离H称为最小导向长度（如下图2所示）。如果导向长度过小，将使液压缸的初始挠度（间隙引起的挠度）增大，影响液压缸的稳定性，因此设计时必须保证有一定的最小导向长度。对一般的液压缸，最小导向长度H应满足以下要求：设 计 计 算 过 程式中 L——液压缸的最大行程；D——液压缸的内径。活塞的宽度B一般取B=()D；缸盖滑动支承面的长度 ，根据液压缸内径D而定；当D<80mm时，取 ；当D>80mm时，取 。为保证最小导向长度H，若过分增大 和B都是不适宜的，必要时可在缸盖与活塞之间增加一隔套K来增加H的值。隔套的长度C由需要的最小导向长度H决定，即滑台液压缸：最小导向长度：取 H=200mm活塞宽度：B=缸盖滑动支承面长度：隔套长度： 所以无隔套。液压缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。缸体外形长度还要考虑到两端端盖的厚度。一般液压缸缸体长度不应大于内径的20~30倍。液压缸：缸体内部长度当液压缸支承长度LB (10-15)d时，需考虑活塞杆弯度稳定性并进行计算。本设计不需进行稳定性验算。 液压缸的结构设计液压缸主要尺寸确定以后，就进行各部分的结构设计。主要包括：缸体与缸盖的连接结构、活塞与活塞杆的连接结构、活塞杆导向部分结构、密封装置、排气装置及液压缸的安装连接结构等。由于工作条件不同，结构形式也各不相同。设计时根据具体情况进行选择。设 计 计 算 过 程1) 缸体与缸盖的连接形式缸体与缸盖的连接形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。本次设计中采用外半环连接，如下图1所示：图1 缸体与缸盖外半环连接方式优点：(1) 结构较简单(2) 加工装配方便缺点：(1) 外型尺寸大(2) 缸筒开槽，削弱了强度，需增加缸筒壁厚2)活塞杆与活塞的连接结构参阅<<液压系统设计简明手册>>P15表2-8，采用组合式结构中的螺纹连接。如下图2所示：图2 活塞杆与活塞螺纹连接方式特点：结构简单，在振动的工作条件下容易松动，必须用锁紧装置。应用较多，如组合机床与工程机械上的液压缸。