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轮式起重机液压缸结构设计-三维图.zip

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液压缸缸筒(A0).DWG---(点击预览)
液压缸筒(组件)A0.DWG---(点击预览)
液压缸总装(A0).DWG---(点击预览)
活塞杆(组件)A0.DWG---(点击预览)
活塞杆尾(A1).DWG---(点击预览)
活塞杆头(A2).DWG---(点击预览)
活塞杆体-01(A0).DWG---(点击预览)
活塞(A2).DWG---(点击预览)
开题报告.doc---(点击预览)
导向套(A3).DWG---(点击预览)
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Solidworks三维图
压圈.SLDPRT
垫圈.SLDPRT
导向套.SLDDRW
导向套.SLDPRT
导向套衬套.SLDPRT
活塞.SLDDRW
活塞.SLDPRT
活塞杆体-01.SLDDRW
活塞杆体-01.SLDPRT
活塞杆头.SLDDRW
活塞杆头.SLDPRT
活塞杆尾.SLDDRW
活塞杆尾.SLDPRT
液压缸总装.SLDASM
液压缸总装.SLDDRW
液压缸筒.SLDASM
液压缸筒.SLDDRW
液压缸筒端面4.SLDPRT
液压缸缸筒.SLDDRW
液压缸缸筒.SLDPRT
端环套.SLDPRT
缸筒凸耳.SLDPRT
螺母.SLDPRT
衬套3.SLDPRT
装配体2.SLDASM
装配体2.SLDDRW
防护筒11.SLDPRT
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轮式起重机液压缸结构图 起重机液压缸
资源描述:
轮式起重机液压缸结构设计-三维图.zip,轮式起重机液压缸结构图,起重机液压缸
内容简介:
1一、选题依据1、研究领域工程机械领域、CAD。 2、论文研究的理论意义和应用价值起重机是用来对物料进行起重、运输、装卸和安装作业的机械,完成靠人力无 法完成的物料搬运动作,以减轻人们的体力劳动,提高生产效率,在工厂、车站、 矿山、港口、建筑工地、仓库、水电站等多个领域的部门中得到了广泛的应用。近年来,随着社会的发展,社会生活中对起重机的需求越来越大,所以起重机的研发越来越紧迫,由于汽车式起重机转场灵活,从而方便快捷,所以进几年我国 的汽车式起重机发展很快。轮式起重机的应用价值主要体现在如下几方面:(1)装卸货物效率比较高。因为定位能力较好,货物装卸位置来回调整的时间 减少,工作效率得到提高。(2)操作简便快捷。准备工作步骤简单和时间较短,货物装卸简便快捷。(3)节省作业成本。适合装卸体积较大的货物,人力和物力成本得到节约。 起重机上的传动机构能完成复杂的机械运动,减轻体力劳动,提高生产效率,主要依赖液压缸与各种传动机构密切配合,液压缸在起重机主机中产值占比 3%- 7%,在液压元件总产值中约占 20%。起重机的液压缸种类很多,而工况不尽相同, 特别是大吨位起重机液压缸的种类更丰富。图 1 轮式起重机上液压缸的分布 单级液压缸在轮式起重机上的应用比较多,如变幅机构、支撑腿等,这类液压缸的强度决定了最大起重量时整机起重性能,其自重直接影响整机倾覆稳定性。因而单级液压缸的结构设计的优劣,将直接影响整机的性能,如整机重量、整机重心 高度和整机稳定性等。本次设计综合应用所学专业的基础理论和专业知识的能力,进一步巩固和加深 对所学的知识,提高解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力。培养自身的设 计计算、工程绘图、数据处理、查阅文献、外文资料的阅读与翻译、计算机应用、 文字表达等基本工作实践能力。3、目前研究的概况和发展趋势 国外轮式起重机已形成了多方位多体系的产品构成,实现了产品品种系列化、功能多元化和机电液一体化,广泛用于一般起重吊装与高空作业、设备检测及维修 等行业。瑞典是世界上生产制造轮式起重机比较早的国家,HIAB(希亚伯)公司生产 的一般用途折臂式产品的特点是结构紧凑,外形尺寸较小。日本主要的生产制造公 司有古河 UNIC、多田野、加藤等,各种类型的直臂式和折臂式产品都进行生,而 主要是直臂式产品。我国轮式起重机的生产起步较晚,70 年代末,全国生产的轮式起重机产品品 种还非常单一,生产规模也很小;到 80 年代,轮式起重机产品的品种及产量逐步呈增长趋势。目前,全国具备一定生产规模的轮式起重机厂家约有 10 多家,国有企业 主要有中联重型机械科技有限公司、徐州轮式起重机公司、石家庄煤矿机械厂、山 西长治清华机械厂等,民营企业主要有由湖南专用汽车制造厂改制后分立成的湖北 程力汽车公司起重机公司、江西江环汽车有限公司及湖南飞涛专用汽车公司等。在起重机液压缸设计与制造理论的基础上,深入地分析影响液压缸可靠性的因 素,构建一个比较有效的可靠性综合评价模型对大吨位起重机液压缸可靠性进行综 合评价,为液压缸可靠性评价提供一个分析工具,进而找出影响其可靠性的关键因 子,有针对性地提出相应的对策和措施。液压缸可靠性影响因素包括设计、原材料、热处理、加工制造、装配、试验、 使用等。