液压传动课程设计报告
液压传动课程设计总结
液压传动课程设计总结液压传动是一种利用流体力学原理进行能量传递和控制的技术。
液压传动具有传动平稳、传动效率高、传动距离远、传动力矩大等优点，在各个工业领域得到广泛应用。
本文将对液压传动课程设计进行总结，从设计背景、设计思路、设计过程、设计结果等方面进行分析和总结。
设计背景：液压传动是工程实践中常用的一种传动方式，通过利用液体的不可压缩性和流体力学的原理来实现能量传递和控制。
在工业生产中，液压传动广泛应用于各种机械设备、汽车、船舶等领域。
本次液压传动课程设计的背景是为了提高学生对液压传动原理和应用的理解和掌握能力，培养学生的设计能力和实践能力。
设计思路：在液压传动课程设计中，我们首先需要明确设计目标和要求，根据具体的应用场景和传动要求确定液压传动系统的工作参数和性能指标。
然后，我们需要进行系统的结构设计，包括选择合适的液压元件和设计合理的液压回路。
在设计过程中，需要考虑到传动的平稳性、效率、可靠性、安全性等方面的因素。
最后，我们需要进行系统的仿真和实验验证，对设计结果进行评估和优化。
设计过程：在液压传动课程设计的过程中，我们首先进行了液压传动系统的需求分析和参数选择。
根据设计要求，选择了合适的液压元件，并进行了系统的结构设计。
根据液压传动的原理和流体力学的知识，设计了合理的液压回路，确保传动系统的正常工作。
然后，我们进行了系统的仿真和实验验证，对设计结果进行了评估和优化。
最后，我们对设计过程进行了总结和反思，提出了改进的建议。
设计结果：经过设计和优化，我们成功实现了液压传动系统的设计目标和要求。
传动平稳，传动效率高，传动距离远，传动力矩大。
通过系统的仿真和实验验证，我们验证了设计结果的正确性和可行性。
同时，我们也发现了设计中存在的一些问题和不足之处，并提出了改进的建议。
通过这次液压传动课程设计，我们不仅提高了对液压传动原理和应用的理解和掌握能力，还培养了自己的设计能力和实践能力。
总结：通过这次液压传动课程设计，我们深入了解了液压传动的原理和应用，掌握了液压传动系统的设计方法和技巧。
液压传动基础课程设计
液压传动基础课程设计一、设计背景液压传动技术是一种常见的传动方式，被广泛应用于机械制造、石油化工、冶金、航空航天等领域。
特别是在工业生产中，液压传动已经成为一种最常用的传动方式，其优点是传动效率高、传动能力强、多功能性强等优点。
本教学课程设计的目的是为了帮助学生掌握液压传动的基本原理、组成结构和工作方式，了解其特点和应用领域，掌握基本液压元件的使用方法和调节技术，能够灵活地运用液压传动技术解决实际问题。
二、教学目标本课程设计的教学目标包括：1.了解液压传动技术的基本概念，理解其组成结构和工作方式。
2.掌握液压元件（如泵、阀、油缸等）的使用方法和调节技术，能够根据不同的工况要求调整液压系统的参数。
3.能够应用液压传动技术解决工程实际问题，如对液压系统进行故障检测和排除。
4.了解液压传动领域的最新发展动态，对未来的发展趋势有一定的了解和认识。
三、教学内容本课程设计的教学内容主要包括以下几个方面：1.液压传动基础1.1 液压传动简介1.2 液压传动系统的组成结构和工作原理1.3 基本液压元件和符号2.液压传动元件2.1 液压泵2.2 液压阀2.3 液压缸2.4 液压管路3.液压传动系统设计方法3.1 液压系统综合设计3.2 液压系统参数计算和调节3.3 液压系统的故障分析与排除4.液压传动技术应用4.1 液压传动控制技术应用4.2 液压传动在机械制造中的应用4.3 液压传动在石油化工中的应用5.液压传动新技术及发展趋势5.1 液压传动新技术发展现状5.2 液压传动的未来发展趋势四、教学方法本课程的教学方法应用理论教学与实践教学相结合的方法。
教师应根据学生的实际情况选择合适的教学方法，如讲授、演示、实践操作、案例分析等。
在教学实践中，可以设置液压传动综合实验、液压系统设计综合项目等，使学生能够更好地理解和掌握液压传动技术的原理和实用操作技能。
五、教学评价本课程设计的教学评价应包括课堂学习成绩、实验操作和综合设计项目等方面的综合评价。
液压传动课程设计总结
液压传动课程设计总结液压传动是一种利用液体介质传递能量的传动方式，广泛应用于各个领域，如工程机械、冶金设备、航空航天等。
液压传动具有传动平稳、反应迅速、传递大功率等优点，因此在课程设计中对液压传动进行了深入研究和设计。
本次课程设计的任务是设计一个液压系统，要求实现对一台工程机械的动作控制。
通过对液压传动的学习和实践，我对液压传动的原理、结构和应用有了更深入的了解。
在课程设计中，我对液压传动的基本原理进行了学习和掌握。
液压传动是利用液体的流动和压力的变化来传递能量的一种传动方式。
液压传动系统由液压泵、液压阀、液压缸等组成，通过液体的流动来实现动作的控制和能量的传递。
