液压传动技术的发展与改进毕业论文

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液压传动技术的发展状况及发展趋势

液压传动技术的发展状况及发展趋势

液压传动技术的发展状况及发展趋势班级:模具2班学号:液压传动技术的发展状况及发展趋势摘要:液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛.如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等关键词:液压传动工业应用发展方向优点及缺点一、液压传动的发展概况液压传动是一门新的学科,虽然从17世纪中叶帕斯卡提出静压传动原理,18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压传动技术已有两三百年的历史,但直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。

在第二次世界大战期间,由于战争需要,出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。

第二次世界大战结束后,液压技术迅速转向民用工业,液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线。

20世纪60年代以后,液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展。

因此,液压传动真正的发展也只是近三四十年的事。

液压传动技术广泛应用了如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、及新工艺和新材料等高技术成果,使传统技术有了新的发展,也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。

尽管如此,走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破,应当主要靠现有技术的改进和扩展,不断扩大其应用领域以满足未来的要求二、液压传动的工业应用液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工。

业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等国;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。

液压传动论文

液压传动论文

电液数字阀的技术及其发展学院:机械工程学院专业:农业机械化及其自动化班级:2012级1 班姓名:梁强学号:1201140106摘要:介绍液压技术在我国的发展现状况和发展液压技术的必要性。

同时还阐述了电液数字阀在的重要性及其相关技术分析。

关键词:数字阀、发展现状及前景、液压元件水液压、步进电机、控制前言:上世纪80 年代以来, 随着装备自动化程度的提高, 以及微电子技术的发展, 电液伺服系统得到了进一步发展。

液压传动充当了连接微电子技术和大功率控制对象之间的桥梁, 从手动控制、机械控制向电液控制、光液控制、计算机控制向发展。

开关阀的响应速度较快, 体积更小, 还出现了不需D/A 转换直接由计算机控制的数字阀。

然而,国产高水平液压阀还没成熟到为主机批量配套,基本处于试验、试用阶段,大部分高水平液压阀仍然依赖进口。

在我国工程机械巨大的市场需求下,液压阀的研制十分必要。

正文:数字阀是用数字信号直接控制液体压力、流量和方向的液压阀。

数字阀可直接与计算机接口, 不需要D/A 转换器。

价格低廉, 功耗小, 阀口对污染不敏感, 操作方便, 简单灵活, 是液压技术与计算机技术、电子技术结合的关键元件, 在液压控制技术方面具有广泛的应用前景, 是目前流体传动发展的一个重要方向。

现有的电液数字阀主要是增量式数字阀和快速开关式数字阀两大类。

这两类阀的工作原理、性能特点、控制方法均有较大的不同。

1. 增量式数字阀增量式数字阀采用由脉冲数字调制演变而成的增量式控制方式, 以步进电机作为转换器, 驱动液压阀芯工作。

计算机输出的控制脉冲序列经驱动电源放大后, 作用于步进电机。

步进电机每得到一个脉冲信号, 便沿着信号给定的方向转动一个固定的步距角。

步进电机转动并经过滚珠丝杠或凸轮使电机的旋转角位移转换为阀芯(或挡板)的直线位移(或偏转角) , 使阀口开启或关闭。

因此可以说, 数字阀的控制就在于步进电机的控制。

增量式数字阀对液压阀部分无特别要求, 对液流的控制原理与电液比例阀和普通开关阀类似。

液压传动系统毕业论文

液压传动系统毕业论文

液压传动和控制由应用电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术及新工艺、新材料等后取得了新的发展,使液压系统和元件在技术水平上有很大提高。

本文从液压技术现状、液压现场总线技术、水压元件及系统、液压节能技术等方面介绍液压技术创新及发展趋势。

指出液压传动向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率、小型化、轻量化方向发展,是不断提高它与电传动、机械传动竞争能力的关键。

