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毕业设计 (论文 ) 开 题 报 告 学生姓名 学 号 专 业 班 级 指导教师 课题题目及来源： 题目： 挖掘机液压系统设计 题目来源： 自拟型 课题研究的意义和国内外研究现状： 挖掘机 液压系统设计，驱动挖掘机完成多功能作业与工业发达国家相比，我国机械行业还存在不小的差距，主要表现为：产品总量供大于求，生产能力过剩；供需关系失衡，低档产品积压，现代重要技术装备仍依靠进口；科技和新产品开发能力薄弱，缺乏市场竞争力；企业多而散，经济效 益低；经营机制不适应国际市场要求等。 为此，国家将机械行业发展规划的目标确定为：提高产品技术水平和成套能力，提高生产技术水平和装备现代化，提高集约化生产程度和管理水平，提高经济运行质量和经济效益，使之尽快成为能满足国民经济发展要求，并具有参与国际竞争能力的行业。在这种国内外挖掘机发展的大情形下，我们进行挖掘机工作装置的合理性分析是有必要的，这有利于国内挖掘机行业的发展，为我国发挖掘机行业在国际竞争中立于不败之地打好基础。随着国民经济的发展，挖掘机在各种工程建设领域，尤其是基础设施建设中所起到的作用越来越明显 ，液压挖掘机作为一类快速高效的施工机械越来越被人们所认识。 挖掘机研究作为我国工程机械的主力机种 ,被广泛应用于各种各样的施工作业中。挖掘机产品的核心技术就是液压系统设计 ,由于挖掘机的工作条件恶劣 ,要求实现的动作复杂 ,于是它对液压系统的设计提出了很高的要求 ,其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。 因此 ,对挖掘机液压系统的分析研究对推动我国挖掘机发展具有十分重要的意义。 我国的挖掘机生产起步较晚，从 1954年抚顺挖掘机厂生产第一台斗容量为1m&机械式单斗挖掘机至今，大体上 经历了测绘仿制、自主研制开发和发展提高等三个阶段。 新中国成立初期，以测绘仿制前苏联 20世纪 30 40年代的 1002等型机械式单斗挖掘机为主，开始了我国的挖掘机生产历史。由于当时国家经济建设的需要，先后建立起十多家挖掘机生产厂。 1967年开始，我国自主研制液压挖掘机。 早期开发成功的产品主要有上海建筑机械厂的 阳矿山机器厂的肥矿山机器厂的 后又出现了长江挖掘机厂 们为我国液 压挖掘机行业的形成和发展迈出了极其重要的一步。 到 20世纪 80年代末，我国挖掘机生产厂已有 30多家，生产机型达 40余种。中、小型液压挖掘机已形成系列，斗容有 m&2个等级、 20多种型号，还生产 及大型矿用 10m&2m&械传动单斗挖掘机，11000m& h 的排土机等，船用液压挖掘机 ,斗容 水陆两用 挖掘机等。 但总的来说，我国挖掘机生产的批量小、分散，生产工艺及产品质量等与国际先进水平相比，有很大的差距。改革开放以来，积极引进、消化、吸收国外先进技术，以促进我国挖掘机行业的发展。其中贵阳矿山机器厂、上海建筑机械厂、合肥矿山机器厂、长江挖掘机厂等分别引进德国利勃海尔 (司 912、 稍后几年，杭州重型机械厂引进德国德玛克 (司的 85型液压挖掘机生产技术，北京建筑机械厂引进德 国奥加凯 (0&K)公司的 此同时，还有山东推土机总厂、黄河工程机械厂、江西长林机械厂、山东临沂工程机械厂等联合引进了日本小松公司制作所的 除发动机外 )的全套制造技术。 这些厂通过数年引进技术的消化、吸收、移植，使国产液压挖掘机产品性能指标全面提高到 20世纪 80年代的国际水平，产量也逐年提高。由于国内对液压挖掘机需求量的不断增加且多样化，在国有大、中型企业产品结构的调整，牵动了一些其他机械行业 的制造厂加入液压挖掘机行业。有关业内人士指出，我国单斗液压挖掘机应向全液压方向发展；斗容量宜控制在 m&而对于大型及多斗挖掘机，由于液压元件的制造、装配精度要求高，施工现场维修条件差等，则仍以机械式为主。应着手研究、运用电液控制技术，以实现液压挖掘机操纵的自动化。 虽然液压传动相对于机械传动是一门新技术，但是经过多年的改进发展，随着液压油液压元件的改进升级，使液压系统变得更简单、更方便、更加安全可靠，成本也更加低廉。