机械毕业设计1571液压控制阀的理论研究与设计

机械毕业设计1571液压控制阀的理论研究与设计
机械毕业设计1571液压控制阀的理论研究与设计

液压控制阀的理论研究与设计

第1章绪论

液压技术作为一门新兴应用学科,虽然历史较短,发展的速度却非常惊人。液压设备能传递很大的力或力矩,单位功率重量轻,结构尺寸小,在同等功率下,其重量的尺寸仅为直流电机的10%~20%左右;反应速度快、准、稳;又能在大范围内方便地实现无级变速;易实现功率放大;易进行过载保护;能自动润滑,寿命长,制造成本较低。因此,世界各国均已广泛地应用在锻压机械、工程机械、机床工业、汽车工业、冶金工业、农业机械、船舶交通、铁道车辆和飞机、坦克、导弹、火箭、雷达等国防工业中。

液压传动设备一般由四大元件组成,即动力元件——液压泵;执行元件——液压缸和液压马达;控制元件——各种液压阀;辅助元件——油箱、蓄能器等。

液压阀的功用是控制液压传动系统的油流方向,压力和流量;实现执行元件的设计动作以控制、实施整个液压系统及设备的全部工作功能。

1.1 液压技术的发展历史

液压传动理论和液压技术发展的历史可追溯17世纪,当时的荷兰人史蒂文斯(Strvinus)研究指出,液体静压力随液体的深度变化,与容器的形状无关。之后托里塞勒(Torricelli)也对流体的运动进行研究。17世纪末,牛顿对液体的粘度以及浸入运动流动体中的物体所受的阻力进行了研究。18世纪中叶,伯努利提出的流束传递能量理论及帕斯卡提出的静压传递原理,使液压理论有了关键性的进展。1795年英国伦敦的约瑟夫.布拉默(Joseph Bramah 1749~1814)创造了世界上第一台水压机——棉花、羊毛液压打包机。1905年,詹尼(Janney)设计了一台带轴向柱塞泵的油压传动与控制装置,并于1906年成功地应用在弗吉尼亚号战舰的炮塔俯仰、转动机构中。1936年,哈里.威克斯(Harry Vikers)提出了包括先导式溢流阀在内的些液压控制元件有力地推动了液压技术的进步。1958年美国麻萨诸塞州理工学院的布莱克本(Blackburn)、李诗颖创造了电液伺服阀,并于1960年发表了对液压技术有杰出贡献的论著——《流体动力控制》。

现在由于微型计算机与液压技术日益密切的结合,对液压控制阀提出了更高、更新的要求,液压控制已开始形成了一个分支学科,继续不断不断地向高、精、尖的方向发展。

1.2 我国液压阀技术的发展概况

我国的液压工业及液压阀的制造,起始于第一个五年计划(1953~1957年),期间,由于机床制造工业发展的迫切需求,50年代初期,上海机床厂、天津液压件厂仿造了苏联的各类低压泵、阀。

随后,以广州机床研究所为主,在引进消化国外中低压元件制造技术的基础上,自行设计了公称压力为2.5MPa和6.3MPa的中低压液压阀系统(简称广州型),并迅速投入大批量生产。

60年代初期,为适应液压工程机械从中低压向高压方向的发展,以山西榆次液压件厂为主,引进了日本油研公司的公称压力为21MPa的中高压液压阀系列,以及全部加工技术和制造、试验设备,并据此发展、设计成我国的中高压液压闪系统(简称榆次型)。

1968年,当时的一机部组织有关单位,在公称压力21MPa液压阀的基础上,设计了我国一

套公称压力为31.5MPa的高压阀系列,并投入批量生产。

为使产品实现标准化、通用化、系列化,我国于1973年再次组成“液压阀联合设计组”,在总结国产高压阀设计、生产经验的基础上,借鉴了国外同类产品的结构,性能、工艺特点,又增补了多种规格和新品种,并使国产阀的安装连接尺寸首次符合国际标准。并于1977年正式完成了公称压力为31.MPa的高压阀新系列的设计。1978年起,通过全系列图纸的审查、试制、鉴定等工作,并在全国推广使用。1982年,通过了全系列的定型工作。故上述产品简称为“82年联合设计型高压液压阀系列”。

为适应高压、大流量的液压传动要求,济南铸锻研究所、上海704研究所和北京冶金液压机械厂等单位,自1976年开始,还引进、消化和研制了二通插装阀(简称CV阀),并在80年代初期,完成了自己的系列。二通插装阀作为不同于常规阀的另一类液压阀类,也正在开拓着它的使用范围。

此外,随着组合机床在机械制造行业中的广泛应用,1975年,大连组合机床研究引进、消化、吸收和研制了叠加式液压阀。

建国以来,我国液压行业及液压阀的制造生产,从无到有,发展很快,取得了巨大的成绩。但与国外同类产品相比,品种和性能指标还有较大差距。为了提高我国液压行业的综合素质,国家机械部制定了以下调整原则:

A类重点发展产品(包括国产的电液伺服阀、比例阀和数字控制阀以及引进、消化德国力士乐公司的压力为21、35、63MPa,通径为6~32mm的三大类液压阀和我国自行开发的叠加阀、插装阀及GE系列阀等);

B类允许保留和过渡产品(包括目前应用面广、市场需求最大,一时尚无替代产品;国内70年代、80年代开发的,现在已成为主导产品,虽然技术上达不到国际80年代水平,但需要保留一段时间的产品。)

C类限制发展和逐步淘汰产品。(指水平低,性能差,耗能耗材的产品,不符合标准的落后产品,不符合标准的老产品,具体指我国50、60年代设计的广州型中低压系列,及与之相仿的早期产品。)

1.3 本课题的目的及研究范围

作为工科类院校,特别是机械专业,液压技术是一门必不可少的课程,但由于学科本身内容的复杂程度和教学条件的限制,不能轻易地使教师讲得清楚,学生听得明白。有监于此,本课将重点对液压控制阀部分进行理论研究,主要研究对象为溢流阀、减压阀和顺序阀。在进行理论研究的同时,使用CAXA实体设计分别制作溢流阀、减压阀及顺序阀的三维结构图及其装配动画,并且将上述液压控制阀的工作原理用FLASH动画的形式加以演示。最后,将使用EBOOK(电子书)制作软件制作一份可供教学使用的电子教案,内容包括溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理、结构特点、型号说明、应用情况以及各种阀的比较等,此电子教案内容将采用大家熟悉的网页形式,并且集成了本课题的几乎所有成果,内容既有传统的文字叙述和二维插图又有直观的三维立体及动态工作过程FLASH。另外本课题使用电子书形式的电子教案最终格式是一个可以独立运行的EXE文件,具有体积小、功能齐全、运行方便的特点。

压力控制阀

直动式

差动式

三节同心式

二节同心式

滑阀式

直动型

先导型

远程调压阀

普通溢流阀

电磁溢流阀

三节同心式

二节同心式

卸荷溢流阀(单向溢流阀)