AbstractHydraulic transmission and control by the application of electronic technology, computer technology and information technology, automatic control technology, and new technology, new material to obtain the new development after, hydraulic system and components in technical level has greatly improved. This paper, from the hydraulic technology present situation, the hydraulic field bus technology, hydraulic components and systems, hydraulic energy saving technology and hydraulic technology innovation, and introduced the development trend. Points out that the hydraulic transmission to automation, high precision, high efficiency, high speed, high power, miniaturization, lightweight direction, is continuously improve it and electric drive, mechanical transmission competition ability of the key.摘要 (1)绪论 (3)第一章液压传动的基本介绍 (3)1.1 液压传动的发展概况 (3)1.2 液压传动的工作原理和组成 (4)1.3 液压传动的定义 (5)液压传动的优缺点 (5)1.5 液压系统的应用领域 (6)第二章液压技术的创新发展 (7)2.1 液压现场总线技术 (7)2.2 水压元件及系统 (8)液压节能技术 (10)第三章液压动力单元的结构设计分析 (12)3.1 液压动力源的几种结构形式 (12)3.2 各种布置的比较 (12)3.3 布置方案的选定 (13)3.4 油箱的设计 (14)3.5 系统压力平衡问题的分析 (15)3.6 总体系统的结构 (18)第四章液压技术发展趋势 (18)4.1 国外液压系统的发展 (18)4.2 远程液压传动系统的发展 (20)4.3 增强对环境的适应性、拓宽应用范围 (21)4.4 发展趋势 (23)总结 (24)致谢 (24)参考文献 (25)绪论技术创新及其管理是当今管理科学的重要学科,对于提高国家、地方和企业的科技竞争力,实现可持续发展具有十分重要的意义。

毕业设计论文—液压传动技术的应用和发展-精品

毕业设计论文—液压传动技术的应用和发展-精品

中华人民共和国教育部东北林业大学毕业论文论文题目:液压传动技术的应用和发展学生:杨文龙指导教师:张东煜副教授学院:职业技术学院专业:机电一体化2007级1班2010年5月东北林业大学毕业论文任务书论文题目液压传动技术的应用和发展指导教师张东煜副教授专业机电一体化2007级1班学生杨文龙2010年04月19日题目名称:液压传动技术的应用和发展任务内容(包括内容、计划、时间安排、完成工作量与水平具体要求)内容:查找、收集相关资料,了解液压传动技术的特点、发展现状及应用,在此基础上撰写论文。

计划时间安排:2010年4月19日——4月25日收集资料,拟定论文题目,撰写论文提纲。

2010年4月26日——5月6 日撰写论文初稿。

2010年5月7日——5月12日修改论文,撰写论文第二稿。

2010年5月13日——5月18日补充调查收集相关资料,进一步完善论文。

2010年5月19日——5月21日论文定稿水平要求:运用所学的理论知识解决现实问题,争取做到论点科学明确,论据准确充分,结构清晰合理、资料真实有效、语言通顺规范。

其中:参考文献篇数:15篇以上论文字数:8000字以上专业负责人意见签名:年月日液压传动技术的应用和发展摘要文章介绍了液压传动发展概况及特点;介绍了三种典型的液压传动发展方向,即液压油传动、液压机械无极传动、纯水液压传动,并对液压传动的优缺点做了简单介绍。