液压传动的应用领域已经非常广泛：一般工业用的塑料加工机械、压力机械； 行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械，汽车、钢铁工业用的冶金机械，提升装置、轧辊调整装置；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；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台；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。 液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声以及液压元件和系统的经久耐用、高度集成化等方面取得了重大的进展；在完 善比例控制、伺服控制、数字控制等技术上也有许多成。将液压传动应用于板料折弯机中，将优化机器性能，改善能源利用方式，减少成本降低噪声，控制方便，安全可靠，操作简单。 课题研究的主要内容和方法 ,研究过程中的主要问和解决办法： 题研究的主要内容和方法 设 计的主要内容及其方法 ,首先要对机械设备主机的工况进行详细分析 ,明确主机对液压系统提出的要求 ,具体的包括： （ 1） 主机的用途 ,主要结构 ,布置方式 ,空间位置； （ 2） 执行元件的运动方式（直线运动、转动、摆动）动作循环及其范围； （ 3） 外界载荷的大小、性质及变化范围 ,以及执行元件的速度及其变化； （ 4） 各液压执行元件动作之间的顺序、转换和互锁要求； （ 5） 对工作性能的要求； （ 6） 液压系统的工作环境； （ 7） 其他要求。 工况分析就是分析液压执行元件在工作过程中速度和负载的变化速度和负载的变化规律。然后初步拟定液压系统原理图，这是整个液压系统设计中最重要的一步，它涉及到所涉及系统的性能和设计方案的经济性、合理性。一般方法是根据动作和性能要求线分别选择并拟定液压基本回路，然后将各个基本回路组合成一个完整的液压系统。这其中包括液压基本回路的选择 和液压系统的合成。 究过程中的主要问题和解决办法 主要问题： （ 1） 挖掘机的基本构造和工作原理； （ 2） 设计工作的基本流程和细致方法； （ 3） 明确基本的设计方向和设计要素； （ 4） 液压系统的设计； （ 5） 液压系统原理图制定； （ 6） 选择各液压元件； （ 7） 液压系统性能验算； 解决办法： （ 1） 查阅相关文献，搜集有关的资料。初步了解液压挖掘机的发展及应用。 （ 2）通过对实物的参观及查阅相关书籍，对液压挖掘机的结构、工作原理、特点进一步的了解。 （ 3）对工况进行分析 ,根据有关书籍上提供的经验数据和有关 公式 ,计算出主要的参数。 （ 4）根据工况图上压力 ,流量和功率的大小以及系统对温升 ,工作平稳性等方面的要求选择调速回路。 （ 5）仔细推敲所选回路在选用时所考虑的问题以及各种方案的特点和适用场合。 （ 6）把选出的回路组成液压系统 ,常采用经验法。 （ 7）对整体液压系统进行相关的参数验算 ,最终确定出液压系统的相关参数及回路。 课题研究所需的参考文献： 1 田利芳 . 路在国产挖掘机的脚下延伸 J. 建筑机械 ,2006,(19). 2 余涵，冯培恩，洪昌银等 北京 :1980. 3 许福玲，杨文生，陈尧明等 北京 :机械工业出版社 ,2005. 4 吴宗泽 M学工业出版社， 1999， 2006(2). 5 透视我国挖掘机发展现状和未来趋势 J2008(39). 6 宁高平 J2010. 7 曹善华 M机械工业出版社 ,1989. 8 李克青 国内工程机械行业发展回顾 J2009,(41). 9 陈正利 ,2003 年中国挖掘机市场总结及今后预测 J. 今日工程机械 ,2004,(3). 10 本刊编辑部 ,唐懿 ,陈正利 ,戴晴华 ,黄祥全 ,李新生 ,程广捷 ,唐向阳 ,陈慧明 . 国产挖掘 J. 工程机械与维修 ,2005,(1). 11 999. 12 :M； H； R 007. 13 in M. 2007. 14 a ,et 2001. 15 蔺化军 D吉林工业大学 ,2000. 16 王守城 m化学工业出版社 ,2007. 17 徐刚 ,鲁洁 ,黄才元 锻压 )机床的发展趋势 2005(3)J. 18 李贵闪 ,翟华 锻压装备及控制技术 ,2005(6)J. 19 吴柏林 机床工具行业经济运行形势和 2006 年展望 2006(1)J. 20 李运化 液压与气动 ,1995(1)J. 21 薛祖
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