液压传动具有压力大、传递功率大、传动平稳等特点。
在课程设计中，我对液压传动的结构和组成进行了研究。
液压传动系统主要由液压泵、液压阀、液压缸、油箱、管路等组成。
液压泵负责将机械能转化为液压能，产生高压油液；液压阀用来控制液压油液的流向和压力，实现对液压系统的控制；液压缸是液压传动的执行机构，通过液压油液的作用来实现物体的运动。
然后，在课程设计中，我对液压传动的应用进行了研究和设计。
液压传动广泛应用于各个领域，如挖掘机、铲车、起重机等工程机械。
在课程设计中，我选择了一台挖掘机作为研究对象，设计了液压传动系统来实现对挖掘机的动作控制。
通过对液压系统的设计和调试，成功实现了对挖掘机的起升、回转、铲斗动作等的控制。
在课程设计中，我还对液压传动系统的性能进行了测试和评估。
通过对液压系统的压力、流量等参数的测试，评估了液压传动系统的工作性能。
同时，还对液压系统的可靠性和安全性进行了分析和评估，确保液压传动系统的正常运行和工作安全。
通过这次液压传动课程设计，我对液压传动的原理、结构和应用有了更深入的了解。
通过实践操作，我掌握了液压传动系统的设计和调试技术，提高了对液压传动的应用能力。
同时，通过对液压传动系统的测试和评估，我进一步了解了液压传动系统的性能和可靠性。
液压传动课程设计液传动课程设计
液压传动课程设计1. 引言液压传动是一种常见的动力传动方式，通过液压系统将能量转化成流体压力，然后通过流体传递和控制来实现力的传递和动力的转换。
液压传动具有传递大功率、传递力矩平稳、动作灵活可靠等优点，在工程实践中得到广泛应用。
为了提高学生对液压传动原理和应用的理解，开展液压传动课程设计具有重要意义。
本文介绍了一个液压传动课程设计的设计方案，并给出了设计任务、设计要求、设计过程和成果展示等内容。
设计项目旨在通过具体任务的实践操作，培养学生的动手实践能力和问题解决能力，提高他们对液压传动的认识和理解。
2. 设计任务本次液压传动课程设计的任务是设计一个基于液压传动的夹紧系统。
夹紧系统应能够根据输入信号控制液压缸的伸缩，以实现对工件的夹紧和松开。
设计任务主要包括以下几个方面：•确定夹紧系统的结构和工作原理；•计算并选择合适的液压缸和其他液压元件；•设计并制作夹紧系统的液压控制电路；•进行系统调试和测试。
3. 设计要求设计任务要求学生按照以下要求进行设计：•夹紧系统应具备较高的夹紧力和夹紧速度，并能实现精确定位；•系统具有较高的可靠性和稳定性，能够长时间连续工作；•控制电路应能够根据输入信号控制液压缸的伸缩，并能够实现多级控制和联锁保护；•设计报告应包括系统的结构、工作原理、设计计算和选型过程、液压控制电路图、系统调试和测试结果等内容。
4. 设计过程设计过程主要包括以下几个环节：4.1 确定夹紧系统的结构和工作原理根据设计任务的要求，确定夹紧系统的结构和工作原理。
夹紧系统可以采用液压缸驱动，并通过机械装置实现夹紧和松开工件。
工作原理是实现夹紧和松开的关键。
4.2 计算并选择液压元件根据夹紧力和速度的要求，计算并选择合适的液压缸和其他液压元件。
液压缸的参数包括工作压力、活塞有效面积和缸筒参数等。
其他液压元件包括液压阀、油泵、油箱等。
4.3 设计液压控制电路根据控制要求，设计并制作夹紧系统的液压控制电路。
控制电路应包括输入信号采集、信号处理、电磁阀控制等部分。
液压传动课程设计报告
课程设计说明书（2016-2017学年第二学期）课程名称液压传动与控制技术课程设计设计题目卧式组合钻床动力滑台液压系统院（系）机电工程系专业班级14级机械设计制造及其自动化x班姓名陈瑞玲学号100地点教学楼B301时间2017年5月25日—2017年6月22日成绩：指导老师：蓝莹目录液压传动与控制技术课程设计任务书错误!未定义书签。
1．概述错误!未定义书签。
课程设计的目的错误!未定义书签。
课程设计的要求错误!未定义书签。
2. 液压系统设计错误!未定义书签。
设计要求及工况分析错误!未定义书签。
设计要求错误!未定义书签。
负载与运动分析错误!未定义书签。
确定液压系统主要参数错误!未定义书签。
小结错误!未定义书签。
参考文献错误!未定义书签。
液压传动与控制技术课程设计任务书设计题目：卧式组合钻床动力滑台液压系统设计主要内容：设计的动力滑台实现的工作循环是：快进工进快退停止主要性能参数与性能要求如下：切削阻力F L=30468N；运动部件所受重力G=4900N快进、快退速度υ1= υ3=s工进速度：υ2=×10-3m/s；快进行程L1=100mm，工进行程L2=50mm；往复运动的加速时间Δt=；动力滑台采用平导轨，静摩擦系数μs=，动摩擦系数μd=。
液压系统执行元件选为液压缸，机械效率ηcm=。
1．概述课程设计的目的本课程是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。