纯水液压传动是液压传动发展的一个重要方向,因此本文对纯水液压传动的优势及主要面临的技术难题做了简单的阐述,并介绍了纯水液压传动技术在未来发展与应用。

对于液压传动技术的应用前景以及未来的的发展趋势做出了一些介绍。

关键词:液压传动;纯水液压传动;液压机械无极传动Hydraulic Technology Application and DevelopmentAbstractArticle describes a hydraulic drive development and characteristics; describes three typical hydraulic transmission i.e. hydraulic oil transmission, hydraulic machinery for endless transmission, water hydraulics, and on the advantages and disadvantages do hydraulic transmission. Water hydraulic transmission was hydraulic transmission development direction, so this article on the advantages of water hydraulics and the main challenges faced by doing a simple illustration, and an introduction to the water-hydraulic drive technology in the development and application of the future. For hydraulic transmission technology, application development trends make some introduction.Key words: hydraulic transmission;water hydraulics;hydraulic machinery for endless drive目录摘要Abstract绪论 (1)1.1液压传动的定义及系统组成 (1)1.2液压传动技术的发展概况 (2)2 典型液压传动 (3)2.1液压传动 (3)2.1.1 液压传动的优点 (4)2.1.2 液压传动的缺点 (4)2.1.3 液压传动技术的应用概况 (5)2.2 液压机械无级传动 (5)2.3 纯水液压传动 (6)2.3.1纯水液压传动技术的国内外研究状况 (7)2.3.2纯水液压传动技术的应用 (8)3 液压传动在各行业的现状及发展 (9)3.1国内液压传动在各行业现状及发展 (9)3.2液压传动在我国的应用前景 (10)3.3液压技术发展趋势 (11)4 结论 (12)参考文献致谢液压传动技术的应用和发展1 绪论1.1液压传动的定义及系统组成液压传动是以流体(液压油液)为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。

液压传动技术现有成果和发展趋势

液压传动技术现有成果和发展趋势

液压传动技术现有成果和发展趋势1液压传动技术的现有成果和发展趋势摘要:应本次毕业设计选题要求,为加强对液压传动技术的了解,本文从液压传动技术的优势、应用范围以及重要程度开始引入,简要介绍了液压传动的原理和基本组成。

重点讨论了液压传动技术的发展历程和国内外的研究现状,并由此总结出液压传动技术未来的发展趋势。

关键词:液压传动;原理;组成;研究现状;发展趋势1.引言与其他传动及控制方式相比,液压传动具有多种技术优势,例如功率密度大(单位功率的重量轻)、配置灵活方便、调速范围大、工作平稳性且快速性好、易于操纵控制并实现过载保护、易于实现自动化和机电液整合、系统设计制造和使用维护方便,因而已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。

作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术的应用遍及国民经济各领域,例如机械制造、能源与冶金工业、工程机械及农林牧机械、航空航天、试验机领域等等,可以说液压技术的发展对整个工业领域起着举足轻重的作用。

通过学校图书馆、互联网等手段,我对液压传动了解如下文所诉。

2.液压传动的基本原理液压传动是以液体为工作介质,利用液体的静压能实现信息、运动和动力的传递及工程控制的技术,其工作原理基于流体力学的帕斯卡原理,因此又称为容积式液体传动或静液传动。

液压传动的机械设备或装置中,其液压系统多数使用具有连续流动性的液压油液作为工作介质,通过液压泵将驱动泵的原动机的机械能转换成液体的压力能,然后经过封闭管路及控制阀,送至执行元件(液压缸、液压马达或摆动液压马达)中,转换为机械能去驱动负载和实现工作机构所需的直线运动或回转运动。

3.液压传动系统组成(1)动力元件:即能源装置,液压系统的动力元件一般指液压泵或蓄能器,其作2用是将原动机输出的机械能转换成液体压力能,并向系统供给压力液体。

(2)执行元件:包括液压缸和液压马达,前者实现往复运动,后者实现旋转运动,其作用是将液体压力能转换成机械能,输出到工作机构上。

浅谈液压传动技术及其在我国的发展情况2500字

浅谈液压传动技术及其在我国的发展情况2500字

浅谈液压传动技术及其在我国的发展情况2500字摘要:本文首先简要介绍了液压传动技术的发展历史以及液压传动技术的基本原理和组成结构,然后列举了液压传动技术的应用领域,最后介绍了我国液压产业的发展情况。

毕业关键词:液压传动;工作介质1 液压传动技术简介1.1 液压传动技术的历史进展液压技术的发展是与流体力学的理论研究相关联的。

1650年帕斯卡提出了帕斯卡原理,1686年牛顿揭示了黏性液体的内摩擦定律,18世纪流体力学的两个重要原理――连续性方程和伯努利能量方程的建立,都极大地推动了液压技术的发展。

