板料折弯机液压控制系统开题报告 .doc

重庆科技学院毕业设计（论文）开题报告题目 W67Y-300板料折弯机液压控制系统设计 学 院 机械与动力工程学院 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 2015 年 3 月 14 日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作开始后2周内完成，经指导教师签署意见及系主任审查后生效。2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3.学生查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辞典、手册）。4.“本课题的目的及意义，国内外研究现状分析”至少2000字，其余内容至少1000字。毕业设计(论文)开题报告1.本课题的目的及意义，国内外研究现状分析课题的目的：本次课题的主要目的是设计一个折弯机液压控制系统，通过配备不同的模具将金属材料折成不同的工件，该设备主要由立柱、滑块、下止点调整机构、机械反馈机构、液压系统、PLC电气系统、挡料装置即工作台等部分组成。并且通过本次设计将平时所学知识进一步巩固。国产CNC折弯机在价格上是同规格普通型的四倍,进口的高十倍,考虑到这些企业的经济和生产技术状况,没有必要在短期内淘汰!更新这些设备,比较实际的做法是在普通液压折弯机的基础上进行经济型的数控改造,这样不仅能够节约大量资金,降低生产成本,还能增强他们的市场竞争力,经济有效地满足生产技术需求，并且随着控制元件(主要是电液伺服阀，电液比例阀)日趋成熟,控制手段和策略的不断提高,以及计算机的广泛运用,使得精度高!动态响应快的伺服系统得到了越来越广泛的应用。对液压同步系统来说,由于泄漏，元件参数的时变，偏载，油液压力波动等外干扰因素的影响,同步误差的出现不可避免,如果不能有效地加以控制,将影响机床的精度。目前世界现代化大工业生产中，应用高载荷、大功率、长行程的系统成为发展多个执行机构的液压系统来驱动，而双缸同步系统恰好满足了这个要求。然而，双缸同步的应用和发展要比双缸同步复杂的多，如何安全、可靠的保证双缸运动的同步性能，一直困扰着液压技术的发展。因而，液压同步的研究，尤其是双缸同步的研究，对液压技术的发展有着重要的意义。国内外的发展趋势：近年来，板料折弯机的发展十分迅猛,结构形式多样，功能不断增加，精度和自动化程度不断提高,己形成一个重要且发展迅速的机床类别在国内外市场上需求旺盛,且竞争激烈。在这样的大负载系统中，一般采用多个执行机构的液压系统来驱动，而液压同步系统恰好满足了这个要求。然而，液压同步系统的应用和发展要比双缸同步复杂的多，如何安全、可靠的保证多缸运动的同步性能，一直困扰着液压技术的发展。因而，液压同步的研究，尤其是双缸同步的研究，对液压技术的发展有着重要的意义。我国同步液压系统现状国内数控折弯机领域起步较晚,从1986年10月第一台数控折弯机由天水锻压机乙床厂研制成功以来,国内在数控折弯机发展很快,有代表性的单位有黄石锻压机床厂!济南铸造锻压机械研究所!上海冲剪机床厂,华科塑性成形中心和江苏扬力集团等"黄石锻压机床股份有限公司和济南铸造锻压机械研究所联合先后完成了w67K一100/3000!w67K一100/3100!w67K一100/3200型数控三点板料折弯机。目前，国内液压系统实现同步的常规方法主要有：用调速阀同步、用分流集流阀同步、用同步缸、变量泵同步等。这些同步方法主要是依靠调节节流元件，改变对动作执行元件的供油流量来实现执行元件速度上的严格同步，以期望达到解决位置同步的问题。但是单纯的依靠这些方法，无法克服以下造成液压系统同步误差。负载的不对称使执行元件所需驱动压力的不同和回路压力损失的差异，就会造成两边供油节流元件的压差变化不一致，导致供油流量不同，从而产生了执行元件的运动速度不同步现象，位置不同步现象更为显著。对于期望达到较高精度同步效果的液压系统，目前采用的是电液比例、伺服阀实现同步的方法。这是因为用电液比例、伺服阀实现同步，可以利用电液比例、伺服阀响应快、控制精度高等好的品质，通过分别引入位置反馈或速度反馈，并选取一定的控制策略，及时的对双缸位置同步的差异进行纠正，以分别保证位置或速度较为精确的同步。如果同时在系统内引入速度和位置反馈，则系统既能保证速度同步，又保证较高精度的位置同步，显得比较灵活。所以电液比例、伺服阀在较高精度要求的系统中得到了广泛的重视和应用。研究资料表明，目前设计液压伺服同步系统的方法，一是用单阀控液压执行元件，“主一从"跟踪另一个执行元件的方式；其二是采用两个阀控执行元件，分别达到精确的指定位置要求而同步；其三，采用伺服阀旁路泄油调节同步。但是通过分析本系统的应用背景，可以发现缸内直径为500mm，速度要求为lmmin时，流量要求就接近200Lmin，因而对昂贵的伺服阀性能要求就很高，而且这样大流量的伺服阀要做到对位置同步的微小误差进行调节是比较困难的。再者由于伺服阀在主回路中直接带载工作，一旦伺服阀因堵塞等原因发生故障时，系统同步性能将彻底失效，因而回路的可靠性也不理想。