本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。
通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。
课程设计的要求(1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。
液压传动课程设计总结
液压传动课程设计总结引言液压传动是现代工程和机械领域中非常重要的一项技术。
它利用液体流体的性质来传递能量和控制运动。
本文将对我在液压传动课程设计中的学习和总结进行详细介绍。
课程设计概述在液压传动课程设计中，我选择了设计并制造一个液压千斤顶。
液压千斤顶是一种常见的液压传动装置，用于提升重物。
设计过程包括了理论分析、系统设计、元件选型和装配制造等环节。
通过这个课程设计，我深入了解了液压传动的原理和应用。
理论分析在开始设计液压千斤顶之前，我首先进行了理论分析。
液压千斤顶的工作原理是利用液体在密闭系统中的传递压力来实现提升重物的目的。
我学习了液压传动的基本原理，包括帕斯卡定律、液压杠杆原理和流体流动原理。
通过这些理论知识，我能够更好地理解液压千斤顶的工作原理，并为后续的系统设计和元件选型提供依据。
系统设计在进行系统设计时，我首先确定了设计要求和性能指标。
根据液压千斤顶的使用场景和目标负载，我确定了最大承载能力、升程和工作压力等参数。
然后，我绘制了系统流程图，标注了各个元件的位置和功能。
在设计过程中，我还注意了系统的安全性和可靠性，保证了液压千斤顶能够安全有效地进行工作。
元件选型在进行元件选型时，我根据液压千斤顶的设计要求和系统流程图，选择了适当的元件。
液压千斤顶的关键元件包括液压缸、泵、阀门和管路等。
我在选型时考虑了元件的工作压力范围、流量要求和尺寸匹配等因素。
通过仔细的选型和比较，我选择了高品质的元件，确保了液压千斤顶具有良好的性能和稳定的工作状态。
装配制造在完成系统设计和元件选型后，我开始进行液压千斤顶的装配制造。
我按照系统流程图和装配说明书，依次组装了液压缸、泵、阀门和管路等元件。
在装配过程中，我要求严格，确保每个元件的安装正确，并进行了必要的密封处理。
最终，我成功地完成了液压千斤顶的装配制造。
总结与展望通过液压传动课程设计，我对液压传动的原理和应用有了更深入的了解。
我学会了使用液压千斤顶设计和制造的基本方法和技巧，提高了自己的综合能力。
液压传动实验报告
液压传动实验报告实验课程：液压传动学生姓名：学号：专业班级：实验一液压泵拆装一、实验目的液压元件是液压系统的重要组成部分,通过对液压泵的拆装可加深对泵结构及工作原理的了解.并能对液压泵的加工及装配工艺有一个初步的认识.二、实验用工具及材料内六角扳手、固定扳手、螺丝刀、各类液压泵、液压阀及其它液压元件三、实验内容及步骤拆解各类液压元件,观察及了解各零件在液压泵中的作用,了解各种液压泵的工作原理,按一定的步骤装配各类液压泵.四、思考题实验报告作业1．齿轮泵为什么不能输出高压油首先要明白一个原理：压力取决于负载,再次判断你的系统:1.系统空负载2.溢流阀卡死而不能加载3.泵内泄过大,建立不起压力. 齿轮泵由于泄露较大主要是齿轮泵端面密封长度变短,端面泄露约占齿轮总泄露的75%-80%同时因存在径向不平衡力,所以一般齿轮泵压力不易提高.2．叶片泵与齿轮泵相比,有何特点叶片泵本身的缺点就是吸油不良好,没有齿轮泵吸油性好.但是叶片泵压力要比齿轮泵要高,还有比齿轮泵输出的油液平稳,脉动小.叶片泵对油的要求也要比齿轮泵要高,一般进口的泵都是用机油的.齿轮泵、叶片泵、最大的区别是结构特点不一样.齿轮泵的优点结构简单,维护方便,使用寿命长,相对于其余两种泵抗污染能力强.叶片泵的优点结构紧凑,运动平稳,流量均匀,噪音小.齿轮泵一般应用于工作条件较恶劣的工程机械、矿山机械、起重运输机械、建筑机械、石油机械、农业机械以及其它压力加工设备中.叶片泵一本应用于机床设备比较广泛.实验二液压阀拆装一、实验目的液压元件是液压系统的重要组成部分,通过对液压阀的拆装可加深对阀结构及工作原理的了解.并能对液压阀的加工及装配工艺有一个初步的认识.二、实验用工具及材料内六角扳手、固定扳手、螺丝刀、各类液压泵、液压阀及其它液压元件三、实验内容及步骤拆解各类液压元件,观察及了解各零件在液压阀中的作用,了解各种液压阀的工作原理,按一定的步骤装配各类液压阀.四、思考题实验报告作业1．先导式溢流阀遥控口的作用是什么远程调压和卸荷是怎样来实现的答：先导式溢流阀遥控口起到——远程调压作用. 卸荷作用：当将远程控制口通过二位二通阀接油箱时,主阀左端的压力接近于零,主阀在很小的压力下便可移动到左端,阀口开的最大,这时系统油液在很低的压力下通过阀口流回油箱,实现卸荷作用. 