由于影响因素多,所以控制环节较多,失控风险大,特别是大吨位起重机 液压缸因其缸径杆径大、行程长,在结构形式、材料、密封件的选型上受到限制, 可靠性更加难以控制。液压缸制作出来,需要解决筒体及杆体原材料问题、筒体内 孔和杆体外圆加工问题、热处理问题、密封件选型问题、试验测试问题等。二、论文(设计)研究的内容1.本论文重点解决的问题;(1)分析轮式起重机液压系统的组成原理,各液压缸的分布区位置及工作原理,重 点分析单级液压缸的使用与功能。(2)设计起重机变幅机构的上单级液压缸、垂直支撑腿的单级液压缸,包含了液压 缸筒、活塞、活塞杆等部件的设计。2.拟开展研究的几个主要方面(论文写作大纲或设计思路);1.)收集轮式起重机相关的文献资料,掌握其液压系统工作原理,各液压缸的 分布位置及功能。2)分析起重机的变幅机构的液压系统原理,设计变幅机构上的单级液压缸;3)分析起重机的支腿机构的液压系统原理,设计支腿机构上的单级液压缸;4)完成上述单级液压缸筒、活塞、活塞杆等部件计算,材料选择,导向、密封 形式,液压缸的安装等。5)计算选择合适的液压阀、油管等液压元件;6)绘制装配图及主要零件图,编写设计说明书。3.本论文(设计)预期取得的成果。1)完成单级液压缸的装配图、各零件图(CAD 绘制);2)完成设计说明书一份;3)外文资料翻译;三、论文(设计)工作安排 1.拟采用的主要研究方法(技术路线或设计参数);本课题针对某汽车起重机上的单级液压缸的结构设计,根据单级液压缸所在位 置及功能要求,确定液压系统传动方案,进而采用传统的理论力学计算方法和现代 计算机辅助设计方法对液压缸进行设计和分析。起重机主要的参数: 最大起重量:60T;起升高度为基本臂作业10.2米,最长主臂作业38米; 起重机的幅度R=3m;基本臂起重力矩为150 tm,最长主臂的起重力矩为85 tm;2.论文(设计)进度计划:第 1-4 周根据毕业设计任务书要求,收集参考文献资料,撰写开题报告;学习毕业设计中所用软件等;第 5-6 周分析轮式起重的液压系统组成及各部分的功能,确定起重机液压缸的分布布置,液压缸的类型等;第 7-10 周针对起重机变幅机构、支腿机构用的单级液压缸进行详细计算,确定液压回路,关键液压元器件选型等;第 11-12 周完成单级液压的结构设计,包含液压缸筒、活塞、活塞杆等部件计算,材料选择,导向套、密封形式,液压缸的安装等。第 12-13 周绘制液压缸的装配图,各零部件的图纸;第 14-15 周撰写设计说明书,翻译外文文献;第 16 周进一步完整设计资料,准备毕业设计答辩 PPT;四、主要的参考文献1 王凤萍,孙颖等.国内外轮式起重机的现状及发展趋势J.工程机械,2014.02 2刘晓明, 叶玮.液压缸结构设计及运行特性分析J.液压传动与控制,2013.7 3 刘观华. 液压缸的密封结构J, 液压气动与密封, 2014 年第 2 期4 魏效玲,张宁博,景晓桓.轮式起重机变幅机构仿真与优化设计J.河北建筑科技学院学 报,2015,22(4):94-96.5 车仁炜,胡长胜,陆念力. 轮式起重机变幅机构动力分析J. 建筑机械, 2005,(2):68-71.7 罗军,轮式起重机液压系统研究与优化D. 长安大学硕士论文,2014.68 石兰芳,基于模糊可拓的大吨位起重机液压缸可靠性评价研究D. 吉林大学硕士论文,长 春,2014.49 周建军.探讨如何提高机械液压缸寿命的初探J,中国新技术新产品, 2016.1210 吴洋子. 轧机 AGC 液压缸的结构性能及可靠性研究D. 武汉科技大学硕士学位论文,2012 11 EC, CB. Performance assessment of complex maintenance policies using stochastic PetrinetsJ. Proceedings of Esrel2012,(2):1732.12Kenobi T.Unbeaten H. Adaptive position control of dectrohydraulic servosystems using ANN. Mechatronics. 2000,10(1):127143.13Durga Rao K,Gopika V,Verma A K. Dynamic fault tree analysis using Monte Carlo simulation in probabilistic safety assessmentJ . Reliability Engineering and System Safety. 2009(94):872 883.14 LI Yang,WANG Long,JIANG Jihai1. Experimental Research on Internal and External Leakageof Construction Machinerv Hvdraulic Cvlinderj.Hvdromechatronics Engineering.Jun .201215 Zio E,Marella M,Podofillini L. A Monte Carlo simulation approach to the availability assessment of multi state systems operational dependenciesJReliability Engineering and System Safety2007:82-92.