目前，同步系统大多数为液压控制，针对液压同步控制系统存在的问题和研究分析，就有必要进行合理的总结和改进。同其它方式相比，液压同步驱动具有结构简单、组成方便、易于实现自动控制和适宜大功率场合等优点。随着控制理论技术的成熟特别是采用计算机控制之后，液压同步技术已成为集机、电、液、传感器、计算机和控制理论于一体的先进技术，它能够自动完成同步的工作过程，能使多个执行元件的运动速度或相对位移相等，进而满足特定的工作要求。为了更好地解决同步精度问题，可采用自适应控制理论和智能控制理论来设计控制策略和各种控制器，如PI控制与PID优化调解器、模型跟随自适应控制器、参考模型自适应控制器、自适应学习器、模糊学习控制器等。这些新理论的采用及新型控制器的应用，使得液压同步的性能有了很大的改善与提高。毕业设计(论文)开题报告2.本课题的任务、重点内容、实现途径 一、设计（论文）的主要内容：板料折弯机是对对各种金属板料进行折弯的通用设备，该型板料折弯机只要配备不同的模具，就可将金属板料折成不同的工件。该设备主要由立柱、滑块、下止点调整机构、机械反馈机构、液压系统、PLC电气系统、挡料装置即工作台等部分组成。拌料机主要动作要求如下：1、滑块（主缸）快速下行。2、滑块（主缸）减速下行。3、滑块（主缸）慢速加压。4、滑块（主缸）折弯保压。5、滑块（主缸）保压时补压。6、滑块（主缸）卸压快速回程。7、滑块（主缸）回原点/中途停止。8、可实现单次或者连续动作。要求学生完成系统的液压气动及PLC系统的设计。课题涉及机械设备，电气控制，液压系统控制等知识，适合机械电子工程专业学生完成。系统主要技术参数：1主缸工称压力3000 kN2最大工作行程5000 mm3立柱间距4000mm4喉口深度350mm5滑块行程250 mm6滑块速度空程速度 =60mm/s工作速度 =6mm/s回程 =55mm/s7泵流量63 L/Min二、设计（论文）任务要求：(1)搜集查阅国内外相关技术资料；撰写开题报告(2)完成液压系统设计，计算，选型等。(3)完成PLC控制系统的设计，包括硬件设计和软件设计。(4)按照教务要求完成毕业论文。(5)图纸要求：1).液压系统原理图一张（A1).2).主缸结构图一套。(主缸装配图一张A1,主要零件图A4-A3).3).电气原理图一张(A2).4).plc端子分配接线图一张(A3).5).所有图纸必须按照机械或电气绘图标准来完成三、实现途径：结合课题，搜集相关折弯机液压控制系统设计的相关知识，认真消化，初步拟定以下方案完成测试台设计：1、通过液压系统对各种金属板料进行折弯。2、配备不同的模具，将金属板料折成不同的工件。3、通过压力表或者数显功能实现压力检测显示。4、通过保压回路和溢流阀对系统保压和安全保护。5、整改操作系统采用PLC完成控制。毕业设计(论文)开题报告3.完成本课题所需工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法 1）相关大学教科书本和专业知识书本机械设计液压工程力学等，借助学校的实验室通过翻阅图书馆里的相关资料了解液压系统的相关知识应用到折弯机液压控制系统设计里面来。另外通关请教老师和同学掌握准确的知识理念，成功地完成本次毕业设计任务，最终设计出W67Y-300板料折弯机液压控制系统设计。（2）完成本课题所需的参考文献如下1. 张利平.液压传动设计指南.M.北京.化学工业出版社.2009.2.陈远龄. 机床电气自动控制M. 重庆:重庆大学出版社.2000.3.朱新才. 液压与气压技术M . 重庆:重庆大学出版社.2003.4.张利平.现代液压技术应用.M.北京.化学工业出版社.20085.赵松年. 机电一体化系统设计M. 北京:机械工业出版社.2006.6.机械设计手册8.黎启柏.液压元件手册M.北京：冶金工业出版社.2000.9.强锡福.传感器.M.北京.机械工业出版社.199310. 陈建明. 电气控制与PLC应用 M. 北京:电子工业出版社.2007.11.章宏甲.黄谊.液压传动M.北京：机械工业出版社.1998.12.郑叔芳.吴晓琳.机械工程测量学M.北京：科学出版社.1999.13.强锡福.传感器.M.北京.机械工业出版社.1993.14.王永华.现代电气控制级PLC应用技术M.北京：北京航空航天大学出版社.2003.15.廖常初.PLC可编程及应用M.北京：机械工业出版社.2002.毕业设计(论文)开题报告指导教师意见：（对本课题的深度、广度及工作量的意见、对设计结果的预测，并明确是否可以开题） 该课题源于工程实践，完成专用折弯机液压控制系统设计，涉及液压回路设计，PLC控制系统设计，通过前期资料搜集整理，该生对课题背景有一定的认识。课题涉及机电液及PLC等基本机电控制系统，深度广度适中，适合机械电子工程专业学生完成，在学生努力下，应该可以在要求时间内完成。     具备开题条件，同意开题。 指导教师（签字） 年 月 日系审查意见： 符合机械电子工程毕业设计的要求，学生对课题背景认识清楚，实施计划基本可行，同意开题。 系主任（签字） 年 月 日