远程调压作用：如果将K口接到另一个远程调压阀上,并使打开远程调压阀的压力小于先导阀的压力,则主阀左端的压力就由远程调压阀来决定.使用远程调压阀后便可对系统的溢流压力实行远程调压.2．泄漏油口如果发生堵塞现象,减压阀能否减压工作为什么泄油口为什么要直接单独接回油箱答：不能工作.因为如果堵死的话就不能溢流了,有时候会出现压力过高的现象.泄油口一定要直接单独接回油箱,因为对减压阀的要求是：出口压力维持恒定,不受进口压力、通过流量大小的影响.而当泄油口直接接油箱时,其出口压力由进口压力和调定弹簧来平衡.而如果泄油口不直接接油箱,而是接到一回路上就会使减压阀不能正常工作,不能达到相应的减压数值,背压会影响减压阀的调定值..如果要求二次压力的精度较高即波动范围较小还是单独接回油箱.3．试比较溢流阀、顺序阀、减压阀三种压力控制阀的异同.答：溢流阀控制进口压力为一定值,阀口常闭,出口接回油箱,出口压力为零,弹簧腔泄露油内部引回出口内泄溢流阀旁接在液压泵的出口或执行元件的进口减压阀控制出口压力为一定值,阀口常开,出口油液去工作,压力不为零,弹簧腔泄漏油单独引回油箱外泄.减压阀串联在某一支路上,提供二次压力.顺序阀利用进口压力控制开启,阀口常闭,出油液去工作,压力不为零,弹簧腔泄漏油单独引回油箱外泄.内控外泄顺序串联在执行元件的进口.实验三进油节流调速特性实验一、实验目的1．了解节流调速回路的构成,掌握其回路的特点.2．通过对节流阀和调速阀进口节流调速回路的对比实验,了解二者速度－负载特性,综合分析比较它们的调速性能.二、实验设备与仪器综合液压实验台、计时秒表一个、直尺一个三、实验内容及步骤见讲解四、思考题实验报告作业1．记录实验数据,分析比较节流阀和调速阀进口节流调速回路速度－负载特性2．调速阀进出油口反接时,还能不能起到调速稳定性作用为什么答：不能正常工作.因为进出油口接反后,节流阀前的压力油被引到定差减压阀阀芯弹簧端,节流阀后的压力油被引到定差减压阀阀芯的无弹簧端,这样将导致作用在定差减压阀阀芯上的液压力与弹簧力方向相同,其阀芯向无弹簧端位移至极点,阀口全开不起减压作用,无法实现对负载压力的补偿,因此无法保证流经调速阀的流量稳定,仅相当于普通节流阀.实验四液压传动系统回路设计与组装实验综合型、设计型一、实验目的及要求1．与理论教学密切联系,验证和巩固课本教学中的重要内容,达到理论和实践、实践和科研的密切联系.2．培养学生的设计能力和动手能力,为将来的工作实践打下基础.3．通过自己设计,明白所设计液压回路的基本原理,所用液压元器件的功能与结构,从而达到巩固理论知识的目的.4．通过亲自装拆,了解所设计液压回路组成、特性.5．通过实验,了解所设计液压回路的功能及各部件在液压回路当中所起的作用.二、实验基本原理本实验是对教材基本液压回路原理及基本液压元器件结构功能原理理解的基础上,并参考液压实验指导书基本回路,而进行的液压回路综合设计,包括液压回路设计、液压元器件参数选择、液压回路组装、液压实验现象观察、数据记录、液压回路拆卸、液压回路现象与原理分析.三、主要仪器设备及实验耗材QCS014可拆式多回路液压系统教学实验台包含液压元器件、煤油、棉纱、洗涤剂四、实验内容或步骤1．参考实验指导书和教材所列液压回路基本回路,分析其工作原理.2．设计自己的液压传动回路,实现某一或多个功能.列好所需观察实验现象或所需记录的实验数据.3．选择液压元器件参数,并把设计好的液压回路,交由实验指导教师审核.4．设计的液压回路审核通过后,在实验教师在场的情况下,进行液压回路连接.5．连接完毕,经指导教师审核通过后,进行实验.6．认真观察实验现象或记录实验数据.7．实验完毕后,拆卸所组装的液压回路,把液压元器件归到原位.8．分析实验现象或实验数据与所设计液压回路的基本原理.五、思考题实验报告作业1．分析所设计的液压回路的基本原理、功能与特性,并与实验结果进行比较,说明液压元器件在回路中所起的作用.辅助泵保压辅助泵保压就是利用大小两个不同流量的油泵,当压力达到设定时,大流量泵关闭,此时由小流量泵来做泄漏时补充.由于小流量泵功率小,所以对整个系统发热影响不大.液控单向阀保压保压就是当压力达到设定值时,油泵停止工作,此时利用单向阀密封功能对进行保压.蓄能器保压保压是当压力达到一定时,油泵停止工作,由蓄能器来补充泄漏,的长短是看蓄能器容积大小与泄漏程度.压力补偿泵保压采用泵保压,压力稳定,效率高,其原理是利用压力补偿泵具有流量随压力增高时流量变小的特性来保压.。
液压传动课程设计报告 wym
液压传动课程设计报告 wym液压传动课程设计报告 wym青岛理工大学琴岛学院课程设计报告课题名称：液压与气压传动课程设计学院：机电工程系专业班级：机械设计制造及其自动化085班学号：20xx020xx96学生：王亚明指导老师：林国英青岛理工大学琴岛学院教务处20xx年12月23日学生王亚明指导老师实训时间实验楼316林国英20xx.12.20~20xx.12.23课题名称液压与气压传动课程设计设计地点1、综合利用所学的知识，培养解决生产实际问题的能力。
