伊萨贝辣
题 目 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统摘要组合机床以其独特的优点在机械设计中占有比较重要的地位；它以通用部件为基础，根据工件加工需要，配以少量专用部件组成的一种机床。它具有低成本、高效率的特点。本次论文主要以单面多轴钻孔组合机床为研究对象，根据主机的用途，主要结构及其工作循环确定液压执行元件的运动方式、工作范围，并确定液压执行元件的负载和运动速度的大小及其变化范围。根据这些工况确定液压执行元件的主要参数，再依据液压设计的基本原理，确定系统类型、泵的选择和选择液压回路，将所选的基本回路组合起来，再检查系统在工作中还存在的问题进行修改和整理，最后拟出合理的液压系统原理图。根据验算液压系统性能，即回路压力损失验算和发热温升验算，并概括液压系统可能出现的故障和分析。关键词：组合机床、液压系统、性能、回路压力损失、发热温升、系统故障分析与诊断 目 录第一章、设计要求及工况分析.............................................设计要求........................................................负载运动分析....................................................工作负载…………………………………………………………………摩擦负载..................................................各负载……………………………………………………………………运动时间…………………………………………………………………5第二章、确定液压系统主要参数………………………………………………………初选液压缸工作压力……………………………………………………………计算液压缸主要尺寸……………………………………………………………7第三章、确定液压系统原理图...........................................选择基本回路…………………………………………………………………组成液压系统…………………………………………………………………12第四章、计算和选择液压件..............................................确定液压缸的规格和电动机功率……………………………………………计算液压泵的最大工作压力…………………………………………计算液压泵的流量及电动机功率……………………………………确定其它元件…………………………………………………………………确定阀类元件及辅件…………………………………………………确定油管………………………………………………………………确定油箱………………………………………………………………15第五章、液压缸设计基础…………………………………………………………….液压缸的轴向尺寸……………………………………………………………主要零件强度校核……………………………………………………………缸筒厚度4mm……………………………………………………………缸底厚度11mm…………………………………………………………杆径d……………………………………………………………………缸盖和缸筒连接螺栓的底径d…………………………………………液压缸稳定性计算…………………………………………………….液压缸缓冲压力……………………………………………………….18第六章、验算液压系统性能……………………………………………………………验算系统压力………………………………………………………………….判断流动状态………………………………………………………….计算系统压力损失…………………………………………………….验算系统发热与温升.............................................21第七章、典型液压元件的故障分析与诊断……………………………………………液压泵常见的故障分析与诊断………………………………………………液压缸常见的故障分析与诊断………………………………………………28结论…………………………………………………………………………………….32参考文献……………………………………………………………………………….33致谢…………………………………………………………………………………….34结论本篇论文主要根据论文要求进行目录分析、参数计算、原理图绘画、故障分析。主要目的是提高即将毕业的学生分析问题，并自己解决问题的综合能力。完成本本篇论文是学生在学完<<液压技术与应用>>、《机械设计》、CAD软件等课程后进行一个综合实践独立完成论文要求的过程，完成本篇论文首先要了解本篇论文题目的要求，通过分析目的要求，逐步逐层的解决问题以求达到论文设计要求。论文设计关键要进行目录编排即要有个轮廓，一个规划。在参数计算的过程中，我们要根据题目提供的数据进行分析，利用有关论文提供的参数按要求全部计算出来，以求真实性、理论性；数据分析、计算即提高我们的计算能力，又提高我们的思维能力；而原理图绘画，主要是通过我们学过的CAD软件来完成，这样一来让我们再次学习并掌握软件绘画技巧。故障分析则是要求我们了解并掌握论文设计内容可能出现的问题，只有掌握液压系统可能出现的故障，才能到时候及时的处理液压系统出现的故障问题；这就做到了分析问题解决问题的能力，实现了理论指导实践，实践反馈并证明理论的可靠性。虽然完成整篇论文时间长，且复杂，但通过一定的时间去努力，还是顺利的完成了，从中让我明白做任何事，坚持不懈、集思广益很关键，只有在学习中、努力中、进步中自己才是充实的，才是快乐的。参考文献（1） 雷天觉. 新编液压工程手册. 北京：北京理工大学出版社，1998.（2） 中国机械工程学会中国机械设计大典编委会.李壮云主编.中国机械设计大典第5卷机械控制系统设计.南昌：江西科学技术出版社，2002.（3） 日本液压气动协会.液压气动手册.