附文献综述:文献综述1 起重机的应用现状起重机是用来对物料进行起重、运输、装卸和安装作业的机械,完成靠人力无 法完成的物料搬运动作,以减轻人们的体力劳动,提高生产效率,在工厂、车站、 矿山、港口、建筑工地、仓库、水电站等多个领域的部门中得到了广泛的应用。起重机上的传动机构能完成复杂的机械运动,减轻体力劳动,提高生产效率,主 要依赖液压缸与各种传动机构密切配合,据有关资料统计,液压缸在起重机主机中 产值占比 3%-7%,在液压元件总产值中约占 20%1。起重机式一种循环的,间歇运 动的,短程搬运物料的机械,一个工作循环,一般包括上料,运送,卸料及回到原 位的过程,即取物装置从取物地点,由起升机构吧物料提起,由运行回转或变幅机 构把物料移位,然后物料在指定的地点下放,接着进行相反的动作,使取物装置回 到原位,以便进行下一步的工作循环,在两个工作循环之间一般由短暂的停歇。起 重机工作时,各机构经常是处于启动,制动,正向,反向,等相互交替的运动状态 之中。因此,用户在选购起重机对比性能优劣时,将液压缸的可靠性作为首先考虑 的一个典型指标2。2 液压传动技术及液压缸的应用与发展液压缸是起重机关键执行元件,也是其液压系统的重要元件,其能将液压能转化 机械能;液压缸可靠性直接决定了起重机使用可靠性。液压缸的主要结构单元包括 缸底、缸筒、活塞、活塞杆、杆头及各种密封件等。各结构单元本身的结构形式多 种多样,同一结构形式的零件又有多型号的系列尺寸,而且各结构单元之间的联接 方式又有多种类型,是一种典型的树状结构。因此,可以说液压元件及液压系统的 可靠性将直接关系起重机的工作可靠性。液压缸是液压元件重要组成成员,液压缸 可靠性问题受到越来越多的重视。西安科技大学的曹春玲教授7在液压缸在参数化设计方面进行了深入研究,参 数化设计也叫尺寸驱动设计,是指设计对象的结构外形大体一致,可用一组参数来 约定其尺寸关系。参数化设计是技术在实际设计应用中被提出来并得到发展的、有 着强大实用价值的技术。参数化设计是技术在实际应用中不仅可使系统具有交互式 绘图功能,还具有自动绘图的功能。利用参数化设计手段开发的专用产品设计系统, 将设计采用的知识和经验积累,使设计人员在设计中减少因个人知识的局限性而造 成的错误,减少重复性劳动操作,减少信息的存储量,并大大提高设计速度。参数化设计是新一代智能化、集成化系统的核心技术之一。清华大学的机械工 程学院8在液压系统的集成化设计进行了系统研究,将液压元件集成化。涉及虚拟 产品的集成建模技术、虚拟产品开发系统的集成化、虚拟产品设计、测试和制造的 集成化等。另外,将人的知识和智能融入到虚拟产品开发技术中,使新产品开发过 程实现自动化,将智能化的知识和数字产品结合起来,使其具有自律、分布、智能、 仿生和分形等特点。液压缸是液压系统中最重要的执行元件。液压传动的主要优点是:体积小、重量 轻、能容量大;调速范围大,可方便地实现无级调速;可方便灵活地布置传动装置; 与微电子技术结合,易于实现自动控制;可实现过载保护。现在的液压技术正在朝着以下几个方面进行飞速的发展:(1)节能。因为当前能源的不断紧缺,很多国家都把节能看作液压技术不断发 展的重要问题。上个世纪,一些科技发达的国家研制出了一些节能液压元件,例如 负载敏感泵和具有低功率的电磁铁等,为节能做出了一定的贡献。(2)液压技术与微电子和计算机技术相结合。计算机控制和集成传感器技术的 不断普及,创造了充分的条件使液压和电子技术的相互结合。微电子和计算机技术 的不断发展过程中,各类数字泵和数字阀随之出现,而且还出现了一种具有反馈的 闭环液压装置,其将单片机直接安装在了液压系统中。(3)将液压系统的可靠性不断的进行提高。在液压系统研发中更多的使用有限 元分析方法、进行可靠性试验以及不断的发展新工艺技术等,大大的提高了液压元 件的使用寿命。近些年来液压技术也广泛使用在航天航空等重要先进领域,在使用 中对这种技术的研究得到了加强,并且在一定程度上获得重要成果,从而对提高液 压系统的可靠性起到了一定的促进作用。(4)液压元件的高度集成化。使用叠加阀块、集成块和插装阀块,将各类控制 阀高度集成在液压泵和其它各个执行元件上,从而形成一个组合形式的液压元件。 还有将单片机芯片等电子元件高度集成在液压系统的控制机构中,从而在一定程度 上完成了高度集成化的机电液一体化。3液压缸分类及设计要求液压缸的结构型式有活塞缸、柱塞缸、摆动缸三大类,活塞缸和柱塞缸实现往复 直线运动,输出速度和推力,摆动缸实现往复摆动,输出角速度(转速)和转矩。液压缸除了单个地使用外,还可以两个或多个地组合起来或和其他机构组合起来使 用。起重机的液压缸种类很多,而工况不尽相同,特别是大吨位起重机液压缸的种 类更丰富。对于起重机来说,多个机构的动作依赖于作为执行元件的液压缸。用来 衡量液压缸产品性能指标有可靠性、安全性、缓冲性能、清洁环保、作业噪声、智 能化程度、经济性、制造水平、节能性等,而可靠性是液压缸最主要的质量性能指 标3。Kenobi T 等12设计发了液压缸疲劳试验装置,可对推力为 30、50、150KN 等 在 10KHZ 件下进行疲劳试验。