设计目的2、进一步加深学生所学的理论知识，使学生对于液压系统的分析和设计有一个比较完整的概念，具备计算，和使用科技资料的能力。
设计内容（包括设计过程、主要收获、存在问题、解决措施、建议）设计过程本次为立式双头钻床液压系统设计，可以实现双钻头同时快进→工进→死党铁停留→快退→停止的动作，而且快进和快退速度不相等。
快进采用双泵供油加用流量控制阀的同步回路。
在快进工程中使用一个二位三通的电磁换向阀接调速阀，连接差动回路，这样可以实现快进动作，在工进过程中使这个二位二通的电磁换向阀的电磁铁得电使油液经过调速阀以减小流量实现工进的慢速。
在快退时用是向有杆腔进油，这样可以实现较大的快退速度。
通过本次课程设计，初步掌握了基本理论知识。
本课程设计即给我们创造了一个运用课堂理论知识，解决较复杂的问题的平台，又锻炼了我们综合利用所学知识的能力。
主要收获液压课程设计是液压传动学习当中的非常重要的一个环节，本次课程设计时间一周，虽然我们每天都忙到很晚，但是通过本次每天都过得很充实的课程设计，从中得到的收获还是挺多的。
让我感受最深的是，做任何事都必须耐心，细致。
在设计过程中培养了我的综合运用液压课程知识及其他课程理论知识来解决实际问题的能力，真正做到了学以致用。
在课程设计过程当中我充分的认识到自己在知识理解和接受应用方面的不足，特别是自己的系统的自我学习能力的欠缺，将来要进一步加强，今后的学习还要更加的努力。
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摘要将液压缸提供的液压能重新转换成机械能的装置称为执行元件。
执行元件是直接做功者，从能量转换的观点看，它与液压泵的作用是相反的。
根据能量转换的形式，执行元件可分为两类三种：液压马达、液压缸、和摆动液压马达，后者也可称摆动液压缸。
液压马达是作连续旋转运动并输出转矩的液压执行元件；而液压缸是作往复直线运动并输出力的液压执行元件。
本说明书根据前人设计好的液压缸，设定一定的工作压力和载荷，根据液压缸的材料，用手工计算和软件编程的方法分别校核缸筒内径，壁厚，活塞杆的稳定性，抗爆能力等，并设计快进、工进、快退系统图，选择液压阀的型号，完成课程设计的教学要求。
关键字：液压缸、执行元件、液压阀、稳定性校核AbstractHydraulic cylinder will be able to provide the hydraulic-mechanical energy conversion device called actuators. Work is a direct implementation of components, from the point of view of energy conversion; it is the role of the hydraulic pump opposite. According to energy conversion in the form of implementation of the three components can be divided into two categories: hydraulic motors, hydraulic cylinders, hydraulic motors and swing, which may also be said swing hydraulic cylinder. Hydraulic motor is the continuous torque and rotational movement of the hydraulic actuators, and hydraulic cylinder is a reciprocating linear motion and the output of the hydraulic components. And this statement according to the designed hydraulic cylinders，set a work pressure and load，according to the materials of hydraulic cylinder, with manual calculation and software programming method, check cylinder diameter and thickness, the stability of the piston