溢流阀

单向减压阀

定差减压阀

定比减压阀

溢流阀

直动型顺序阀

先导型顺序阀

顺序阀

压力继电器

第2章压力控制阀的分类与型号

液压系统中,用来控制系统的压力、流量和液流方向的元件均称为液压控制阀,简称液压阀。液压阀品种繁多,规格复杂,按工作原理可划分为以下几种:

通断式控制元件(即开关或定值控制阀):这是常用的一类液压阀,又称普通液压阀。

伺服式控制元件:压力伺服阀、流量伺服阀等。

比例式控制元件:比例压力阀、比例流量阀和比例方向阀等。

本章及后续几章将就常用压力控制阀进行详细论述。

2.1 压力控制阀的分类:

在液压传动系统中,液流的压力是最基本的参数之一,执行元件的输出力或输出扭矩的大小,主要由供给的液压力所决定。为了对油液压力进行控制,并实现和提高系统的稳压、保压、减压、调压等性能或利用压力变化实现执行机构的顺序动作等,根据油液压力和控制机构弹簧力相平衡的工作原理,人们设计制造了各种压力控制阀。常见种类如下:

2.2 我国常用的压力控制阀型号及意义表示

2.2.1 6.3MPa以下中低压系列(广州型)

称制进大要

B

名称控

(mm)

B: 0.5~7

C: 3.5~14

H: 7~21

K: 14~35

H1: 0.6~8

H2: 4~16

H3: 8~20

H4:

16~31.5

工厂代号

溢流阀

电磁溢流阀卸荷溢流阀减压阀

远控溢流阀卸荷溢流阀平衡阀JDF JF X2F

X4F X3F YF

单向顺序阀远控单向顺序阀XYF

顺序阀

单向减压阀

XD1F

XD2F

XD3F

O、H

P-法兰式

B-板式

(MPa)

L-螺纹式

D、2D

E、2E

名称结

溢流阀(含远程高压阀)

电磁溢流阀

卸荷溢流阀

减压阀

内控单向顺序阀

外控顺序阀外控单向顺序阀JA J X

X XA YF

卸荷阀

单点压力继电器HF

内控顺序阀

单向减压阀

XA

H

PD 滑

(MPa)

双点压力继电器平衡阀2PD

PH

0、

1、

2、

3、

D

E

I1I2

O H

Y

Y

溢流阀、减压阀

a

b

c

d

a

b

c

a

b

c

0.6~6

4~16

8~20

16~31.5

0.6~16

1.6~4

4~8

0.6~6.3

4~20

16~31.5

顺序阀

压力继电器

P-法兰式

B-板式(可省略)

L-螺纹式

(MPa)

(mm)

2.2.2 中高压系列(榆次型)2.2.3 高压系列(联合设计组)

DB 型号总称安电磁阀=W 不安电磁阀=(省略)

先导型溢流阀=(省略)

不带插入式主阀芯的先导阀=DBC (不标通径)带插入式主阀芯的先导阀=DBC

(标通径10或32)远程调压阀=DBT (不标通径)

通 径板式连接螺纹连接

订货说明8=10=16=20=25=32=

- 10 - - 20 30 8

10 15

20

25 30(二位阀)

常闭=A

常开=B

板式连接=无标记螺纹连接=G

调节手柄=1

带保护罩的调节螺栓=2带锁的调节手柄=3

30系列=30

调节压力(X105Pa)矿物质液压油=无标记磷酸脂液压油=V 30/

控制油型式图形符号

交流电压220V 频率50Hz=W220-50hid 直流电压24V =G 24

带内装式整流器的直流电磁铁(只Z5形插头可以用)=W220R 无故障按钮=无标记有故障检查按钮=N

方形插头=Z4大方形插头=Z 5

带指示灯的大方形插头=Z5L 更详细的说明先导式减压阀=DR ;

不带通径主阀芯的先导阀:通径10=DBC,

通径25、32=DRC (不标通径和连接方式);带主阀芯的先导阀=DRC(注明通径10或32、不注连接方式)公称通径

板式连接=无标记;管式连接=G 控制油供排方式:内供内排=无标记;外供内排=X;内供外排=Y (泄漏油从Y 口排出);外供外排=XY

有单向阀=无标记;没有单向阀=M 矿物质液压油=无标记;磷酸脂液压液=V 附加说明

30/

调节手柄=1;带保护罩的调节螺栓=2;带锁的调节手柄=330系列=30

控制压力10MPa=100;控制压力31.5MPa=315

2.2.4 我国引进的德国力士乐公司压力阀系列:

(1)溢流阀

(2) 减压阀

DZ

型号总称

先导顺序阀=无标记

不带主阀芯的先导阀=C (不标通径)通径(mm ):10=10 ;25=25;32=3230系列=30

最高调节压力=210(105MPa)

控制油供排方式:内供内排=无标记;外供内排=X;内供外排=Y (泄漏油从Y 口排出);外供外排=XY

有单向阀=无标记;没有单向阀=M 矿物质液压油=无标记;磷酸脂液压液=V 附加说明

带主阀芯的先导阀=C (标明通径10或32)调节手柄=1;带保护罩的调节螺栓=2;带锁的调节手柄=3 30 /

210

(a)(b)

(c)(d)

(3) 顺序阀

第3章 溢流阀

3.1 溢流阀的结构和工作原理

溢流阀的基本功用是:当系统的压力达到或超过溢流阀的调定压力时,系统的油液通过阀口溢出一些,以维持系统压力近于恒定,防止系统压力过载,保障泵、阀和系统的安全,此时的溢流阀常称为安全阀或限压阀。

溢流阀的根据结构可分为直动型和先导型两种。

3.1.1 直动型溢流阀

图3-1 直动型溢流阀结构简图

(a )锥阀式 (b)球阀式 (c)滑阀式 (d)溢流阀的基本符号

1-调压螺栓 2-弹簧 3-阀芯 4-阀体(含阀座)

锥阀式和球阀式又叫座阀式溢流阀,特点是动作灵敏,密封性能好,配合没有泄漏间隙,但导向性差,冲击性较强,阀座阀芯易损坏。滑阀式由于阀口有一段密封搭合量,稳定性较好,不易产生自激振动,但动作反应较慢。

下面以锥阀式DBD 直动型溢流阀为例说时其工作原理:

图3-2 锥阀式DBD 直动型溢流阀(插装式)

(a )结构图 (b )局部放大图 (c )简化符号 (d )详细符号 1-偏流盘 2-锥阀 3-阻尼活塞 4-调节杆 5-调压弹簧 6-阀套 7-阀座 (1)工作原理: 设弹簧预紧力为Ft,活塞底部面积为A 则:

当PA < Ft 时,阀口关闭。

当PA = Ft 时,阀口即将打开,此时,PA = F t = K X 0,

P =P K (开启压力)=KX 0/A

当PA > Ft 时,阀口打开,P →T,稳压溢流或安全保护。

锥阀开启后,由[1]得锥阀的力平衡方程为:

PA =K(0X +X )+G ±F f

+Fs –Fj

即: P= [K(0

X +X )+G ±F f

+Fs –Fj]/A (3-1)

式中 : K 、0X 分别为弹簧刚度和预压缩量(m );G 为阀芯自重(水平时不考虑):F f 为阀芯与阀套间的摩擦力(N );Fs 为稳态液动力(N );Fj 为射流力(N)。

此处 ∵Fs=0, Fj=KX(N)

∴P=( K 0X +G

±F f

)/A (3-2)

(2) 调压原理:调节调压螺帽改变弹簧预压缩量,便可调节溢流阀调整压力。

(3) 特点:从式(3-2)可知这种阀的进口压力P 不受流量变化的影响,被控力P 变化很小,定压精度高。但由于Ft 直接与PA 平衡,若 P 较高,Q 较大时,K 就相应地较大,不但手调困难,且Ft 略有变化,p 变化较大,所以一般用于低压小流量场合。

3.1.2 先导式溢流阀

先导阀 --直动式锥阀,硬弹簧。

(1)组成 : 带有导向圆锥面的锥阀(二级同心式)和软弹簧 主阀 滑阀和软弹簧。

带有多节导向圆锥面的锥阀(三级同心式)和软弹簧

图3-3 YF 型三节同心先导溢流阀(板式)

1、阀体

2、主阀座

3、主阀芯

4、阀盖(先导阀体)

5、先导阀座

6、先导阀锥式阀芯

7、调压弹簧

8、调节杆

9、调压螺栓 10、手轮 11、主阀弹簧

先导型溢流阀的先导阀是一个小规格的锥阀式直动溢流阀,其弹簧用于调定主阀部分的溢流压力。主阀的弹簧不起调压作用,仅是为了克服摩擦力使主阀芯及时回位而设置。

(2) 工作原理:设Ac 为先导阀阀座孔面积(m 2

),Fx 、Kx 为先导阀弹簧预紧力、刚度,F t 、G 、F f 、K y 为主阀弹簧预紧力、自重、摩擦力。

当P2Ac < Fx 时,导阀关闭,主阀也关闭。

当P2A c> Fx 时,导阀打开,主阀两端产生压差:△p

当 △p < Ft+G+F f 时,主阀关闭。

△p > Ft+G+F f 时,主阀打开稳压溢流或安全保护。

由[1]得主阀芯和导阀的力平衡方程分别为:

f y F G y y K A P A P ±++=-)(02211

)(02X X K A P x c +=

由上两式可得溢流阀进口压力为:

])([1

)(01

0121f y c x F G y y K A X X A K A A P ±++++?=

(Pa ) (3-3) 调压原理:调节调压螺帽,改变硬弹簧力,即可改变压力。

特点: ∵ 溢流阀稳定工作时,主阀阀芯上部压力小于下部压力。

∴ 即使下部压力较大,因有上部压力,弹簧可做得较软,流量变化引起阀心位置变化时,

弹簧力的变化量较小,压力变化小。

又∵调压弹簧调好后,上部压力为常数。

∴压力随流量变化较小,克服了直动式溢流阀的缺点。

还∵先导阀的溢流量仅为主阀额定流量的1%左右

∴先导阀阀座孔的面积A C、开口量x、调压弹簧刚度K X都不必很大

∴先导型溢流阀广泛用于高压、大流量场合。

3.2 溢流阀的主要性能

3.2.1 静态特性:

(1) 压力调节范围

定义:调压弹簧在规定范围内调节时,系统压力平稳(压力无突跳及迟滞现象)上升或下降最大和最小调定压力差值。

(2)启闭特性

定义:溢流阀从开启到闭合全过程的被控压力p与通过溢流阀的溢流量q之间的关系。一般用溢流阀处于额定流量、额定压力Ps时,开始溢流的开启压力Pk和停止溢流的闭合压力P B 分别与Ps的百分比来表示。

P=(Pk/Ps)?100%

开启压力比:

K

P=( P B/Ps)?100%

闭合压力比:

B

两者越大及越接近,溢流阀的启闭特性越好。一般规定:开启压力比应不小于90%,闭合压力比应不小于85%,其静态特性较好。

(3) 卸荷压力:当溢流阀作卸荷阀用时,额定流量下进、出油口的压力差称为卸荷压力。

(4) 最大允许流量和最小稳定流量:溢流阀在最大允许流量(即额定流量)下工作时应无噪声。

3.2.2 动态特性

(1)压力超调量:最大峰值压力与调定压力的差值。

(2)响应时间:指从起始稳定压力与最终稳态压力之差的10%上升到90%的时间。

(即图3-4中A、B两点的间的时间间隔)

(3)过渡过程时间:指从调定压力到最终稳态压力的时间。(即图3-4中B点到C点间的时间间隔)

(4)升压时间:指溢流阀自卸荷压力上升至稳定调定压力所需时间。(即图3-5的△t1)(5)卸荷时间:指卸荷信号发出后由稳态压力状态到卸荷压力状态所需的时间。(即图3-5中的△t2)

t

p p 0

P

图3-4流量阶跃变化时溢流阀的进口压力响应特性

t

p p 0

P

图3-5溢流阀升压与卸荷特性

3.2.3 先导型溢流阀的静态特性分析:

以本次设计中绘制YF型溢流阀为例:具体尺寸见相关装配图及零件图。

(1)开启过程:

设额定排放压力p n =16MPa ,开启压力p k =14MPa ,先导阀弹簧刚度为K x =42N/mm 、预压缩量为X 0=5mm ,主阀弹簧刚度Ky =20N/mm 、预压缩量y 0=40mm 额定流量q n =120L/min ,主

阀芯与阀孔间的摩擦力为F f ,上、下腔的液压力分别为p 2和p 1,而其上下有效作用面积分别为A 2和A 1

A 2=

)1640(4

22-π

=1055 mm 2; A 1=

)5.1740(4

22-π

=1016 mm 2

1016

1055

12=

A A =1.04 (符合在1.03~1.05 之间的条件) 主阀芯自重为:

G=mg=0.18×9.8=1.764N ,

先导阀孔座面积为:

A c =

235.44

π

=14.85 mm 2

稳态时的主阀开度y=0.4mm ,则:

A. 当液压系统压力p 1低于先导阀的开启压力p k 时,先导阀保持关闭。根据[1]

此时主阀芯受力条件为

A 1 p 1< A 2 p 1+K y y 0+G+F f (3-4)

式中K X 、K y 分别为先导阀弹簧和主阀弹簧的刚度(N/m );X0、y0分别为先导阀弹簧和主阀弹簧的预压缩量(m )。

此时阀口仍关闭。

B. 当系统压力上升到先导阀的开启压力时,先导阀处于即将开启但未开启的状态,主阀芯受力关

系仍为式(3-4)

C. 当系统压力升高超过先导阀开启压力时,先导阀打开,液压油经由阻尼孔流向先导阀再流回油

箱。此时主阀芯上下两腔将产生压力差,但尚未到

达足以抬升主阀芯的程度,根据[1]主阀芯的受力方程为:

A 1 p 1q < A 2 p 2q +K y y 0+G+F f (3-5)

D. 当系统压力上升到主阀开启压力时,通过阻

尼孔的流量增大,产生的压力差使主阀芯处于平衡

状态:根据[1]

有力平衡方程:

A 1 p 1n = A 2 p 2n + K y y 0+G+F f (3-6)

图3-6 先导型溢流阀示意图

E. 当系统压力高于主阀开启压力时,主阀开启,根据[1]

其受力为

1111112sin θπyp D C p A -= A 2 p 2+K y (y 0+y )+G+F f (3-7)

式中,y 为主阀口的开度(m );1θ为液体入射角,近似等于维阀半维角1φ=38.5(0

);D 1=16

为主阀座孔直径(m ); 根据[7]

主阀口流量系数C 1=0.77~0.8(取0.8)为。

F. 当系统压力升到调定压力时,阀内通过额定流量,根据[1]

此时主阀芯受力方程为:

11112sin θπn n yp D C p A -= A 2 p 2n +K y (y 0+y )+G+F f (3-8)

x

到此,溢流阀开启完成。 (2) 闭合过程:

其过程与开启过程相反,但各关键点相似,不同的是由于摩擦力方向改变,造成阀口的关闭压力比相应的开启压力要小。

(3) 静态特性关系式

先导型溢流阀在稳态溢流条件下,满足下列关系式: A. 根据[1],主阀口出流方程式为

11

112

s i n p y D C q ρ

φπ= (m 3/s ) (3-9)

式中,p1为受控压力(Pa ),油液密度ρ=900(kg/m 3),其他参数意义同前。 B. 主阀芯受力平衡方程式:

-11p A A 2 p 2=K y (y 0+y )+11112sin θπyp D C +G ±F f (N)

(3-10) 式中,F f 开启时取正号,闭合时取负号;其余参数意义同前。

C. 通过主阀芯阻尼孔的流量方程式: 阻尼孔结构为细长孔,根据[3]其流量

q=)(2

210

'p p A C -ρ

(m 3/s) (3-11)

式中阻尼孔截面积A 0=

214

π

=0.785(m 2); 根据[3]阻尼孔的流量系数C ’=0.82。

D. 先导阀口出流方程式根据[1]

有:

q=22

22

sin p dx C ρ

φπ (m 3/s) (3-12)

式中,根据[3]先导阀流量系数C 2=0.77,先导阀阀座孔直径d=4 (mm);x 为先导阀阀口的轴向开度(m );先导阀芯的半锥角2φ=20(0

)。

E. 先导阀芯受力平衡方程式根据[1]

有:

A c p 2=K x (x 0+x )+2222sin φπxp d C (N) (3-13)

式中,各参数意义同前。

(4) 溢流阀内泄漏量:

根据[10]

按偏心环状缝隙的流量公式来计算:

q=)

(654

.03Zb L p r D g

-?μ (cm 3/s) (3-14)

式中,主阀芯直径 D=4(cm )

主阀芯直径D与阀体间的单边配合间隙 △r=0.005(cm ) 公称压力 Pg=16Mpa=16/0.09807≈163.15(kgf/cm 2) 油液动力粘度

)/(10592.2900108.28226m s N ??=??=?=--ρνμ

026.0)/.(9807

.010592.222=?=-cm s kgf (kgf.s/cm 2)

主阀芯与阀体的配合长度 L=1.5(cm ) L处均压槽数 Z=7

均压槽宽 B=0.05(cm )

则: q=)05.075.1(026.015.163005.04654.03?-???=1.76×10-3

(cm 3/s)

3.3 溢流阀的基本应用

(1) 稳压溢流回路:溢流阀和定量泵、节流阀并联,阀口常开。(如图3-7所示)

在采用定量泵的液压系统中,溢流阀与节流元件及负载并联,泵的供油量大于节流阀通道的需求量,此时,溢流阀作定压阀使用,阀口常开,使多余的油液回油箱,以保持节流阀进口的系统压力基本为恒定值。

(2) 安全限压回路:溢流阀和变量泵组合,正常工作时阀口关闭,过载时打开压力油经阀口回油箱,油压不再升高,起安全保护作用,故又称安全阀。(如图3-8所示)

图3-7稳压溢流回路 图3-8 安全限压回路

(3)远程调压回路:将先导式溢流阀的远程控制口K 接远程调压阀进油口,并 p 远程 < p 主调(如图3-9所示)

(4)系统卸荷回路:溢流阀和二位二通阀组合(先导式)(如图3-10所示)将先导式溢流阀的遥控口K 通过二位二通电磁换向阀直接与油箱连接,当换向阀的P 、O 口处于联通状态时,系统卸荷

(5)多级调压回路(如图3-11所示) (6)形成背压

图3-9远程调压回路图3-10系统卸荷回路

高压

图3-11多级调压回路

第4章减压阀

减压阀是一种将出口压力调节到低于进口压力的控制阀。用于减低系统中某一分支液压油路的压力,以满足液压设备执行元件的需要,常见于各种液压控制系统、夹紧系统、辅助系统及润滑系统中。根据减压阀的工作特点,可分为:定压输出减压阀、定差减压阀、定值减压阀。

4.1 减压阀和结构及工作原理

4.1.1 定压输出减压阀

减压原理:利用油液在某个地方的压力损失,使出口压力低于进口压力,并保持恒定,故

称定值减压阀。

(1) 出口压力控制式先导型定压输出减压阀 结构如下:

K

P1

P2

泄油口

(b)

(c)

(a)

图4-1 定压输出减压阀

(a)结构 ;(b )先导型定压输出减压阀符号; (c )一般符号 1-调压手轮;2-调节螺钉;3-锥阀;5-阀盖;6-阀体;7-主阀; 8-端盖9-阻尼孔; 10-主阀弹簧; 11-高压弹簧

工作原理:

液压油由进口P1经减压口变为P2,再经通道进入主阀7下腔,再经阻尼孔9进入主阀上腔和先导阀前腔,然后通过锥阀座4中的阻尼孔后作用在锥阀3上。

设A 、Ac 分别为主阀和先导阀有效作用面积(2

m );Kx 、Ky 分别为先导阀和主阀 弹簧刚度(N/m);X 0 、X 分别为先导阀弹簧预压缩量和开口量(m );Y 0、Y 、Y max

分别为主阀弹簧预压缩量、主阀开口量和最大开口量(m),则:

当: P3Ac

当: P3Ac

忽略稳态液动力时,根据[1]

先导阀和主阀的力平衡方程为:

)

(03X X K A P x c += (4-1)

)(max 032Y Y Y K A P A P y -++= (4-2)

所以,出口压力:

P2=

A Y Y Y K A X X K y c x )

()(max 00+++

+ (4-3)

又∵ X<<0X ,Y<<0X +max Y ,Ky 很小 ∴ )(max 0Y Y Y K y -+≈C (常数)