Durga Rao K,等13移动式液压缸的耐用性和续航能力,对其聚四氟乙稀密封件 的密封性能、耐高压性能、螺纹连接和支撑结构的耐久性进行了测试。LI Yang 等14以 35的环境温度条件和 250mm/s 的运行速度为加速应力,对液 压虹进行了加速寿命试验,并将测试结果作为该液压社可靠性的指标。液压缸可靠性影响因素包括设计、原材料、热处理、加工制造、装配、试验、 使用等。由于影响因素多,所以控制环节较多,失控风险大,特别是大吨位起重机 液压缸因其缸径杆径大、行程长,在结构形式、材料、密封件的选型上受到限制, 可靠性更加难以控制。4建议与展望(1)深入对起重机液压缸基础理论及可靠性因素进行分析。阐述起重机液压缸 的应用与发展趋势、工作环境、结构及工作原理等基础上,对大吨位起重机液压缸 可靠性因素进行深入分析,重点从设计可靠性因素、制造可靠性因素、使用可靠性 因素三方面进行展开论述,并对液压缸的设计与计算、密封、制造工艺、加工工艺 及质量过程控制、常见故障形式及排除等影响液压缸可靠性的关键环节和因素进行 深入分析。(2)在起重机液压缸可靠性因素分析和可靠性评价指标构建原则的基础上,构 建一套大吨位起重机液压缸可靠性评价指标体系,提出了液压缸可靠性评价准则; 液压缸可靠性影响因素包括设计、原材料、热处理、加工制造、装配、试验、使用 等。同时,构建了大吨位起重机液压缸可靠性评价模型,在该模型中,运用层次分 析法确定各个评价指标的权重,采用模糊评价模型来进行大吨位起重机液压缸可靠 性综合评价。审 核 意 见指导老师评阅意见(对选题情况、研究内容、工作安排、文献综述封方面进行评阅)签字日期教研室主任意见签字日期学院教学指导委员会意见签字日期公章:机械工程学院 摘 要随着起重机设备的需求越来越大,不管是桥梁建筑、港口、公路、矿山、仓库等行业,起重机的应用与技术研发是现阶段重要的研究课题。在各种型号的起重机中,汽车式起重机具有转场灵活,功能齐全,方便快捷的优势,本文对起重机的变幅机构性能及安全使用进行研究。起重机的功能是实现对大件物体进行调运,通过起重机上的驱动结构、传动机构、起重机构等完成复杂的机械运动实现起重功能。目前,绝大多数起重机是依靠液压缸、液压阀、各种传动机构等为工作执行机构。起重机是一种间歇工作方式,起吊物体、过程中运输、装卸到指定位置,然后返回到原位置。本次设计针对YQ-100型汽车起重机变幅液压系统设计,在三铰点结构的基础上,对变幅回路的液压缸进行了分析。包括缸筒、活塞、活塞杆等部件计算,材料选择,导向、密封形式,液压缸的安装,各零件的加工工艺,需要解决筒体及杆体原材料问题、密封件选型问题等问题等,对变幅机构的液压系统进行设计,关键的液压元件选型。采用cad绘图软件,结合整体尺寸绘制出油缸各主要部件的零件图。关键词:汽车起重机;变幅机构;液压系统;液压缸;活塞IIIAbstractWith the increasing need of lifting equipment, whether in bridge construction, ports, highways, mines, warehouse and other industries, the application of the crane and technology research and development is an important research subject at present. In various types of cranes, the automobile crane has the advantages of flexible rotating field, complete functions and convenient and fast. This paper studies the performance and safe use of the cranes variable amplitude mechanism. The function of crane is to carry out the transportation of large objects. Through the driving structure, driving mechanism, lifting mechanism and other complex mechanical movements of crane, the lifting function can be realized. At present, most cranes rely on hydraulic cylinder, hydraulic valves, various kinds of transmission mechanism for the work of the implementation mechanism. Crane is a kind of intermittent work, lifting objects, transportation, loading and unloading to the specified position, and then return to the original position.The design