rod, anti-explosion ability, and designed for fast forward, the Progressive, fast forward, and other movements, choose hydraulic valve model, and complete the course design of the teaching requirement.keyword：Hydraulic cylinder actuators hydraulic valvestability cheaking目录1 绪论 (4)1.1课程设计的目的 (4)1.2 课程设计的教学要求 (4)1.3 本文的设计工作 (4)2 总体结构及方案设计 (5)2.1 个人零件图 (5)2.1.1 液压缸底座零件图二维图纸 (5)2.1.2 液压缸底座三维图 (5)2.2 液压缸总装图 (6)2.2.1 液压缸总装图二维图纸 (6)2.2.2 液压缸总装图三维图 (7)3 液压缸的载荷设计验算 (8)3.1 使用的工作状况 (8)3.2 设计参数 (8)3.3 设计计算校核 (8)3.3.1 公式计算法 (8)3.3.2 应用MATLAB软件校核计算 (8)3.3.3 应用ANSYS有限元分析缸筒径向变形 (11)3.3.4 应用ANSYS有限元分析缸筒轴向变形 (14)4 液压缸快进、供进、快退系统图 (18)参考文献 (20)1、绪论1.1课程设计的目的课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。
通过课程设计使学生获得以下几方面能力，为毕业设计〈论文〉打基础。
●进一步巩固和加深学生所学专业基础课-液压与气压传动理论知识，培养学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能；●培养学生实践动手能力,使学生得到独立分析和解决实际问题的初步训练；●培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
1.2 课程设计的教学要求坚持理论联系实际的优良传统，加强基本功训练，充分发挥学生的主观能动性与教师因材施教、严格要求相结合，继承与创新相结合，抓智力因素教育与非智力因素教育相结合，做到教书育人。
课程设计的指导教师下达课程设计任务书，指导、督促、检查学生课程设计的进行情况，课程设计完成后负责学生的成绩考核。
学生需认真阅读课程设计任务书，熟悉有关设计资料及参考资料，熟悉有关设计规范的有关内容，认真完成任务书规定的设计内容，在教师指导下，按时独立完成规定的内容和工作量。
本课程设计的计算说明书不少于五千字。
要求计算说明书计算准确、文字通顺、书写工整。
要求图纸、图面布置合理、正确清晰、符合相关标准及有关规定。
1.3 本文的设计工作与液压泵和液压马达相比，液压缸的设计相对简单，但并不是轻而易举的，而是一件细致的工作。
如果白手起家设计一台液压缸，那也是相当耗时和费力的。
尤其对第一次从事液压元件设计的新手来说，最大的困难不是理论计算，而是零件图的细节设计；结构形状的构思，配合精度等级的选择，形位公差的确定，工艺要求和技术要求等。
对于常见常用的单活塞杆液压缸来说，液压缸的结构设计参数有：液压缸的内径D（活塞的外径），缸筒外径D1，缸体长度L1，行程S，油口直径d’及接口法兰尺寸，活塞杆直径d，活塞宽度B，活塞杆长度L，活塞头部与尾部的机构及尺寸。
这些结构形式，尺寸参数的选择或确定的依据是液压缸的负载力F 和运动速度u.本次设计采用已有的液压零件参考图纸，应用AutoCAD，Pro-E软件做出2D 图,3D图，并进行组装和渲染，再应用MATLAB,ANSYS软件根据所要求的载荷进行校核计算和有限元分析，大大减小了设计难度。
2 总体结构及方案设计本组设计的液压缸内经为125mm,外径为152mm,行程为1.5m.采用底部为铰支安装的底座，法兰式缸体，空心活塞杆，活塞杆接头为带关节轴承的杆头。
液压缸底座与缸体采用焊接方法连接，活塞杆杆头和杆尾与杆体也采用焊接方法连接。
2.1 个人零件图2.1.1 液压缸底座零件图图1 开怀液压缸二维图2.1.2 液压底座三维图图2 液压缸底座三维图2.2 液压缸总装图2.2.1 液压缸总装图二维图纸图3 液压缸总装图2.2.2 液压缸总装图三维图(a)（b） (c)(d) (e)图4 三维效果图3 液压缸的载荷设计验算3.1 使用的工作状况● 该液压缸处于常温室内安装；● 该液压缸采用垂直安装，起举升作用；● 工作速度满足密封件要求。
3.2 设计参数●液压缸缸径：D=φ125mm;D1=152mm ●活塞杆杆径：d=φ90mm ；d1=51mm ●液压缸行程：S=1500mm ； ●工作压力： p=21MPa; ● 工作载荷： F=125KN 。