∴ P2=

C

A X K c

x +0

(4-4)

调节调压弹簧,改变硬弹簧力,即可改变出口压力。

特点: 在减压阀出口油液不再流动时,由于先导阀卸油仍未停止,减压口仍有油液流动,阀就处于工作状态,出口压力也就保持调定压力不变。 (2)进口压力控制式先导型定压减压阀

结构如下图

I

6

II

7

8

图4-2 DR20~30型定压输出减压阀

1、阀体

2、主阀芯

3、阀套

4、单向阀

5、主阀弹簧

6、控制油流量恒定器

7、先导阀芯

8、调压弹簧 I 、固定阻尼 II 、可变阻尼

工作原理:设A 、Ac 分别为主阀和先导阀有效作用面积(m 2);Kx 、Ky 分别为先导阀和主阀弹簧刚度(N/m);X 0、X 分别为先导阀弹簧预压缩量和开口量(m );Y 0、Y 、Y max 分别为主阀弹簧预压缩量、主阀开口量和最大开口量(m),则:

当: P3Ac

当: P3Ac

阀在出口压力有冲击时可迅速开启卸荷。

主阀芯力平衡方程:

)(max 032Y Y Y K A P A P y -++= (4-5)

又∵ Y<<0X +max Y ,Ky 很小

∴ )(max 0Y Y Y K y -+≈C (常数)

∴ C A P A P +=32 (4-6)

与溢流阀比较:

溢流阀 减压阀 A 保持进口压力不变 出口压力 B 内部回油 外部回油 C 阀口常闭 阀口常开 D 阀心二凸肩 阀心三凸肩 C 一般并联于系统 一般串联于系统

4.1.2 定差减压阀

减压原理:利用油液在某个地方的压力损失,使进出口压差或出口压力与某一负载压力之差为常数并保持恒定,故称定差减压阀

P1>P2

图4-3 定差减压阀 (a)工作原理; (b)符号

工作原理:高压油P1经节流口减压后以低压P2流出,同时低压油经阀芯中心孔将压力P2

传至阀芯上腔,其进出油压在阀芯有效作用面积上的压力与弹簧力相平衡根据[1]

有:

△P=4

/)()

(2

2021d D X X K P P -+=

-π (Pa ) (4-7)

式中,K 、X0分别为弹簧刚度(N/m )和预压缩量(m );P1、P2、X 、D 和d 如图

4-3所示。

应用: 与节流阀组合作调速阀,使通过节流阀的流量基本不受外界负载影响。

4.1.3 定比减压阀

减压原理:利用油液在某个地方的压力损失,使进出口压差或出口压力与某一负载压力之比为常数并保持恒定,故称定比减压阀。

工作原理:高压油P1经过减压 口后从以P2流出,同时低压油作用 于阀芯上腔,若忽略刚度很小的弹 簧力,则有近似的阀芯平衡方程式:

22

21d

D P P 由上式可知道只要选择适当的大小柱塞的直径比,即可获得所需的进、出口压力比。 图4-4定比减压阀 (a )、工作原理;(b )、符号

4.2 减压阀的主要性能

(1) 调压范围

(2) 压力特性 (3) 流量特性

4.3 减压阀的基本应用:减压或稳压

图4-5是一种常见的减压回路,图中系统的最大工作压力由溢流阀4加以调节,主油路是油液从泵5经顺序阀3通过电液换向阀的主通道去执行部件。电液换向阀2的控制用低压油、由减压阀1将主油路的部分油液减压后供给。这样右节省一只低压供油泵。当换向阀使主油路卸荷时(图示状态),为避免减压阀进口油压力为零(即无减压油输出),从而不能控制换向阀动作,所以在系统中接入顺序阀3以产生背压。

(b)

(a)

P1

P2

图4-5 减压回路

图4-6 锁紧系统中的单向减压回路

如图4-6所示,系统中仅有一台高压泵,但侧向锁紧液压缸需要用低压油,故需交油液减压。单向减压阀接于锁紧缸换向阀之间。此缸工作时(活塞右移),油液经减压阀进入该缸活塞腔,此缸回程时,活塞腔油液经单向阀排油,减压阀不起作用。

第5章 顺序阀

顺序阀是控制液压系统中液压泵或液压马达等执行元件进行顺序动作的压力控制阀。根据控制方式,可分为直控式和液控式两大类。直控式又叫内控式,它是直接利用顺序阀进口油路本身的压力来控制阀门的动作;液控式又叫远控式、外控式,它是利用外来控制油液的压力,对阀门的动作进行控制。根据顺序阀的结构可分直动型和先导型两种。顺序阀的结构与溢流阀十分相似,不同的是溢流阀的出油口直接接油箱而顺序阀的出油口接下一液压元件。

5.1 顺序阀的结构和工作原理

先导式顺序阀结构如下:

P2

P1

泄油口 L

(c)

(d)

(b)

(a)

图5-1先导型顺序阀

(a)、外控式 ; (b)、内控式;(c)先导型顺序符号; (d)一般符号(或直动型顺序阀)

工作原理:设A c 、F t 、P 3分别为先导阀阀芯有效作用面积、弹簧预紧力和阀前压力,则

当P 3A c < F t ,阀口关闭,

当 P 3A c > F t , 阀口打开,下一个执行元件动作。

调节调压螺钉,改变弹簧力,即可改变开启压力。

特点: 阀出口通压力油,外泄漏量很大,必须专门设置一泄漏油口以使其正常工作。

如图5-2所示的是DZ 型顺序阀,此阀的特点是压力油直接作用于滑阀式先导阀,并且泄漏油不流向泄油口L 而是流向出油口P2,主阀上腔油压与先导滑阀所调压力无关,故出口压力近似等于进口压力。所以DZ 型顺序阀的泄漏量和功率损失较小。

小型液压机液压系统设计

前言 (2) 一工况分析 (3) 二.负载循环图和速度循环图的绘制 (4) 三.拟定液压系统原理图 (4) 1. 确定供油方式 (5) 2. 调速方式的选择 (5) 4. 液压阀的选择 (8) 5. 确定管道尺寸 (9) 6. 液压油箱容积的确定 (9) 7. 液压缸的壁厚和外径的计算 (9) 8. 液压缸工作行程的确定 (9) 9. 缸盖厚度的确定 (9) 10. ................................................................................................................. 最小寻向长度的确定.. (10) 11. ................................................................................................................. 缸体长度的确定 (10) 四.液压系统的验算 (10) 1.压力损失的验算 (10) 2. ................................................................................................................... 系统温升的验算 (12) 3. ................................................................................................................... 螺栓校核 (13)

150T液压机设计计算说明书

一绪论 1.1 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。1.2 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

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题目:推弯机设计 姓名:啜文博 班级学号:0608014401 指导教师:于峰