for truck crane luffing YQ - 100 type hydraulic system design, based on the three hinged point amplitude structure, amplitude loop hydraulic cylinder, piston and piston rod components such as calculation, material selection, orientation, seal form, the installation of the hydraulic cylinder, the processing technology of each parts, need to solve the problem of cylinder and the rod body materials and seal selection problem and other issues, such as the luffing mechanism hydraulic system design, key hydraulic components selection. The part drawing of all the main parts of the oil cylinder is drawn by cad drawing software in combination with the overall size.Key Words: Automobile crane; Variable amplitude mechanism; Hydraulic system; Hydraulic cylinder; Piston目录摘 要IAbstractII目录I1.绪论11.1本课题研究的背景及意义11.2汽车起重机的发展与应用现状21.3液压传动应用于汽车起重机上的优点41.4本文主要研究内容42.起重机液压系统原理及液压参数计算62.1 QY100型汽车起重机主要性能参数62.2起重机液压系统组成72.3变幅系统方案及变幅机构三铰点的确定83 变幅机构的液压缸设计与计算123.1 确定液压缸的结构123.2 变幅液压缸基本参数的确认123.3 液压缸缸筒的设计153.4对于活塞的计算和设计173.5活塞杆的设计计算193.6活塞的导向环213.7活塞杆的导向、密封和防尘223.8 确定安装和连接的元件244 变幅液压系统及关键控制部件选型254.1变幅系统液压原理的设计254.2对于液压泵的选取264.3平衡阀264.4多路换向阀274.5 先导控制阀284.6油管294.7滤油器.295.液压缸关键零部件的制造工艺设计305.1 主要技术参数305.2缸筒的制造工艺流程305.3活塞杆的制造工艺流程325.4活塞与导向套的制造工艺流程336.结论36参考文献36附录A 外文资料译文37附录B 外文资料原文42致 谢45II轮式起重机液压缸结构设计1.绪论1.1本课题研究的背景及意义起重机在生产生活中很常见,我们能经常在工地或其他生产线上见到它们。它们能实现大型装备的起重、装卸、短途运输和起重。起重机的功能是实现对大件物体进行调运,通过起重机上的驱动结构、传动机构、起重机构等完成复杂的机械运动实现起重功能1。目前,绝大多数起重机是依靠液压缸、液压阀、各种传动机构等为工作执行机构。起重机是一种间歇工作方式,起吊物体、过程中运输、装卸到指定位置,然后返回到原位置。即吊装装置从起吊位置,通过升降机构将物体抬起,通过吊臂的旋转或变幅机构将被吊物体放在指定地方,接着进行下一个工作周期。近些年来,随着各行以及各业基础工程建设,仓储物流、大型装备的转运吊装需求增加,人们对起重机的使用和需要一天天的增长。所以,起重机的稳定可靠的性能,各功率等级的起重机都要迫切市场需求。尤其的汽车起重机的的运动便利,吊装灵活,适用性广,便利快捷,目前对于汽车起重机的应用范围十分之广。针对汽车随车起重机的应用,其优点主要如下体现3:(1)随车起重机的的运动灵活,装卸过程效果好,且吊装机构的定位性能好,可以大大减少起吊臂装卸位置的调整。(2)整个吊装过程操作简便,货物的装卸过程简单,灵活性大。(3)汽车起重机的灵活性大,适用于各类货物、不同批量的物料装卸,节省吊装成本。汽车起重机在起重机构、变幅机构、行走机构、传动机构等组合能实现对复杂机械运动,提高装载卸货的效率及速度。液压起重机主要通过其液压泵、液压阀及各种传动机构等为工作执行机构。起重机的间歇工作方,短距离短工作时间的搬运,起吊物体、过程中运输、装卸到指定位置,然后返回到原位置。起重机的液压缸多种多样,工作环境差异大。图1.1 起重机上液压缸的分布液压缸的汽车起重机上的关键执行部件之一,如起重机起重臂油缸、变幅机构的变幅油压缸、横向与纵向支撑腿的油压缸等。1.2汽车起重机的发展与应用现状1.2.1 国外汽车起重机的发展与应用现状国外起重机的应用与开展比较成熟了,目前开展方向是逐渐向专业化、标准化发展的,当然还有系列化的开展也必不可少。它形成了多品种、多体系的产品结构,实现了产品品种的系列化、功能多样化、机电液一体化,广泛应用于一般吊装。尤其在起重行业和高空作业,大型设备的安装、维修行业应用非常广泛。