1795年,英国人约瑟夫?布莱曼将水做为工作介质,研制了历史上第一台水压机。

18世纪中叶,英国工程师弗莱明?金肯发明了世界上第一台差压补偿流量阀。

1905年,美国科学家詹尼首先将矿物油做为工作介质引入液压传动领域,并且设计制造了世界上第一台轴向柱塞泵及其液压驱动装置,从而开启了液压传动技术发展的历史新篇章。

第一次世界大战以后,液压传动技术得到了广泛应用,但这种应用主要体现在军事领域。

1920年以后,液压元件已经开始进入大规模的工业生产阶段。

1925年,文克斯发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件产业的逐步建立奠定了基础。

20世纪30年代以后,为了满足车辆、航空等工业领域对大功率传动的需求,人们开发了斜轴式和弯轴式轴向柱塞泵、轴向和径向液压马达。

第二次大战以后,液压传动技术开始被大规模应用于民用领域,并且随着各种国际标准、国家标准及行业标准的制定和完善,液压传动技术的应用和推广得到了长足的发展。

经过数百年的发展,液压传动技术已经成为现代化传动与控制行业的关键技术,它的应用成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。

1.2 液压传动的工作原理及组成结构液压传动技术是以压力油、乳化液和纯水等液体为工作介质来传递能量的(与依靠液体的动能来传递能量的液力传动有所不同),并且能量在传递的过程中要经历两次能量形式的转换,首先是将电动机或者液压马达输入的机械能转换为工作介质的压力能,然后工作介质的压力能再以机械能的形式带动负载做直线位移或者角位移。

液压传动论文精选版

液压传动论文精选版

液压传动论文集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)《液压与气压传动论文》——液压传动技术的应用和发展学院:机械工程学院班级:模具一班姓名:孙圆圆学号:目录一、摘要................................................. (1)二、引言................................................. (1)三、正文................................................. (1)1、液压系统的发展史与我国液压的发展 (2)2、液压系统的工作原理 (2)3、液压系统的应用................................................. (4)4、液压系统的优缺点 (4)四、结语................................................. (5)五、参考文献 (5)一、摘要本论文主要介绍液压系统的发展历程和我国液压的发展历程、液压系统的工作原理、液压系统的应用及在应用过程中体现出的优缺点,简单介绍了液压传动传动方式、组成以及容积式液压泵组成的相关内容。

关键词:液压传动发展组成二、引言为使我们在学习液压与气动基本原理的基础上,掌握常用液压与气动元件的功用、组成、工作原理和应用,熟悉典型设备液压与气压传动系统的组成、工作原理和应用场合,了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。

本文从液压传动系统的基本内容出发,从发展历史到工作原理和具体应用,再到优缺点分析,带领大家认识液压传动。

三、正文液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。

如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。

毕业论文(液压传动技术在机械制造业中的应用)

毕业论文(液压传动技术在机械制造业中的应用)

毕业设计(论文)题目:液压传动技术在机械制术在机械制造业中的应用专业:机电一体化技术姓名:指导教师:荆州理工职业学院2015年 4 月液压传动技术在机械制造业中的应用学生:班级: 2012机电一体化指导老师:评阅人: 完成日期: 2014年 12月15日至2015 年4月28日毕业论文任务书班级学生学号指导教师发题日期:年月日完成日期:年月日题目1. 本论文的目的、意义2. 学生应完成的任务3. 参考资料前言在现代化的社会中,工业制造是支持整个国民经济的根本。

制造工业中液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一,世界各国对液压工业的发展都很重视。

液压技术具有独特的优点,如:功率重量比大,体积小,频响高,压力、流量可控性好,可柔性传送动力,易实现直线运动等。

这种技术还易与微电子、电气技术相结合,形成自动控制系统。

据统计,世界液压元件的总销售额为350亿美元,世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的2%~3.5%,而我国只占1%左右,努力扩大其应用领域,将有广阔的发展前景。

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.正是因为液压传动有着其独特的优点,所以液压在工业中的应用发展迅速,并涉及到诸多领域。

