液压式动力滑台传动系统设计.doc

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1、 唐 山 学 院毕 业 设 计 设计题目：液压式动力滑台传动系统设计 欲得到本设计全部说明书 联系QQ 系 别： 机电系 班 级： 10级机电一体化专科班 姓 名： 指 导 教 师： 2012年11月3日唐山学院毕业设计任务书题 目液压式动力滑台传动系统专 业机电一体化班级2010级学生姓名承担指导任务单位导师姓名导师职称高 讲一、毕业设计内容1.设计拟定液压系统并绘制原理图，根据题目要求，综合考虑工作性能和动作循环要求，制定其合理的设计方案。并满足简单、紧凑、经济可靠等的要求。2.合理选择主要液压元件。根据分析工况、负载性质，明确设计依据，通过合理计算合理选择液压元件，并确定合理的配置形式。

2、3.对设计的液压传动系统进行合理的发热和温升计算，校核系统散热条件。二、基本要求1、设计内容应符合国家和行业的设计规范；2、学员要收集相关资料并与生产实际相结合；3、设计说明书符合要求，设计图纸符合国家制图标准。三、设计组成：图纸：液压系统原理图1张，工况图1张；液压缸工况图1张；说明书：20页以上四、应收集的资料及参考文献：1.机械设计基础2.液压传动设计手册3.机械设计手册 五、进度计划： 2012年9月2日：进行毕业设计指导，组织学员选择设计题目。2012年9月2日10日：审定学员毕业设计大纲，发放毕业设计任务书。2012年9月11日17日：审查学员毕业设计开题报告，开始撰写毕业设计。2

3、012年9月18日10月6日：学员组织材料，撰写初稿。2012年10月7日14日：审查初稿，指导学员修改论文。2012年10月15日20日：进行二次论文修改指导、定稿。2012年10月21日25日：审订论文格式，告知打印一式两份。2012年10月26日11月3日：最终定稿，告知准备论文答辩。教研组主任签字时 间 2011年 9 月 10 日注：可根据内容加页。唐山学院毕业设计开题报告题 目液压传动动力滑台专 业机电一体化班级2010级学生姓名一、立论依据1、工程意义：动力滑台是组合机床的重要部件。由于老式的组合机床一般采用的是机械传动的动力滑台，传统的机械传动存在着体积庞大，制造成本高，维修困

4、难，动作反应迟钝。产品升级自动化控制难度大，在机械设计中有很多死角及不能完成的科目。液压传动是在机械传动的基础上诞生的一种新型的传动方式，它是以液体为工作介质，通过动力元件（液压泵）将原动机的机械能转换为液体的压力能，然后通过管道控制元件，借助执行元件（液压缸或液压马达）将液体的压力能转换为机械能，驱动负载实现直线或回转运动。国内动力滑台液压传动系列产品的开发及更新工作近几年进展缓慢，与国外同行在此方面的差距有拉大的趋势。而且与市场的需求也很不太适应，国内已有单位着手开始这方面标准化工作。鉴于动力滑台液压传动目前在国内的广泛应用及设计制造方面的相对滞后，意在增加感性认识，增强动手能力，为动力滑

5、台行业的跨越式发展打下基础。其特点以体积小，传动平稳，性能可靠，能轻松实现很多机械传动不能完成的动作，是现代工业自动化控制系统的最佳选择。所以本着节能降耗，锻炼自己为目的，设计一款液压式动力滑台。2、应用前景：国内动力滑台品种、规格及参数覆盖范围近几年都在不断扩展，承担起为国民经济各行业提供传动装置配套的重任，部分产品还出口至欧美及东南亚地区。由于市场强劲需求，近几年呈现出跨越式的发展，主要得益于近几年的拉动，预计行业产能继续扩大，技改工作的开展有提审行业企业规模和生产集中度及竞争力的客观效果。3、国内外研究状况：纵观国内动力滑台液压传动行业的现状，同国外同行业比较存在的突出问题是，行业整体新

6、产品开发能力弱、工艺创新及管理水平低，企业管理方式较为粗放，相当比例的产品仍为中低档次、缺乏有国际影响力的产品品牌、行业整体散、乱情况依然较为严重。新一代动力滑台液压传动性能参数上进一步进行优化，系列设计上完全遵从模块化的设计原则，产品造型更加美观，更适应现代工业不断发展对基础件产品提出的愈来愈高的配套要求。4.参考文献：1 袁承训.液压与气压传动.北京:机械工业出版社, 20052 薛彦成.郭云山.数控原理与编程北京:机械工业出版社,20073 袁宏.电工技术.北京:机械工业出版社,20054 孙宝钧.机械设计基础.北京:机械工业出版社,20065 程宪平.机电传动与控制.武汉:华中科技大学