瑞典是全国生产随车起重机在世界之前,和希尔博(Heyabi)公司采用折叠臂产品结构和小尺寸紧凑。日本起重机的大型制造企业包括古河UNIC公司、多田野和加藤公司,这些公司主要业务是生产各种型号、各功率等级的直臂和折叠臂产品5。欧洲机场的规模很大。欧洲是世界上最发达的起重建筑。德国是欧洲起重机行业发展最为领先。国外的起重机连干的方向在这几个方面会比较集中:1)起重机的各关键功能部件发展开始模块化,标准化;通过对起重机的各个部件都标准化、模块化,缩短产品设计,通过调用成熟的功能模块,然后进行组合,兼容分析,以提升通用性,缩短设记以及制造的时间。2)起重机控制元件的创新与应用为准备的将物料吊装到指定位置,对起重机定位精度有非常高要求,因此,定位精度也是评价起重机性能的重要技术参数。大多数起重机都配有角编码器、齿轮链、激光头和钢板孔。定位精度通常为3毫米。3)新材料和新技术的应用,可以使用较高的许用应力材料设计时,吊车梁的强度;采用少切削加工,精密铸件,采用高进度、高效益的加工中兴、数字控制自动生产制造机床等。1.2.2 国内汽车起重机的发展与应用现状汽车起重机的应用、研发、生产制造在我国实际上起步非常晚的。20世纪70年代末,我国开始针对船用起重机进行生产制造,且产品结构简单,产品单一、生产规模小且分散。到了20世纪80年代,我国才逐渐开始对汽车起重机进行研发与生产,随着市场需求,起重机产品的结构、起重功率等级和产量逐步增加。图1-1为轮胎起重机。图1.2 轮胎起重机中联重科的设计、制造水平在国内工程机械行业属于领先水平,其拥有先进制造装备。 图1.3是QY90V起重机。图1.3 QY90V起重机三一集团于2003年领头引进、消化吸收国内外汽车起重机先进技术,研发出了QY16、QY25、QY50等多个系列起重机产品。1.3液压传动应用于汽车起重机上的优点1.汽车发动机的起吊臂、变幅等机构的动力均是由油泵转换为机械能,其不仅结构紧凑,而且整个机器的重量大大降低,例如,动力液压马达的重量仅为马达的16%左右。整机提升性能提高6。2.采用液压传动系统,各液压控制元件、液压传动部件都可根据实际需求进行灵活配置,且已于实现自动化控制,满足过载保护等功能需求。除此以外,采取电液联控或者电脑直接控制时,可实现大负荷、高精度,长途自动空置。3. 液压传动技术在起重机上应用,可电液联合控制,控制精度高,方便可靠,传动机构可实现大范围无级调速,保证各机构间的传动机构紧凑合理。液压起重机的液压元件部分能够以模块化的方式进行设计,零件可以大批量生产。1.4本文主要研究内容本文主要内容包含如下:1)收集随车起重机相关的文献资料,掌握其液压系统工作原理,各液压缸的分布位置及功能。2)分析汽车起重机的工作原理,各功能部件的组成布局,液压系统原理体系,剖析变幅机构的三铰点方案;3)完成上述变幅回路液压缸筒、活塞、活塞杆等部件计算,材料选择,导向、密封形式,液压缸的安装,各零件的加工工艺,需要解决筒体及杆体原材料问题、密封件选型问题等问题等。4) 对变幅机构的液压系统进行设计,完成关键液压元件的选用,主要是液压泵、平衡阀、多路换向阀、先导控制阀及油管等设计与选型。432.起重机液压系统原理及液压参数计算2.1 QY100型汽车起重机主要性能参数整机全长15230mm,宽3000mm,高3860mm,总质量65000kg最高行驶车速75km/h,最低稳定行驶车速0.5km/h,最小转弯半径12000mm,比功率7.3kW/t,最小离地间隙310mm,接近角23,离去角15,发动机额定功率324/1800kW/(r/min),额定扭矩2100/1200 Nm/(r/min)2.1.1驱动状态的主要技术参数如下2.1.2 作业状态参数最大额定总起重量100t,最小额定工作幅度3m,最大起重力矩:基本臂3238kNm,最长主臂1670kNm,最长主臂+副臂1127kNm;起重臂变幅时间为31s,伸缩时间(全伸/全缩)70s;最大回转速度2r/min,主起升机构起升速度110m/min,副起升机构起升速度85m/min。基本臂12.8m,最长主臂48m,最长主臂+副臂48+18.1m;副臂安装角0/15/30。2.1.3 起重臂性能参数纵向跨距7.56m,横向跨距7.6m,水平全伸时间25s,全缩时间:15s。垂直全伸时间:45s,全缩时间25s。2.1.4支腿技术参数2.2起重机液压系统组成主要功能组件包含了起升机构、起重臂伸缩缸、变幅机构、回转机构和横向及纵向支腿,这五大部件共同组成7。它们的液压回路集成控制,且功能相互独立,各自具备了不同于其它回路的功能和工作特性。图2.1 随车起重的各结构组成1)升降机构用于提升和减轻不同物体的重量。起升机构的主要部件包含了液压马达,驱动卷筒,变速速度装置,制动装置与离合装置等。通过液压马达驱动滚筒旋转,然后再运用变速器变速,通过滑轮组及钢丝绳的配合作用,将起重物体与吊钩固定后以一定速度将其吊起、升降。2)伸缩机构通过改变悬臂长度改变提升高度来伸缩多级悬臂的使用。在液压控制单向阀打开后,由于自身重量问题和外部负载,活塞会减速。3)通过起重机的旋转机构实现起重臂的回转,旋转支撑装置为旋转部件提供了稳定且坚固的撑持,并将产生的各种负载传递给设备的基本部件。回转驱动装置实现将起重臂绕着起重机轴线运动,即可将吊起的物体沿水平面中的圆弧线运动。