液压传动系统的主要优点:(1)在相同功率下,液压执行元件体积小,重量轻,结构紧凑。

液压传动一般使用的压力在7Mpa左右,也可高达50Mpa。

而液压装置的体积比同样输出压力的电机及机械传动装置的体积小得多。

(2)液压传动的各个元件,可根据需要方便,灵活地来布置。

(3)液压。

(4)易于自动化。

液压设备配上电磁阀,电气元件,可编程控制器和计算机等,可装配成各式自动化机械。

(5)速度调整容易。

液压装置速度调整非常简单,只要调整流量控制阀即可轻易且可实行无级调速。

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液压传动技术的发展与改进毕业论文第1章绪论1.1 课题背景液压传动开始应用于十八世纪末,但在工业上被广泛应用的时间比较短。

有大幅度的发展也就在近50年。

因此,与其它传动方式比还是一项年轻的技术。

当今液压技术广泛应用于工程机械、起重运输、冶金工业、农用机械,轻工业和机床工业。

随着液压技术的不断发展,液压技术也广泛应用在高科技高精度的行业,如机床行业。

它能代替人们一部分频繁而笨重的劳动,能在条件恶劣的环境中工作。

特别在数控机床这类要求精度较高的领域有着不可代替的作用,出现了液压传动的自动化机床,组合机床和自动生产线等。

在国防工业中,如飞机,坦克、火炮等都普遍采用了液压传动装置和液压控制装置。

1.2 发展趋势当今研究的主要容是高压粘性流体在密闭容器中流动规律和系统中承受高压的粘性流体的运动规律。

液压系统有着独特的优势。

其有着体积小,重量轻,可实现无级变速,运动平稳,结构简单,操作方便,工作寿命长,液压元件易于通用化、标准化、系列化的特点。

基于以上优点,处于新兴技术的液压系统在近些年得到了大幅度的发展,还有着广泛的发展空间。

它正向高压化、高速花、集成化、大流量、大功率、高效率、长寿命、低噪音的方向发展。

液压传动可以用很小的功率控制速度、方向。

使用适当的节流技术可使执行元件的精度达到最高。

其布局安装有很大的灵活性,同体积重量比却比其他机械小的多。

因此能构成其他方法难以组成的复杂系统。

液压传动能实现低速大吨位运动。

采用适当的节流技术可使运动机构的速度十分平稳。

经过五周的毕业实习,让我们学到了很多以前没有学到的知识,也让以前学到的书本上的知识和现实生产相结合,让我门的专业知识有了进一步提高。

特别是对液压系统有了更深的了解。

在此基础上我们进一步分析Y41系列单柱校正压装液压机。

它是一种多功能的中小型液压机床,适用于轴类零件、型材的校正和轴套类零件的压装。

通过观察测绘,进行了毕业设计。

在指导老师的指导下,我对设计多次改进,通过查阅相关资料手册,并多次向指导老师请教,对以前不懂的知识有了更好的认识。

通过这次设计,我把大学所学的知识穿了线,知道了各知识之间的联系,对以后的工作有了很大的帮助。

第2章方案论证2.1 传动方案的论证目前冲压机床的传动方式主要有:液压式、气压式、电动式和机械传动方式等。

传动装置的选择正确与否,直接决定着冲压机的好坏。

1 .气压传动的结构简单,成本低,易于实现无级变速;气体粘性小阻力损失小,流速快,防火防爆。

但是空气易于压缩,负载对传动特性的影响大,不易在低温环境下工作。

空气不易被密封,传动功率小。

2. 电气传动的优点是传动方便,信号传递迅速,标准化程度高,易于实现自动化,缺点是平稳性差,易受到外界负载影响。

惯性大,换向慢,电气设备和元件要耗用大量的有色金属。

成本高,受温度、湿度、震动、腐蚀等环境的影响大。

3. 机械传动准确可靠,操作简单,负载对传动特性几乎没有影响。

传动效率高,制造容易和维护简单。

但是,机械传动一般不能进行无级调速,远距离操作困难,结构也比较复杂等。

4.液压传动与以上几种传动方式比较有以下优点:获得力和力矩很大,体积小,重量轻,能在大围实现无级调速,运动平稳,设计简单,操作方便,工作寿命长,易于通用化、标准化、系列化。