北京：机械工业出版社，1984.（4） 黎启柏.液压元件手册.北京：冶金工业出版社，机械工业出版社，2000.（5） 章宏甲.金属切削机床液压传动.南京：江苏科学技术出版社，1984.（6） 何存兴，张铁华.液压传动与气压传动.武汉：华中科技大学出版社，2000.（7） 王宝和.流动传动与控制.长沙：国防科技大学出版社，2001.（8） 姜继海.液压传动.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1997.（9） 明仁雄.王会雄.液压与气压传动，北京：国防工业大学出版社，2003.（10） 卢光贤.机床液压传动与控制.西安：西北工业大学出版社，1993.（11） 张磊等.实用液压技术300题.北京：机械工业出版社，1998.（12） 官忠范.液压传动系统.北京：机械工业出版社，1998.（13） 李壮云，葛宜远.液压元件与系统.北京：机械工业出版社，2000.（14） .梅里特著，陈燕庆译.液压控制系统.北京：科学出版社，1976.致谢通过近四个月的时间终于将本篇论文写好，在这篇论文的过程中遇到了各种各样的困难和障碍，都在同学和老师的帮助下写好的。本论文在编写过程中，得到了指导老师的辅导，非常感谢老师不厌其烦的进行论文的修改和改进。感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇论文的写作。感谢我的同学和朋友，在我写论文的过程中给予我了很多有关液压系统素材，还在论文的撰写和排版的过程中提供热情的帮助和良好的意见。此外，还通过跟不少写本篇论文的同学相互交流写作思路和一起收集有关本篇论文资料等，从中领悟到了一些道理。他们不但帮我如何运用所提供的参数进行合理计算，还为我反复修改了论文提纲和论文草稿，他们给我提供了许多简便性计算方法以及从一些实际工作中得到的经验、技巧等，是他们让我明确写作的要点、方向，也是他们在学习和工作中给予莫大的帮助，帮助我顺利的完成本次论文，在此我由衷的感谢他们热情的帮助！同时也衷心祝愿母校蓬勃发展！ 此致敬礼评 语指导老师（签字） 答辩小组意见答辩委员会负 责 人（签字） 成绩 院系（盖章）20 年 月 日
fairyzhangyanting
液压控制技术源于传统机械技术，又融合了控制理论、精密制造、新材料、自动化和智能化的检测、传感器以及信息技术等，液压产品和装置本身是一种技术的融合和系统集成25。作为传统水介质流体传动与控制技术的替代者，液压技术具有高功率密度、快速的动态响应、柔性自润滑、容易实现平稳且精确控制的特点，推动和影响了现代的航天航空、船舶、工程机械、机床等装备制造领域技术的进步和发展。 在液压技术的发展过程中，随着科技的进步，液压技术逐渐融合了电子技术、计算机集成设计技术、信息技术等，在技术水平、工作效率等方面都得到了很大提高。二通插装阀集成阀块融合了比例控制技术、机电液一体化技术、集成模块化技术、精密制造技术等，已成为液压件行业最为突出的技术特点与发展趋势。 （1）比例控制技术 在应用液压传动与控制和气压传动与控制的工程系统中，凡是系统的输出量，如压力、流量、位移、转速、速度、加速度、力、力矩等，能随输入控制信号连续成比例地得到控制的，均可称为比例控制系统。根据输入控制信号方式，可区分为手动控制和电液控制；根据控制系统构成特点和技术特性，电液控制可进一步分为电液伺服控制和电液比例控制。 电液比例控制技术是在以开环传动为主要特征的传统液压传动技术和以闭环控制为特征的电液伺服控制技术基础上，为适应一般工程系统对传动与控制特性提出的更高的要求的一种控制技术。目前，电液比例控制技术已成为工业机械、工程建设机械及国防尖端产品不可或缺的重要手段。20 世纪80 年代，比例控制技术和插装阀相结合，开发出不同功能和规格的二通、三通比例插装阀，形成了80 年代电液比例插装技术；20 世纪90 年代中后期开始，比例控制技术在固定工程设备上不断得到广泛应用的同时，开始大量进入行走机械领域，各种节能的负载敏感控制、负载适应控制等节能器件与系统日益增多。比例控制系统是联系微电子技术与工程功率系统的接口，就其本质而言，则是电子-液压-机械放大转换系统，它可以明显地简化液压系统，实现复杂程序控制，可以利用电信号便于实现远距离控制或遥控，也可以利用反馈提高控制精度或实现特定的控制目标。电液比例控制技术作为连接现代微电子技术和大功率工程控制设备之间的桥梁，已经成为现代控制工程的基本技术构成之一。 （2）机电液一体化技术 将电子控制装置安装在液压阀、缸或泵等液压件上，通过集成化处理，由比例电磁铁、力矩马达等电机转换器将电信号转换为机械液压信号后，可利用计算机、可编程控制器等实现各种精确控制，也可利用网络总线等对主机进行远程控制及无线遥控，由此实现液压元件“功率级”与电气软硬件“控制级”的结合，即为液压技术与电子技术的结合。 随着液压技术与电子技术的不断结合，机电一体化程度越来越高的液压系统及液压件产品在现代机电设备中具有广阔的应用前景与发展空间。 （3）集成化和模块化技术 液压技术与电子技术结合的过程中，液压技术自身也在迅速地提升与演进，不断向高压、大流量、集成化等方向发展，液压件也日渐集成化、模块化，其突出的表现便是液压阀的集成模块化趋势。 液压阀由于具有标准化、组合化和通用化的良好基础，在其演化发展历程中始终伴随着集成化、模块化的过程，液压阀产品在功能、结构和接口层面不断得到改进。在连接方式上，液压阀最初通过管道采用螺纹接头和法兰连接；此后，为了克服管式连接的缺点，引进了过渡底板，使得板式连接和管道安装得到兼顾；后来，随着少管化和无管化的发展，出现了公用过渡块和叠加式连接；随着设计和工艺技术的进步，集成化进一步得到发展，液压控制元件也进一步从“安装面”模块化叠加到“安装孔”块式集成；最后，以集成块为主的液压控制形式迅速普及和多样化，集成块日趋多样化和定制化。本文来自智研数据研究中心
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