旋转机构由液压泵,液压马达、换向阀,液压制动器等组成。由于系统中的旋转运动频繁,功率要求不是很大,所以后回路定量泵与双向定量马达组合,不再设置功率限制装置。4)汽车起重机的变幅机构直接通过液压缸的伸缩实现对起重臂的俯仰调节。由于液压缸向前移动,起重臂动作时间越长,变幅缸的推力可以越小,因而,液压缸直径就越小。1-取力箱 2-液压泵 3-过滤器 4-溢流阀 5-换向阀 6-平衡阀 7- 液压缸 8-负载图2.2 汽车变幅液压系统原理图2.3变幅系统方案及变幅机构三铰点的确定2.3.1变幅机构布置形式的确定液压起重机的变幅机构一般是通过液压缸伸缩驱动起重臂的变幅工作。变幅液压缸的分布有两种方法。前倾式液压缸对起重臂起到支撑作用,要求推力小,可使用小直径液压缸,悬臂长度短,起重臂力量状况得到改善8。后倾式变幅液压缸的布置与前倾式布置不同,后倾式起重臂变幅干涉范围小,因此起重臂的有效空间大,整体布局方便,且由于摆臂铰链位置在前方,重心后移,可减轻平衡重。前倾式变幅机构如图2.3所示。图2.3 前倾式变幅机构本次YQ-100型汽车起重机的变幅系统方案确定为前倾式变幅机构。2.3.2变幅机构三铰点的确定图2.4所示为汽车起重机的变幅机构三铰点示意图。我们大胆的在平面上建立一个三角形,而三角形的三个点则代表了机构的三个绞点。我们把这个三角形命名为三角形OAB,而这个时候三角形的三边长度OA,OB,AB会随着油缸的缩短或者伸出的长度而随之改变,以此来简化计算实际绞点之间的距离。 图2.4 变幅机构三铰点图3.3所示为变幅机构的运动轨迹,吊臂水平时,=0,设置0为初始角,而这个初始角就是线段OA和线段OB形成的夹角;随着吊臂绕铰点O旋转一定角度后,吊臂与水平横线成夹角。图2.5 变幅机构的运行轨迹图(1)铰点几何位置的计算首先我们先建立坐标系,坐标原点为O点。在三个铰接点上,A的坐标为 (XA, YA),它的横坐标即为A点到坐标原点的直线距离,绝对值为0.751.35m,在这里我们取值为1.2 m。A点距离原点的纵向距离为YA;在这里我们根据实际的安装的样式,将YA取值为0.5m。B点的坐标为 (XB, YB),是由吊杆的截面特征和荷载决定的,它的长度一般被认为是正常吊臂长度1/3到1/2的,在这里我们取值XB= 3.80 m,而当而当YB的距离为0m时,则说明吊臂处在了水平位置;所以根据公式 (2-1) (2-2)将数据代入公式得OA=1300mm,OB=2800mm我们需要计算出油缸的最小安装长度和最大安装长度。最小安装长度即为初试安装长度,而最大安装则为极限位置长度。我们要计算两个长度,就必须知道吊臂的仰角范围。而根据经验,这个值一般为-280。所以我们可以把两个极限值代入其中得出油缸的两个长度。初始位置安装长度ABmin;=min=20 (2-3)将数据代入得ABmin=2617mm极限位置时变幅油缸长度ABmax;=max=100将数据代入得ABmax=4225mm变幅油缸行程H:3 变幅机构的液压缸设计与计算3.1 确定液压缸的结构接下来要确认选用何种液压油缸,而根据液压缸的工作要求和工作环境我们决定,最终决定选择单杆双作用蝙蝠液压油缸。为满足起重机变幅行程的要求,采用焊接型缸,最高的额定压力25Mpa,最大的工作行程可达20米,而气缸的内径可达320mm。如图3-1所示,为焊接类型的液压缸的结构:1缸筒 2/9孔用密封 3活塞 4 /7 O型密封圈 5活塞杆 6导向套 8斯特封 10防尘圈图3.1 变幅液压缸结构图3.2 变幅液压缸基本参数的确认下列数据的选择以及确定我们可以根据工作的需求,所选取的液压缸的类型来确定,具体可以参考QY100起重机所选择的数据1) 变幅液压缸中具有液压油,而其中的油压为:液压缸的压力20MPa P 25MPa ,取P = 25MPa。 表3-1液压公称压力系列10 单位:MPa公称压力系列 0.63 1.0 1.62.5 4.06.3 10.0 16.0 25.0 31.5 35.02)变幅液压缸中缸筒内径径确定:参照缸筒内径标准尺寸系列,确定为;3)蝙蝠液压缸中的活塞必须要确定尺寸,以及液压缸筒的往返速度比和内径: (3-1)的取值可参照表3-2选取13表3-2 选取液压油缸的往返速度比10压力/MPa速度比101.3312.5-201.46201.5参照表3-2,由于压力P 的取值为 25MPa,所以可以得出 =2。将 = 1.5,D = 200,代入公式4-1中,可得 (3-2)对比了表3-3,并参照标准系列,活塞杆直径取 d = 120mm。 表3-3 活塞杆的直径尺寸系列10 单位(mm)直径尺寸系列56637080901001101201404)确定液压缸中的活塞杆的行程 给出了振幅变压器三铰节点的初步设计计算:A=3307.8mm;A=6073.3mm液压缸的行程: S= A- A=2702.4mm5)确定液压系统中的泵的流量。泵的流量可以用下面这个公式来得出11: (3-3)在式中:是线速度。由液压缸变幅行程和变幅时间可算出: (3-4)由设计参数我们可以知道变幅时间=87mm/s (3-5)3.3 液压缸缸筒的设计3.3.1对于缸筒材料的选择材料需要强度达到一定要求,能承受最高工作压力时出现弯曲与变形,另外,需要满足耐磨性与密封性要求。需要良好的焊接性能,来以此确保加工过程。 