它有很广阔的发展空间。

从各方面考虑,液压传动系列基本符合设计要求,能达到预期的标准。

所以,此次设计将采用液压传动。

2.2 控制元件的分析液压传动中主要有以下几种控制元件实现冲头的下压、保压和返回的过程。

1.手动换向阀用人工操作控制阀芯的运动。

手动换向阀又分为手动和脚动两种。

优点是操作简单、灵活、容易控制。

2.电磁换向阀通过电磁铁产生的电磁力来使阀芯运动,达到油路的转换。

但由于受电磁铁吸引力的限制,电磁换向阀流量不能过大而且需要在回路中增加减速装置。

3.插装阀是一种新型的开关式阀体,结构以锥阀为基础单位,配以不同的先导阀可实现对液流的方向、压力和流量大小的控制。

其结构简单,动作反应快,适合高压大流量的场合。

从设计课题上考虑,手动控制阀比较符合设计要求,完全可以满足性能要求,而且经济。

所以选用手动换向阀。

第3章液压机的设计及参数选择当决定采用液压传动时,其设计步骤大体可分以下几步:1.明确设计依据进行工况分析。

2.确定液压系统的主要参数。

3.拟订液压系统原理图。

4.液压元件及液压油的选择。

5.液压系统性能验算。

6.绘制正式工作图和编制技术文件。

设计一台液压机,其工作循环为:快速下行,减速下压,快速退回。

由设计题目及已知参数可确定::100吨=100×1000×9.8=0.98×106N冲压力FW生产率:4次/分=1次/15秒工作行程:500mm=0.5m最大冲压厚度:20mm=0.02m滑块的重量G:1.0×104N根据工艺要求,快速下降所用的时间为9s,运行的距离为0.48m。

工进所用的时间为1s,运行的距离为0.02m。

快退返回的时间为5s,其运行的距离为0.50m。

得到各个工艺路线的速度参数如下:快速下行:行程:480mm 速度:53mm/s减速下压:行程:20mm 速度:20mm/s快退:行程:500mm 速度:100mm/s单次循环的总时间是:9+1+5=15s液压缸采用Y型密封圈。

其机械效率一般为0.9---0.95之间,本液压缸的效率取:η=0.95。

m第4章工况分析设计开始时,应该首先明确以下几个问题:1.弄清主机结构和总体布局2.明确主机对液压系统的性能要求3.明确主机的工作条件4.明确液压系统与其它传动系统和控制系统的分工配合、布置和相应的控制关系。

5.了解搜集同类型机器的有关技术资料4.1 动力(负载)分析及负载循环图动力分析就是一部机器在工作过程中执行机构的受力情况。

由于工作机构作直线往复运动时,液压缸必须克服的外负载为:F=Fe +Ff+Fi(4—1)式中Fe-----工作负载Ff-----摩擦负载Fi------惯性负载4.1.1摩擦负载摩擦负载就是液压缸驱动工作时所需要克服的机械摩擦阻力。

由于详细计算比较烦琐,一般将它算入液压缸的机械效率ηcm中考虑。

在这里不用考虑摩擦负载。

4.1.2惯性负载惯性负载即运动部件在启动和制动过程中的惯性力。

计算公式为:Fi =ma=gG·tv∆∆(N)(4—2)式中m——运动部件的质量(kg)a——运动部件的加速度(m/s2)G——运动部件的重量(N)g——重力加速度(m/s2)∆v——速度变化值(m/s)∆t——启动或制动时间,由经验可得∆t=0.5s 冲头启动和制动的加速或减速都在0.5秒完成。

则启动时:Fi =ma =gG·tv∆∆=(1.0×104/9.8)×(0./0.5)=108(N)制动时:Fi=ma=gG·tv∆∆=(1.0×104/9.8)×(0.1/0.5)= 204(N)4.1.3工作负载压力机冲头上负载分为两个阶段:第一阶段负载力缓慢的线增加,在达到最大冲压力5%左右。