7、出版社,20036 刘思俊.工程力学.北京:机械工业出版社,20057成大先.机械设计手册.北京:化学工业出版社,19948蓝汝铭.计算机制图CAXA电子图板V2版.西安:西安电子科技大学出版社,20029成大先.机械设计手册.北京:化学工业出版社,2002 二、研究的内容，预期目标和研究的成果（一）动力滑台：速度、换接平稳,进给速度稳定，功率利用合理，效率高，发热少。 （二）工作循环： 快进工进快退原位停止及卸荷 液压系统的设计是整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、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

8、选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。 液压系统的设计步骤大体如下： 1、液压系统的工况分析 在开始设计液压系统时，首先要对机器的工作情况进行详细的分析，一般要考虑下面几个问题。 1) 确定该机器由哪些运动需要液压传动回路来完成。 2）确定各运动的工作顺序和各执行元件的工作循环。 3) 确定液压系统的主要工作性能。例如:执行元件的运动速度、调速范围、最大行程以及对运动平稳性要求等。 4) 确定各执行元件所承受的负载及其变化范围。 2、 拟定液压系统原理图 拟定液压系统原理图一般要考虑以下几个问题。 1) 采用何种型式的执行机构。 2）确定调速方案和速度换接方法。 3）如何完成执行机构的自动循

9、环和顺序动作。 4) 系统的调压、卸荷及执行机构的换向和安全互锁等要求。 3、液压系统的计算和选择液压元件 液压系统计算的目的是确定液压系统的主要参数，以便按照这些参数合理选择液压元件和设计非标准元件。具体计算步骤如下： 1)计算液压缸的主要尺寸以及所需的压力和流量。 2计算液压泵的工作压力、流量和传动功率。 3)选择液压泵和电动机的类型和规格。 4)选择阀类元件和辅助元件的类型和规格。 4、对液压系统进行验算 必要时，对液压系统的压力损失和发热温升要进行验算，但是经过生产实践考验过的同类型设备可供类比参考，或有可靠的试验结果，那末也可以不再进行验算。 5、绘制正式工作图和编制技术文件 设计的

10、最后一步是要整理出全部图纸和技术文件并分析所设计液压系统的特点。正式工作图一般包括如下内容：液压系统原理图，自行设计的全套工作图(指液压缸和液压油箱等非标准液压元件)；液压泵、液压阀及管路的安装总图。 技术文件一般包括以下内容:基本件、标准件、通用件及外购件汇总表，液压系统安装和调试要求，设计说明书等。三、与课题有关的理论学习、资料查阅及工作基础：（1）通过设计，运用所学理论知识亲自动手搞专业设计，对液压传动动力滑台状况比较了解，对工作循环比较熟悉，为课题的完成奠定了实践基础；（2）通过几年来的学习，结合生产实践，对机械设计的理论已初步掌握，使自己的理论水平有了很大提高，为课题的研究准备了一定

11、的理论基础。（3）通过大量文献的查阅，对液压传动动力滑台状况应用等都有了一定的了解，提高了计算、绘图、编制技术文件的能力，使自己得到必要的技能训练。在指导老师的指导下，我有信心、有能力， 圆满完成该课题。指导教师签字时 间2011年9月17日注：可根据内容加页。唐山学院毕业设计评语及成绩学生姓名专业机电一体化班级2010级学号毕业设计题目液压式动力滑台传动系统的设计指导教师姓名指导教师职称高 讲指导教师评语：该同学所完成的论文“液压式动力滑台传动系统设计”，选题有实用性和较大的使用价值。论文根据组合机床的工作要求，对动力滑台的液压传动系统进行了合理的设计，正确确定各种参数，并根据使用条件正确选

12、择液压元件并对传动系统进行验算校核。论文设计合理、格式规范、图表清楚，理论分析正确，达到了专业层次论文的要求。设计过程中能够按要求合理使用设计资料和工具书，认真努力，表现出较强的工作能力。专家评语：签字：年 月 日答辩小组意见：答辩小组组长签字： 年 月 日成绩：院长（主任）签字： 年 月 日目 录摘 要21 概述41.1 课题背景41.2 动力滑台的发展趋势51.3本课题设计的目的和意义52 液压传动系统设计62.1 工作性能和动作循环62.2 拟定液压系统62.2.1 拟定液压系统图62.2.2 工作循环分析63 选择液压元件83.1明确设计依据，进行工况分析83.2负载分析83.2.1

13、工作负载83.2.2摩擦力93.2.3惯性负载Fm93.2.4 密封阻力103.2.5背压力103.2.6 绘制负载图和速度图103.3 执行元件主要参数的确定113.3.1 初选液压缸的工作压力113.3.2 确定液压缸的主要结构尺寸113.3.3 计算液压缸在工作循环中各阶段所需压力、流量、功率123.3.4 绘制液压缸的工况图133.4 选择液压泵143.4.1 确定液压泵的工作压力143.4.2 液压泵的流量153.5 电机的选择153.6控制元件的选择163.6.1 选择控制元件要考虑的因素163.6.2 选择控制阀应注意的问题163.7 辅助元件的选择173.7.1 管道的选择计算173.7.2 油箱容积的确定183.8 液压元件的配置形式的选择184 液压系统的发热和温升计算195 结论206 致谢20参考文献21