摘要 360o异形断面圆环在各生产部门有着广泛的应用。但于受形状因素的约束,传统的绕弯、滚弯等弯曲工艺很难加工出这类弯曲件。而目前的加工方法是将两个半圆形弯曲件连接成为一个360o圆环,这样使得工序繁琐。在实验中已实现将此类型材弯曲件一次成型方法,本文将推弯实验应用到工业生产中。 根据实验工艺,改进了实验模具,使之适用于工业生产。通过对几种不同的机械传动系统的比较分析,选择了一个最合适的传动系统,并设计了液压系统。 本文针对各种异形断面型材,使用推弯工艺一次推出了360o圆环,与传统型材弯曲方法相比,在型材弯曲件成型工艺方面有较大突破。 关键词推弯; 型材; 推弯机

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小型液压机液压系统课程设计

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攀枝花学院本科学生课程设计任务书 目录

前言 (5) 一设计题目 (6) 二技术参数和设计要求 (6) 三工况分析 (6) 四拟定液压系统原理 (7) 1.确定供油方式 (7) 2.调速方式的选择 (7) 3.液压系统的计算和选择液压元件 (8) 4.液压阀的选择 (10) 5.确定管道尺寸 (10) 6.液压油箱容积的确定 (11) 7.液压缸的壁厚和外径的计算 (11) 8.液压缸工作行程的确定 (11) 9.缸盖厚度的确定 (11) 10.最小寻向长度的确定 (11) 11.缸体长度的确定 (12) 五液压系统的验算 (13) 1 压力损失的验算 (13) 2 系统温升的验算 (15) 3 螺栓校核 (16) 总结 (17) 参考文献................................................................................................. 错误!未定义书签。

前言 液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言,液压传动具有输出力大,重量轻,惯性小,调速方便以及易于控制等优点,因而广泛应用于工程机械,建筑机械和机床等设备上。 作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。 液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,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。本文根据小型压力机的用途﹑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。小型压力机的液压系统呈长方形布置,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。

数控专业毕业设计论文

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机,影响生产,所以如何正确维护设备和出现故障时能及时抢修就是保障生产正常进行的关键。本论文通过数控工艺分析、数控手动编程基础介绍、CAD/CAM软件自动编程、软件后处理文件制作、数控软件仿真、数控机床加工等一般步骤与方法。运用机械制造的相关知识进行严格的工艺分析与加工方式的制定,经过成本核算,该方案具有可行性。有效的利用CAD/CAM软件通过最合适的造型方式设计出零件模型,根据我们之前的工艺分析使用软件做出最佳的加工方式,采用铣削手工编程基础于FANUD oim 数控系统进行了程序后处理文件的编写,并在数控仿真软件和数控机床上进行了具体验证,最终加工出符合图纸要求的零件实体。经具体检验符合图纸标准。 关键词:工艺分析、CAD/CAM编程、后处理文件、软件仿真、机床加工 Abstract Numerical control technology and CNC machine tool in the mechanical manufacturing industry in the important position, shows its in the national basic industry in the modern strategic role, and has become a traditional mechanical manufacturing industry promotion transformation and the realization of automation, flexibility, integration production of an important means and sign, nc machining technology of the whole process is at present a lot of manufacturing staff to grasp more important knowledge. At present, the advanced

机械专业 毕业设计说明书(轴校核部分).

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篇一:机械专业毕业设计总结 毕业设计总结 随着毕业日子的到来,毕业设计也接近了尾声。经过几周的奋战我们小组 的毕业设计终于完成了。在没有接受任务以前觉得毕业设计只是对这一年来所 学知识的单纯总结,但是通过这次做毕业设计发现毕业设计不仅是对前面所学 知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。 这次毕业设计要求制定一个公路质量安全监督实施方案,非常切合我们以 后质监工作的实际,是一次非常好的演练机会。尽管我们对专业知识的掌握还 不够透彻,我们仍然希望通过自己的努力完成设计并希望有所突破。下面就对 我们这次设计的过程做个简单的小结: 第一,课题分析。在接到毕业设计题目后,我们小组成员认真翻阅了指导 老师提供的资料,对课题进行了深刻的分析,并向老师请教了设计中的一些要 点及难点。 第二,总体设计。在对课题进行仔细分析以后,小组组长概括出了这次设 计的大体框架,并将设计划分成了若干模块,由小组成员分别完成。 第三,资料整理。小组成员在得到各自的任务后,通过书籍、互联网等途 径积极查阅资料,并与其他小组进行资源共享,以达到最大的资源利用率及工 作效率。 第四,课题实现。在资料准备充分后,大家开始着手论文的撰写,在组长 的带领下,大家精诚协作、共同探讨,充分体现出了小组成员的团结精神。过 程中,大家也越到不少问题,通过一起讨论、请教老师、以及翻阅资料等方式 将问题一一解决。 第五,论文整理。在小组成员完成了各自的模块以后,组长将论文进行了 整合,并整理成册。 我们这次的设计大体过程就是这样。在此,要感谢我们的指导老师李航老 师对我们的悉心指导,给予了我们很大的帮助。通过这次的毕业设计,我们对 公路工程质量安全监督的实施过程有了一定的了解,大家充分的将所学理论知 识运用到了实践当中。我们通过查阅资料、跟其他小组探讨、以及请教老师等方式学到了不少东西,虽然经历了一些困难,但同样收获巨大。这次设计不仅 提升了大家的业务能力,也加强了各组员的团队意识,对我们以后的工作有非 常大的帮助。虽然这个方案做的还不够专业,但是在设计过程中所学到的东西 是这次毕业设计的最大收获和财富,将使我们终身受益。篇二:机械类专业毕业设计心得体会 机械类专业毕业设计心得体会 虽然每学期都安排了课程设计或者实习,但是没有一次像这样的课程设计能与此次相比,设计限定了时间长,而且是一人一个课题要求更为严格,任务更加繁多、细致、要求更加严格、设计要求的独立性更加高。要我们充分利用在校期间所学的课程的专业知识理解、掌握和实际运用的灵活度。在对设计的态度上的态度上是认真的积极的。 通过近一学期毕业设计的学习,给我最深的感受就是我的设计思维得到了很大的锻炼与提高。作为一名设计人员要设计出有创意而功能齐全的产品,就必须做一个生活的有心人。多留心观察思考我们身边的每一个机械产品,只有这样感性认识丰富了,才能使我们的设计思路具有创造性。 为什么这样说呢?就拿我设计的单体仿形棉花打顶机来说吧,最初老师让我调研一些关于棉花打顶机的现状和存在的问题,设计一个方案出来,使结构简单,并且造价低,通用性好等

小型液压机液压设计概要

题目: 姓名:学号: 院系: 专业:指导老师:时间:

前言 液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言,液压传动具有输出力大,重量轻,惯性小,调速方便以及易于控制等优点,因而广泛应用于工程机械,建筑机械和机床等设备上。 作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。 液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,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。本文根据小型压力机的用途﹑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。小型压力机的液压系统呈长方形布置,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。 一设计题目 小型液压机液压系统设计 二技术参数和设计要求; 液压机的工作循环分别由快速空程下行、减速下行、压制、保压、快速回程、停止的工作循环,快速往返速度为 3.5m/min,加压速度为50~250mm/min,压制力为200000N,运动部件总重量为20000N,行程300mm。 三工况分析 首先根据已知条件绘制运动部件的速度循环图。

