半自動(dòng)液壓專用銑床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

半自動(dòng)液壓專用銑床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),半自動(dòng)液壓專用銑床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),半自動(dòng),液壓,專用,銑床,系統(tǒng),設(shè)計(jì) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告 課題名稱： 專用銑床的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)年級(jí)： 指導(dǎo)教師： 教務(wù)處制 1、 課題意義 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過該畢業(yè)設(shè)計(jì)，要求達(dá)到以下目的： 1. 鞏固和深化已學(xué)知識(shí)，掌握液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的一般方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和綜合分析問題、解決問題能力； 2. 正確合理地確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)，選用標(biāo)準(zhǔn)液壓元件；能熟練地運(yùn)用液壓基本回路、組合成滿足基本性能要求的液壓系統(tǒng)； 3. 熟悉并會(huì)運(yùn)用有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)手冊和產(chǎn)品樣本等技術(shù)資料。對學(xué)生在計(jì)算、制圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料以及經(jīng)驗(yàn)估算、考慮技術(shù)決策、CAD技術(shù)等方面的基本技能進(jìn)行一次訓(xùn)練，以提高這些技能的水平。 2、 文獻(xiàn)綜述 1、 理論的淵源及演進(jìn)過程： 液壓傳動(dòng)是用液體作為工作介質(zhì)，利用液體的壓力能來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和力的傳遞的一種的傳動(dòng)方式。液壓傳動(dòng)能傳遞能量和對系統(tǒng)進(jìn)行控制。液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)稱為流體傳動(dòng)，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。如今，流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。 1795年英國約瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì),以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上，誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1905年將工作介質(zhì)水改為油，即當(dāng)代液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的雛形。 第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用，特別是1920年以后，發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯(F.Vikers)發(fā)明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng)的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)對能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究；1910年對液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)(1941-1945)期間，在美國機(jī)床中有30%應(yīng)用了液壓傳動(dòng)。應(yīng)該指出，日本液壓傳動(dòng)的發(fā)展較歐美等國家晚了近二十多年。但是在1955年前后，日本迅速發(fā)展液壓傳動(dòng)，1956年成立了“液壓工業(yè)會(huì)”。近二三十年間，日本液壓傳動(dòng)發(fā)展之快，已居世界領(lǐng)先地位。 雖然液壓傳動(dòng)相對于機(jī)械傳動(dòng)是一門新技術(shù)，但是經(jīng)過多年的改進(jìn)發(fā)展，隨著液壓油液壓元件的改進(jìn)升級(jí)，使液壓系統(tǒng)變得更簡單、更方便、更加安全可靠，成本也更加低廉。液壓傳動(dòng)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)非常廣泛：一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械，汽車、鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械，提升裝置、軋輥調(diào)整裝置；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠；船舶用的甲板起重機(jī)械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進(jìn)器；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。 液壓技術(shù)在實(shí)現(xiàn)高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲以及液壓元件和系統(tǒng)的經(jīng)久耐用、高度集成化等方面取得了重大的進(jìn)展；在完善比例控制、伺服控制、數(shù)字控制等技術(shù)上也有許多成就。將液壓傳動(dòng)應(yīng)用于板料折彎機(jī)中，將優(yōu)化機(jī)器性能，改善能源利用方式，減少成本，降低噪聲，控制方便，安全可靠，操作簡單。將液壓傳動(dòng)應(yīng)用到銑床機(jī)床，對減少能耗、提高工作效率和安全性，改善工作環(huán)境都有重大意義。 2、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及待解決問題： “十五”以來，尤其是最近二、三年，隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和國家對國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的大力支持，我國許多重要行業(yè)對加工中心和數(shù)控銑床的需求愈來愈大。有需求有市場，就有生產(chǎn)，這是市場經(jīng)濟(jì)規(guī)律。所以國內(nèi)不少從未涉及制造銑床的廠家，都紛紛上陣，通過引進(jìn)技術(shù)、合作生產(chǎn)等形式，開發(fā)研制各種加工中心和數(shù)控銑床，滿足廣大用戶的需求。根據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)對重點(diǎn)骨干企業(yè)的統(tǒng)計(jì)資料和其他有關(guān)資料表明，2005年我國已有11個(gè)企業(yè)批量生產(chǎn)各種加工中心422臺(tái)，生產(chǎn)特種數(shù)控銑床75臺(tái)。其中年產(chǎn)超過80臺(tái)的企業(yè)有3家：沈陽機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司、寧波海天精工機(jī)械有限公司、威海華東數(shù)控股份有限公司。而沈陽機(jī)床集團(tuán)在2005年生產(chǎn)包括五軸聯(lián)動(dòng)加工中心等各種產(chǎn)品135臺(tái)，占銑床加工中心總產(chǎn)量的32%。 “十五”期間，是我國機(jī)床工具行業(yè)發(fā)展最快的五年，通過引進(jìn)技術(shù)合作生產(chǎn)等形式，在新產(chǎn)品研發(fā)方面取得較大進(jìn)展。