3.3 设计计算校核3.3.1 公式计算法设计依据额定压力MPa p n 25=1）、活塞杆的设计计算液压缸推力F=125KN活塞杆的材料： 采用45#调质 HB220~280活塞杆只计算推力时的强度M P a d d F 94.28)051.009.0(4125000)(422212=-⨯=-⨯=ππσ 未调质屈服极限强度： MPa s 335=σ调质后屈服极限强度： MPa s 685=σ安全系数n=5时，活塞杆的极限应力为MPa MPa p 94.281375685>>==σ ,故设计符合要求 2）、活塞杆的稳定性计算62252261106155.12102.0049.08.110⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=ππS k I E F K，故稳定性满足要求取KN n F F n kK k 1537504=<<=3）、缸筒壁厚的验算缸筒的材料为45#无缝钢管，外径152mm ，内径125mm ，壁厚13.5mm ，其屈服强度为685MPa ，调质处理HB220~280。
验算壁厚：在屈服极限下的极限压力 MPa D D D p s n 61.77152.0)125.0152.0(68535.0)(35.0'22221221=-⨯=-⨯=σ n n p p >' 故壁厚满足要求3.3.2 应用MATLAB 软件校核计算以025.1P P ⨯=校核 材料屈服极限皆取1000MPa1）、应用MATLAB 软件编程校核液压缸的安全系数程序如下：clcclearb=13.5e-3;D=125e-3;pA=21*1.25e6;delta=1000e6;bizhi=b/D;pmax=pA;if bizhi<=0.08, idelta=pmax*D/(2*b);elseidelta=pmax*D/(2*b)+3*pmax/2;endn=delta/idelta程序运行结果为n = 6.2149安全系数n=6.2149 >5,故设计是安全的。
2）、应用MATLAB 软件编程校核液压缸壁厚由公式21221)(35.0'D D D p s n -⨯=σ可编写程序如下：clcclearyl=1000e6;D=125e-3;D1=152e-3;pA=21*1.25;pj=0.35*yl*(D1*D1-D*D)/(D*D)/1e6if pA<pj,disp('缸安全使用')elsedisp('缸不安全使用，请重新设计')end程序运行结果为pj = 167.5296缸安全使用3）、应用MATLAB 软件编程校核液压缸是否满足塑性变形要求 程序如下：clcclearyl=1000e6;D=125e-3;D1=152e-3;pA=21*1.25e6;prL=2.3*yl*log10(D1/D);bizhi=pA/prLif bizhi>0.35 or bizhi<0.42,disp('该缸满足塑性变形要求！') elsedisp('该缸不满足塑性变形要求，重新设计！')end程序运行结果为bizhi = 0.1344该缸不满足塑性变形要求，重新设计！4）、应用MATLAB 软件编程计算液压缸的径向变形量由公式ΔD=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⨯v D D D D E p D r 221221可编写程序如下：clcclearD=125e-3;D1=152e-3;pn=21*1.25e6;E=2.06e11;v=0.3; pr=1.5*pn;disp('一级缸缸筒径向变形量（mm ）')deltDd=pr*D*1000*((D1^2+D^2)/(D1^2-D^2)+v)/E程序运行结果为一级缸缸筒径向变形量（mm ） deltDd =0.13095）、应用MATLAB 软件编程计算液压缸的爆裂压力 由爆裂压力公式DD p b r 1log 3.2⨯⨯=σ编写程序如下： clcclearD=125e-3;D1=152e-3;pn=21*1.25e6;yl=1000e6;pr=1.5*pn;disp('--缸筒爆破力--')pEd=2.3*yl*log10(D1/D)if pEd>pr,disp('爆裂压力满足要求')elsedisp('爆裂压力不满足要求，重新设计！')