液压机主机结构设计与计算

编号: 毕业设计说明书 题目:液压机主机结构设计与计算 院(系):机电工程学院 专业:机械设计制造及自动化 学生姓名: 学号: 指导教师单位: 姓名: 职称: 题目类型:?理论研究?实验研究?工程设计?工程技术研究?软件开发 2014年6月4日

根据任务书的要求,在设计前查阅了相关资料,了解了四柱式通用液压机的工作原理、设计过程,设计了一台四柱式通用液压机的主机部分。通过工作要求计算出液压机的主要技术规格,进行多种四柱式液压机的方案论证比较,选出了最优设计方案。根据最优方案,依次设计完成了液压系统、主机结构和泵站的设计计算。 液压机主缸是液压机的主要工作部件,液压机主缸的性能直接影响着液压机整体工艺水平。通过细致的分析及理论研究解决易损部分设计结构中存在的问题,可以使液压缸整体上达到工艺强度要求,提高液压缸应用的工艺水准及使用寿命。所以对液压机主缸进行细致严谨的设计计算对对液压机的设计生产有着至关重要的作用。 本论文从总体上对液压机本体结构,主要结构部件进行设计及必要的校核,对液压机主缸主要参数进行计算,并对所得结果进行分析、验算,从而力争使液压机主缸能够满足生产工艺要求,并从整体上提高液压机的工艺水准,使液压机设计水平更上一个新的台阶。 关键词:液压机;结构设 计;液压缸

According to the mission statement of requirements before designing the access to relevant information, to understand the working principle of universal four-column hydraulic machine, the design process, the design of a common host part of a four-post hydraulic press. Through the work required to calculate the main technical specifications of hydraulic machines, for a variety of four-column hydraulic machine demonstration program compares to elect the optimal design. According to the optimal solution, in order to complete the design of the hydraulic system, the host structure and pumping station design calculations. Hydraulic master cylinder is the main working parts of hydraulic press, hydraulic press master cylinder direct impact on the performance of the overall technological level of hydrauli c machines. Through careful analysis and theory to solve the structure vulnerable part of the d esign problems in it , and the hydraulic cylinder can be reached technological strength of the o verall requirements of the application of technology to improve the standard of the hydraulic c ylinder and life. So the cylinder for hydraulic design of meticulous calculation of the design and production of hydraulic machines has a vital role. This paper generally focus on the body structure of the hydraulic press, and design the m ajor structural components and its necessary check , calculation of the main parameters of the hydraulic master cylinder, and analysis and checking the results. To strive to make the hydraul ic master cylinder to meet the requirements of production press and raise the overall technolo gical level of the hydraulic press, and hydraulic press design level to advance to a new level. Keywords: Hydraulic press;Structural Design;Hydraulic cylinder

数控专业_毕业论文

数控论文 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域,以PC平台为基础的国产数控系统,已经走在了世界前列。但是,我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道路,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 为完成此任务,首先必须确立符合中国国情的发展道路。为此,本文从总体战略和技术路线两个层次及数控系统、功能部件、数控整机等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。 1 总体战略 制定符合中国国情的总体发展战略,对21世纪我国数控技术与产业的发展至关重要。通过对数控技术和产业发展趋势的分析和对我国数控领域存在问题的研究,我们认为以科技创新为先导,以商品化为主干,以管理和营销为重点,以技术支持和服务为后盾,坚持可持续发展道路将是一种符合我国国情的发展数控技术和产业的总体战略。

1.1 以科技创新为先导 中国数控技术和产业经过40多年的发展,从无到有,从引进消化到拥有自己独立的自主版权,取得了相当大的进步。但回顾这几十年的发展,可以看到我们在数控领域的进步主要还是按国外一些模式,按部就班地发展,真正创新的成分不多。这种局面在发展初期的起步阶段,是无可非议的。但到了世界数控强手如林的今天和知识经济即将登上舞台的新世纪,这一常规途径就很难行通了。例如,在国外模拟伺服快过时时,我们开始搞模拟伺服,还没等我们占稳市场,技术上就已经落后了;在国外将脉冲驱动的数字式伺服打入我国市场时,我们就跟着搞这类所谓的数字伺服,但至今没形成大的市场规模;近来国外将数字式伺服发展到用网络(通过光缆等)与数控装置连接时,我们又跟着发展此类系统,前途仍不乐观。这种老是跟在别人后面走,按国外已有控制和驱动模式来开发国产数控系统,在技术上难免要滞后,再加上国外公司在我国境内设立研究所和生产厂,实行就地开发、就地生产和就地销售,使我们的产品在性能价格比上已越来越无多大优势,因此要进一步扩大市场占有率,难度自然就很大了。 为改变这种现状,我们必须深刻理解和认真落实“科学技术是第一生产力”的伟大论断,大力加强数控领域的科技创新,努力研究具有中国特色的实用的先进数控技术,逐步建立自己独立的、先进的技术体系。在此基础上大力发展符合中国国情的数控产品,从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床整机的完整的产业体系。这样,才不会被国外牵着鼻子,永远受别人的制约,才有可能用先进、

机械专业--毕业设计说明书(轴校核部分)

A型齿轮泵设计 Graduation Project (Thesis) Harbin University of Commerce X6132milling machine feed system, lifting platform and platform design Student SunMingxing Supervisor Yan Zugen Specialty X6132 milling machine feed system, lifting platform and platform design School Harbin University of Commerce 2012年6月9日

A型齿轮泵设计 1 绪论 1.1机床的用途及性能 X6132、X6132A型万能升降台铣床属于通用机床。主要适用于机械工厂中加工车间、工具车间和维修车间的成批生产、单件、小批生产。 这种铣床可用圆柱铣刀、圆盘铣刀、角度铣刀、成型铣刀和端面铣刀加工各种 平面、斜面、沟槽等。如果配以万能铣头、圆工作台、分度头等铣床附件,还可以 扩大机床的加工范围。 X6132、X6132A型铣床的工作台可向左、右各回转45 o当工作台转动一定角度,采用分度头时,可以加工各种螺旋面。 X6132型机床三向进给丝杠为梯形丝杠,X6132A型机床三向进给丝杠为滚珠丝杠。 X6132/1、X6132A/1型数显万能升降台铣床是在X6132、X6132A型万能升降台铣 床的基础上,在纵向、横向增加两个坐标的数字显示装置的一种变型铣床,该铣床 具有普通万能升降台铣床的全部性能外,借助于数字显示装置还能作到加工和测量 同时进行,实现动态位移数字显示,既保证了工件加工质量,又减轻了工人劳动强 度和提高劳动生产率,配上万能铣头还可以进行镗孔加工。 图1-1 X6132卧式铣床整机外形图

