采用调速阀的速度换接回路实验装置设计开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告题目:采用调速阀的速度换接回路实验装置设计系别机电信息系专业机械设计制造及其自动化班级姓名学号导师2012年12月26日-1-1.毕业设计（论文）综述（1）题目背景:液压传动由于其具有传动功率大、易于实现无级调速等优点，使得其在各类机械设备中得到了广泛的应用。液压传动与控制是现代机械工程的基础技术,由于其在功率质量比、无级调速、自动控制、过载保护等方面的独特技术优势，使其成为国民经济中各行业、各类机械装备实现机械传动与控制的重要技术手段。特别是20世纪90年代以来，新兴产业不断涌现，并与现代电子与信息相结合，进一步刺激和推动了液压技术的发展，使其在国民经济各行业获得广泛应用。液压传动技术应用领域几乎遍及国民经济各工业部门。正确合理地设计和使用液压系统，对于提高各类液压机械设备及装置的工作品质和技术经济性能具有重要意义。（2）研究意义：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，是在完成机械设计、液压与气压传动等课程理论教学以后所进行的重要的实践教学环节。本课程的学习目的在于学生综合使用液压与气压传动等专业课程的理论知识和生产实际知识，进行液压试验装置的设计实践，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。通过该题目原理图的设计，可以使学生熟悉液压传动系统设计的一般程序，了解并掌握液压传动这门技术。通过液压传动装置的设计，可以使学生掌握机械设计的一般程序和基本方法。总之，通过本题目的设计，可以使机械设计制造及其自动化专业的学生对四年所学课程得到一次较为全面的实践锻炼。（3）国内外相关研究情况由于液压技术广泛应用了高技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，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。综合国内外专家的意见，其主要的发展趋势将集中在以下几个方面：1）减少能耗,充分利用能量液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能-2-得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。2）主动维护液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究，当前，凭有经验的维修技术人员的感宫和经验，通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展，必须使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的研究，要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库，并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识，用推理机中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件，对于不同的液压系统只需修改和增减少量的规则。另外，还应开发液压系统自补偿系统，包括自调整、自润滑、自校正，在故障发生之前，进市补偿，这是液压行业努力的方向。3）机电一体化电子技术和液压传动技术相结合，使传统的液压传协与控制技术增加了活力，扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性，实现液压系统柔性化、智能化，改变液压系统效率低，漏油、维修性差等缺点，充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点液压行业：液压元件将向高性能、高质量、高可靠性、系统成套方向发展；向低能耗、低噪声、振动、无泄漏以及污染控制、应用水基介质等适应环保要求方向发展；开发高集成化高功率密度、智能化、机电一体化以及轻小型微型液压元件；积极采用新工艺、新材料和电子、传感等高新技术。液力偶合器向高速大功率和集成化的液力传动装置发展，开发水介质调速型液力偶合器和向汽车应用领域发展，开发液力减速器，提高产品可靠性和平均无故障工作时间；液力变矩器要开发大功率的产品，提高零部件的制造工艺技术，提高可靠性，推广计算机辅助技术，开发液力变矩器与动力换档变速箱配套使用技术；液粘调速离合器应提高产品质量，形成批量，向大功率和高转速方向发展。气动行业：产品向体积小、重量轻、功耗低、组合集成化方向发展，执行元件向种类多、-3-结构紧凑、定位精度高方向发展；气动元件与电子技术相结合，向智能化方向发展；元件性能向高速、高频、高响应、高寿命、耐高温、耐高压方向发展，普遍采用无油润滑，应用新工艺、新技术、新材料。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施（1）主要内容：1）研究采用调速阀的速度换接回路的原理；2）设计出合理的、能满足使用要求的两种工进速度换接回路实验装置；3）可实现两个调速阀串联、并联换接实验；4）绘制主要零件图；5）选择液压元件型号；6）对系统进行温升校核。（2）研究方案、研究方法或措施速度换接回路用于执行元件实现一种运动速度变换到另一种运动速度，因切换前后速度的不同，有快速-慢速、慢速-慢速两种换接。这种回路应该具有较高的换接平稳性和换接精度。图1采用调速阀的速度换接回路实验装置原理图-4-装置采用三个调速阀，其中两个串联，之后与另一个并联，如图1。每个调速阀都有相应的电磁换向阀控制，启动电机，可以实现不同的调速阀控制液压缸的进给速度，因此可以实现快进-I工进-II工进-快退工作进程。3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作（1）研究的重、难点：1）研究采用调速阀的速度换接回路的原理；2）对于两种工进速度的实验装置设计及调速阀的串并联连接。（2）已开展工作：1）认真复习液压基本回路一章的相关内容及控制阀的相关知识；2）大致绘制了该实验装置设计的原理图，如图1；3）自己查找学习液压站的相关知识。4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）（1）基本要求：1）有部分计算机绘图；2）按时完成开题报告及中期报告；3）外文翻译（字数）：3000汉字；4）参考文献（篇数）：不少于18篇，其中外文不少于3篇；5）论文（字数）：不少于20000汉字；（2）进度计划：1）1-3周：查找资料，完成开题报告；2）4-8周：完成方案设计，绘制总装配图；完成外文翻译，写中期报告；3）9-12周：完成全部技术设计；4）13-14周：撰写毕业设计论文；5）15周：答辩前准备。