第二阶段负载力急剧上升到最大冲压力。

因此工作负载为:初压阶段上升到F1=wF×5%=9.8×105×5%=0.49×105N终压阶段上升到F2=冲压力=0.98×106N4.1.4负载循环图图4—1 压力机的负载循环图4.2 运动分析及运动循环图运动分析,就是研究一台机器按工艺要求以怎样的运动规律完成一个工作循环。

4.2.1位移循环图根据已知条件,快速下行时,行程为0.48m,速度0.053m/s ,时间9s。

慢速下降时行程0.02m,速度 0.02m/s,时间1s。

快退是行程为0.5m,速度0.1m/s,时间5s。

4.2.2速度循环图图4—2 压力机的速度循环图第5章确定液压系统主要参数5.1 确定液压缸几何尺寸在单活塞杆的液压缸中活塞工进(受压)时,F=P1A1—P2A2=FW/ηm(5—1)=0.98×106/0.95=1.032×106(N)V1V2图 5—1 活塞快退(受拉)时,F=P1A2—P2A11=mG(5—2)=1.0×104/0.95=1.×104(N )V 2V 1图 5—2式中 P1——液压缸的工作腔压力(MPa )P 2——液压缸的回油腔压力(MPa )A 1=D π2/4——液压缸无杆腔有效面积(m 2)A 2=π(D 2—d 2)/4——有杆腔的有效面积(m 2) D ——活塞直径(m )d ——活塞杆直径(m )ηm——液压缸的工作效率根据资料文献查得,工作压力P 1=20——32MP 。

参考同类机械的设计和加工的经验,这里工作压力P 1取32MPa 。

背压力P 2=0.5---1.5MP 。

参考同类机械的设计和加工的经验,这里背压力P 2取1MPa 。

i =12v v (5—3)=100/53=1.9活塞杆在快进和快退中受力几乎为零或是自重的大小。

只在冲压工件时受到的作用力较大,即液压缸的有关设计参数在该工步中去计算。

由参考文献[2]中查得下表:表5—1 液压缸常用往返速比由相近原理:Dd =0.7一般,液压缸在工进状态下工作,其活塞面积为:A1=(F+ P2A2)/ P1(5—4)A1=πD2/4(5—5)A2=π(D2—d2)/4 (5—6)由公式(5—4)(5—5)(5—6)得D={4F/π [P1—P2(1—d2/D2)]}2/1={4×1.032×106/π[32×106—1×106(1—0.72)]}2/1=0.204m=204mm根据参考文献[1]表43.6—26和表43.6—27对D和d进行调整得D=250mm=0.25md=mm=0.18m所以A1=0.049m2A2=0.024m25.2 计算液压缸所需流量液压缸的最大流量:Qm ax =[A V]m ax(m3/s)(5—7)式中A——液压缸的有效面积(m2)V——液压缸的流速(m/s)快进所需流量Q1= A1V1=0.049×0.=0.0026 m3/s=156L/min工进所需流量Q2=A1V2=0.049×0.02=0.00098 m3/s=58 L/min快退所需流量Q3=A2V3=0.×0.1=0.0024 m3/s=144 L/min5.3 计算系统所需的压力1.当系统快进时,所需压力为:P1=AF0+P2(5—8)式子中F——工作中的负载(N)A——活塞的横截面积(m2)P2——背压力(MPa)该工艺中分匀速运动和制动两部分构成。

当工艺处于启动的时候:P1= 108/0.049×106+1=1.0022MPa当工艺处于匀速的时候:P1= 0/0.×106-+1=1MPa2.当系统处于工进时,所需的压力为:P1= F/A+ P2/2(5—9)式子中F——工作中的负载(N)A——活塞的横截面积(m2)P2——背压力(MPa)P1=9.8× 105/ 0.049×106-+ 0.5=20+0.5=20.5MPa3.当系统处于快退时,所需的压力为:P1=F/A+2P2(5—10)式子中F——工作中的负载(N)A——活塞的横截面积(m2)P2——背压力(MPa)该工艺中分为匀速运动和制动两部分构成。

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