end程序运行结果为--缸筒爆破力--pEd = 1.9535e+008爆裂压力满足要求3.3.3 应用ANSYS有限元分析缸筒径向变形1）、选择单元类型Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete→Add→Solid→Brick 8node 45→OK→Close2）定义材料参数Main Menu→Preprocessor→Material Props→Material Models→Structural →Linear→Elastic→Isotropic→input EX 2.6E11 PRXY 0.3→OK3）生成几何模型Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Volumes→Cylinder→Hollow Cylinder→Input Rad-1 0.0625 Rad-2 0.076 Depth 1.639→OK.适当旋转模型，如下图所示4）划分网格Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Tool→Mesh→Pick all→Close 5)模型施加约束和载荷(1）将端面固定Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→On Areas→选择两个端面→OK→ALL DOF→OK(2）在缸筒内部施加1.5*21MPa的压力Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Pressure→OnAreas→选择缸筒的内壁→OK→Input VALUE 1.5*21e6→OK6)、分析计算Main Menu→Solution→Current LS→OK7)、结果显示1）显示变形图Main Menu→General Postproc→Plot Results→Deformed Shapes→Def+Undeformed→OK2)显示应力图Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu →Stress→von Mises stress图5 变形图图6 应力图由分析的结果可知：液压缸径向的最大变形量为0.0414mm，所受到的最大应力为36.5MPa3.3.4 应用ANSYS有限元分析缸筒轴向变形1)、选择单元类型Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete→Add→Solid→Brick 8node 45→OK→Close2)、定义材料参数Main Menu→Preprocessor→Material Props→Material Models→Structural →Linear→Elastic→Isotropic→input EX 2.6E11 PRXY 0.3→OK3)、生成几何模型Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Volumes→Cylinder→Hollow Cylinder→Input Rad-1 0.1495 Rad-2 0.125 Depth 1.768→OK.适当旋转模型，如下图所示4)、划分网格Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh Tool→Mesh→Pick all→Close5)、模型施加约束和载荷(1）将一个端面固定Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→On Areas→选择一个端面→OK→ALL DOF→OK(2）在另一个端面施加1.5*21MPa的压力Main Menu→Solution→Define Loads→Apply→Structural→Pressure→OnAreas→选择另一个端面→OK→Input VALUE 1.5*21e6→OK6)、分析计算Main Menu→Solution→Current LS→OK7)、结果显示(1）显示变形图Main Menu→General Postproc→Plot Results→Deformed Shapes→Def+Undeformed→OK(2)显示应变图Main Menu→General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Nodal Solu →Stress→von Mises stress图7 变形图图8 应力图由分析的结果可知：液压缸径向的最大变形量为0.198mm，所受到的最大应力为32.3MPa4 液压缸快进、工进、快退系统4.1液压缸快进、工进、快退系统图图9 液压系统图1-背压阀;2-顺序阀; 3、6、11-单向阀;4-供进调速阀;5-压力继电器;7-液压缸; 8-行程阀;9-先导阀;10-换向阀;12-液压泵4.2液压缸系统循环图（1）快速前进电磁铁1YA通电，换向阀10左位接入系统，顺序阀2因为系统压力不高仍处于关闭状态。