小型液压机课程设计报告书

前言 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、压制速度和行程围可随意调节,灵活性大。

小型液压机液压系统设计(毕业设计)包教答辩

目录 1、压力机液压系统设计要求 (4) 2、压力机液压系统工况分析 (5) 2.1液压缸工作过程运动分析 (5) 2.2液压缸工作过程负载分析 (6) 3、液压缸的设计 (10) 3.1初选液压缸的工作压力 (10) 3.2计算液压缸的尺寸 (10) 3.3计算液压缸的有效面积 (10) 3.4液压缸各工作阶段的压力、流量、功率计算 (11) 3.5液压缸的壁厚和外径的计算 (12) 4、液压缸缸盖厚度的确定 (13) 5、液压缸缸盖螺栓计算和选择 (13) 6、液压系统图的拟定 (14) 6.1供油方式的拟定 (14) 6.2调速回路的选择 (14) 6.3速度连接回路的选择 (14) 6.4保压回路的选择 (14) 6.5泄压换向方法的选择 (15) 6.6平衡及锁紧回路的选择 (16) 6.7系统的工作过程分析 (16) 7、确定液压泵的型号及电动机的型号 (17) 7.1泵工作压力的确定 (17) 7.2泵的流量确定 (18) 7.3选择液压泵的规格 (18) 7.4电动机的选定 (18) 8、阀类元件及附件的选择 (19) 9、确定管道尺寸 (19) 10、液压油箱容积的确定 (20) 11、液压油的选择 (20) 12、液压系统性能的验算 (20) 12.1 压力损失的验算 (20) 12.2 油液温升的计算 (22) 12.3 散热量的计算 (23) 结论 (25) 参考文献 (26)

液压机是一种用静压来加工金属、塑料、橡胶、粉末制品的机械,在许多工业部门得到了广泛的应用。液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。液体传动是以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动系统。本文利用液压传动的基本原理,拟定出合理的液压传动系统图,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。确保其实现快速下行、慢速加压、保压、快速回程、停止的工作循环。 关键词:液压机、课程设计、液压传动系统设计

数控专业毕业设计(论文)任务书

皖西学院成教院毕业设计【论文】 任 务 书 二O 一一年六月二日

一、目的与要求 1.培养学生综合运用所学知识和技能,提高解决实际问题的能力,从而达到巩固、深化所学的知识。2.培养学生建立正确的科学研究思想,树立实事求是、严肃认真的科学工作态度。 3.培养学生调查研究,收集资料,熟悉有关技术文件,运用国家标准、手册、资料等工具书进行设计计算,数据处理,编写技术文件等独立工作能力。 二、选题 1.课题 1)简析数控机床及未来的发展 2)数控技术的应用 3)圆弧轴数控车削加工工艺的编制 4)普通机床的数字化改造 5)数控轴类零件加工工艺设计 6)数控技术和装备发展趋势及对策 7)数控机床编程 8)数控铣削盖板类零件的加工 9)数控车床的基本应用 10)调头加工轴数控加工工艺设计 11)轴类零件数控车削工艺分析及数控加工编程 12)浅谈数控机床零件加工前的准备 13)齿轮轴数控加工毕业设计 14)结合轴类零件的加工工艺及编程 15)数控零件加工工艺分析及精度检测 2.选题要求 (1)已经按照学号规定了各自的论文课题; (2)课题内容来自生产第一线包括对原理性或工艺性理解,熟悉,掌握或设计; (3)课题内容应参考相关实际对象,非实际对象可搞理论设计,但严格杜绝抄袭的文件; (4)课题原则上一人一题,多人合写一份论文应为不合格; (5)毕业设计课题一经确认,不得更改。 三、学生须上交的资料项目 说明:按统一的格式写毕业设计(论文);

四、毕业设计(论文)成绩评定标准 1.设计总体方案的独创性,正确性,经济性和论证深度; 2.设计图纸及编写说明书的质量,原理是否合理,图例是否符合国家标准,文字表达水平,逻辑性及计算的正确性等; 3.独立工作的能力,在设计中自学能力如何,分析问题和解决问题的能力以及实验调试中动手能力如何; 4.设计过程的工作态度以及答辩中的表现; 5.毕业论文和答辩各部分的分数比例; A.指导教师评价30%; B.完成文件完整性,按时性10%; C.课题独立完成情况15%; D.自述设计思路,工作原理及过程15%; E.提问答辩30%。 五、其它注意事项 1.凡是弄虚作假、严重抄袭者,毕业设计、毕业论文一律不计成绩,作不及格处理。 2. 凡毕业论文不及格者,不发毕业证书,只发结业证书。 3.请在规定的时间内答辩,逾期不答辩者,与下届毕业生一起答辩。

机械设计毕业论文完整版

机械设计毕业论文 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

山东科技大学 目 录 摘 要 (3) 第1章 绪论 (4) 第2章 影响工件表面质量的因素 .................... 4 加工过程对表面质量的影响 .................... 4 工艺系统的震动对工件表面质量的影响 . (4) 刀具几何参数、材料和刃磨质量对表面质量的影响 ········· 4 切削液对表面质量的影响 ···················· 5 工件材料对表面质量的影响 ··················· 5 切削条件对表面质量的影响 ··················· 5 切削速度对表面质量的影响 ··················· 5 磨削加工对表面质量的影响 ··················· 5 影响工件表面物理机械性能的因素 ················ 6 使用过程中影响表面质量的因素 ················ 8 耐磨性对表面质量的影响 ···················· 8 疲劳强度对表面质量的影响 ··················· 9 耐蚀 性对 表面质量的影响 9 第3章 控制表面质量的途 径 9 降低表面 粗糙度的加工方 法 9 超精密切削和低粗糙度磨削加工 ························ 9 毕业设计 题目:影响机械加工表面质量的因素及采 取的措施 论文作者: 指导教师: 专 业: 机械设计与自动化 函授地址: 答辩日期:

400T液压机设计

诚信声明 本人声明: 1、本人所呈交的毕业设计(论文)是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果; 2、据查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,毕业设计(论文)中不包含其他人已经公开发表过的研究成果,也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料; 3、我承诺,本人提交的毕业设计(论文)中的所有内容均真实、可信。 作者签名:日期:年月日

毕业设计(论文)任务书 题目:__________________________________________________________________________ 姓名____学院__________专业__________ 班级___ 学号_________ 指导老师______________职称__________ 教研室主任 __________________ 一、基本任务及要求: _查阅20篇以上参考文献,设计一400t液压机,完成总装图和规定的零部件图,并按规定格式撰写 文献综述、开题报告、毕业设计说明书。要求:方案可行,机构合理,经济实用,并满足给定的以 下设计技术条件。参数:公称压力:4000kN:最大工作压力:25MPa;开口高度:1400mm ;滑块最大 行程:800mm:工作台面有效尺寸(长X宽):1200mmX1260mm。 _______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 二、进度安排及完成时间: __液压机的总体设计,液压机液压系统设计,各部分的基本尺寸的计算和验证,部件装配图、零件 图设计及三维建模。 _____________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

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