在高速、高精、多軸、復(fù)合等方面都有較大突破，尤其是加工中心和數(shù)控銑床更為突出。從1999年江蘇多棱（原常州機(jī)床總廠）帶頭打破西方封鎖，試制成功具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的我國第一臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控龍門鏜銑床以來，已有濟(jì)南二機(jī)、桂林機(jī)床、北京一機(jī)等多家公司推出五軸聯(lián)動(dòng)加工中心和數(shù)控銑床。尤其是今年2月份在上海舉辦的中國數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)（CCMT2006）上，實(shí)力雄厚的沈陽機(jī)床集團(tuán)，一次推出6臺(tái)大型加工中心，其中3臺(tái)具有五軸聯(lián)動(dòng)功能，1臺(tái)具有五面加工功能，1臺(tái)為車銑加工中心，這也突出體現(xiàn)了我國加工中心和數(shù)控銑床在五軸聯(lián)動(dòng)功能上，開始走向成熟。近年來，有的廠產(chǎn)品在主軸轉(zhuǎn)速、快速進(jìn)給、機(jī)床精度等主要技術(shù)參數(shù)已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平。尤其是北京一機(jī)截止到今年6月底，僅一年半的時(shí)間就簽約生產(chǎn)工作臺(tái)寬度4米、5米的超重型動(dòng)梁加工中心和數(shù)控銑床10臺(tái)，說明我國生產(chǎn)中、高檔重型和超重型加工中心和數(shù)控銑床的廠家在產(chǎn)量和技術(shù)水平上有的已邁進(jìn)國際機(jī)床大廠的行列。 在近幾屆國內(nèi)機(jī)床展覽會(huì)上，看到我國加工中心和數(shù)控銑床在結(jié)構(gòu)性能、技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量等方面，都有很大提高。但是，與發(fā)達(dá)國家同類產(chǎn)品相比，還有較大差距，首先是自主創(chuàng)新能力不夠，當(dāng)前多以仿制為主，或引進(jìn)技術(shù)合作生產(chǎn)，缺乏自主知識(shí)品牌的高檔產(chǎn)品，往往關(guān)鍵的核心技術(shù)，關(guān)鍵的功能部件，還是從國外購買。例如，在今年CCMT2006上海機(jī)床展會(huì)上，共展出了8臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)龍門加工中心，采用的關(guān)鍵部件——雙擺角銑頭，除了濟(jì)南二機(jī)和桂林機(jī)床是自己開發(fā)的以外，其余6臺(tái)都是購買意大利意薩、菲迪亞等國外公司產(chǎn)品。其次是產(chǎn)品質(zhì)量，尤其是整機(jī)可靠性，還有較大差距，這也是用戶最關(guān)注的問題之一。應(yīng)該看到，目前除少數(shù)企業(yè)外，龍門類產(chǎn)品技術(shù)含量普遍較低，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化程度不高。這些都是國內(nèi)主機(jī)廠需要下大力氣認(rèn)真改進(jìn)、努力提高的地方。 3、 課題研究內(nèi)容與方法 1、 主要研究內(nèi)容： （1） 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟如下：a.液壓系統(tǒng)的工況分析 b.擬定液壓系統(tǒng)原理圖 c.液壓系統(tǒng)的計(jì)算和選擇液壓元件 d.對液壓系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)算。 （2） 液壓缸的設(shè)計(jì) 液壓缸的設(shè)計(jì)包括液壓缸主要尺寸的確定和液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 （3） 集成油路的設(shè)計(jì) 集成油路的設(shè)計(jì)包括液壓油路板的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，液壓集成塊結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)和疊加閥裝置設(shè)計(jì)。 （4） 液壓站的設(shè)計(jì) 液壓站的設(shè)計(jì)包括液壓油箱的設(shè)計(jì)和液壓站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 2、 重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題及解決思路： 擬定液壓系統(tǒng)原理圖是設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵，也是整個(gè)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的一步，它是從油路原理上來具體體現(xiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)中提出的各項(xiàng)性能要求的。 擬定液壓系統(tǒng)原理圖包括兩項(xiàng)內(nèi)容：1.分析、對比選出合適的液壓回路：根據(jù)工況圖上壓力、流量和功率的大小以及系統(tǒng)對溫升、工作平穩(wěn)性等方面的要求選擇調(diào)速回路，調(diào)速回路一旦確定，快速回路也基本上就確定了，選擇壓力控制回路時(shí)，應(yīng)該仔細(xì)推敲這種回路在選用時(shí)所考慮的問題以及各種方案的特點(diǎn)和適用場合；2.把選出的回路組成液壓系統(tǒng)，常采用經(jīng)驗(yàn)法。 4、 課題研究進(jìn)度安排 1、第一、二周（2014.2.24~3.7）查閱文獻(xiàn)、開題。 2、第三周(3.10~3.16)整理資料、熟悉液壓傳動(dòng)原理、進(jìn)行工況分析。 3、第四周(3.17~3.23) 擬定液壓系統(tǒng)原理圖。 4、第五（3.24~3.30計(jì)算和選擇液壓元件、驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的性能。 5、第六、第七周(3.31~4.13)完成液壓缸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 6、第八、第九周(4.14~4.27) 繪制工作圖，完成其設(shè)計(jì)說明書。 7、第十周(4.28~5.2)答辯。 五、主要參考文獻(xiàn)目錄 [1] 張群聲.液壓與氣壓傳動(dòng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [2] 俞啟榮.機(jī)床液壓傳動(dòng)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984 [3] 俞啟榮.液壓傳動(dòng)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990 [4] 丁樹模，姚如一. 液壓傳動(dòng)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 [5] 章宏甲，周邦俊.金屬切削機(jī)床液壓傳動(dòng)[M].南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1997 [6] 龔曙光.ANSYS工程應(yīng)用實(shí)例解析.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003 [7] 章宏甲，黃誼. 機(jī)床液壓傳動(dòng)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987 [8] 楊培元，朱福元.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡明手冊[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991 [9] 王春行.液壓伺服控制系統(tǒng)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987 注：本表裝入學(xué)生資料袋。