综合各项要求初步确定缸筒材料选择为35GrMo无缝钢管,其材料参数为:1000MPa,=500MPa。3.3.2 液压缸筒与端盖的连接前端盖是活塞杆腔构成密封体,后端盖是将缸筒的另一端进行密封,这样缸筒为活塞杆导向、防尘和密封;前后端盖也是整个液压缸的连接安装提供空间。后端盖如图3.1(A)所示,采用焊接;前端盖采用如图3.1(B)的内螺纹连接形式。 A B3.3.3缸筒壁厚计算 缸筒壁厚的计算可以按照下面这种样子来计算:如果时,缸筒的采用下式计算: (mm) (3-6)如果时,则缸筒的采用下式计算: (mm) (3-7)如果时,缸筒的采用下式计算11: (mm) (3-8)式中:D缸筒内径200(mm); 允许压力25(MPa); 材料许用应力(MPa); (3-9) 缸筒材料的屈服强度(MPa); n安全系数,这里取2;公式中:D是缸筒直径,这里取200mm;Pmax是许用压力,Pmax=1.5P=25X1.5=37.5MPa;缸筒材料许用应力。 (3-10)公式中:n-安全系数,取n=2;-缸筒材料屈服强度,MPa;查起重机设计手册,取=20mm,得: (3-11)所以,由公式可知:(MPa) (3-12)那么,缸筒的材料应该需要达成的最低的屈服强度由公式可以计算得出:(MPa)在确定壁厚值后,为保证变幅液压缸的强度满足要求,需要保证液压缸安全条件下工作,额定压力必须低于系统可承受最大值11: (3-13)液压缸缸径取值为=200mm,活塞杆的直径取值为D=120mm,液压缸的额定压力取值为= 25MPa将上面的这些数值代入公式3-8计算得出 (3-14)符合校核要求;3.3.4缸筒加工所需要达到的要求 (1)在前面我们已经确定了一点,缸筒和前端盖的连接是螺纹连接,按照要求我们参考GB/T1972003。所以选取了液压缸的缸筒内螺纹的代号:,6级细牙螺纹。 (2)缸筒内径表面粗糙度取,采用研磨工艺,活塞与缸筒为H8配合,活塞环密封; (3) 缸筒端面的公差选择7级。 (4)缸筒内径的公差选取8级精度。 3.4对于活塞的计算和设计3.4.1计算活塞的尺寸结构活塞的结构以及它的密封,一定要认真仔细的考虑到系统的工作压力、确保运行速度和合适的温度等。1挡圈;2密封件;3导向环图3.2 活塞结构如图3.2所示,这里选择整体式活塞结构式,密封件导向环分别安装在各个槽内。一般由下面这个公式来确认活塞的宽度数值 (3-15)在上述公式中D是活塞的内径,D的取值为200mm,代到公式内部得:mm在这里我们的取值选择取整数,所以宽度B的取值为100mm;3.4.2活塞的密封如图3.3所示,选择O形密封环和ptfe密封组合。3.4.3活塞的材料活塞采用整体式,带有导向环,材料45号钢。 (1)活塞内径和外径之间的径向跳动公差的值为7级。 (2)而端面对内孔的轴线的公差为7。 (3)活塞圆柱度的公差则选择为9; (4) 由于支承环的存在,可以减小外径D的表面粗糙度和公差。3.5活塞杆的设计计算3.5.1活塞杆的结构在起重机变型机构的设计和计算中,我们最终选择了杆件为空心杆,因由于变型机构的行程较长。空心杆的厚度为15mm。活塞杆由45钢制成。3.5.2活塞杆的强度及稳定性计算对于活塞杆的拉伸压缩强度的校核11: (3-16)n是安全系数;取n=2;,45钢355MPa。将以上数据代入公式可以得出:d85mm;对于活塞杆件的弯曲稳定性的校核,我们可以使用“欧拉公式”进行计算得出 (3-17)E= 206GPa;J是环形截面12:; (3-18)K = 1;=40mm。将以上数据代入公式4-13得 =当临界负荷失控时,活塞杆将纵向弯曲,所以: (3-19) 液压缸初始挠度值的计算 式中:活塞杆与导向套的配合间隙; 活塞与缸筒的配合间隙; 活塞杆头部销孔至导向套中点的距离:=373.5cm 缸底尾部销轴孔至导向套中点的距离: =377cm 活塞杆全伸时,液压缸两端销孔间的距离:l=750.5cm 活塞杆全伸时,导抽套滑动面前端到活塞滑动面末端的距离:a=47cm 油缸自重:G=1250kg 液压缸与水平面的交角: 油缸最大推力:P=160000kg 液压缸最大挠度的计算 根据,时的最大挠度值计算公式可得: 式中: 3.5.3加工活塞杆件时应遵循的要求 1)材料45钢,淬火并高温回火处理,厚度应为。 2)对于活塞杆,它的外径的公差我们选;而直线度应该,还有表面的粗糙度则是; 3)对于活塞杆的圆柱度公差我们按照惯例选择了8级进度。3.6活塞的导向环 活塞采用导环为非金属接触摩擦,起动时无形变。图3.4 浮动导向套本设计中采用浮动型导向环如图3.4所示。活塞用导向环的宽度b可以按照下面这个式子来计算得出: (3-20)图3.4 导向环的长度 活塞用导向环下料长度L如图3.4所示,按下式计算: (3-21)3.7活塞杆的导向、密封和防尘表 3-4 活塞密封形式及其特点活塞密封形式结构简图组成名称特点组合密封法1- 支撑环2- 弹性体13- 弹性体2双向密封,性价比较好,密封件保压效果好;压力越高,密封越可靠;复合唇形密封法1- 导向环2- 支撑环3- 弹性体双向密封,性价比较好,密封件保压效果好;压力一般不超过30MPa,润滑效果好;复合导向法1- U型圈2- 挡圈单向密封。价格便宜,容易产生困压,挡圈防止密封圈槽被挤入间隙;前端盖采用QT700-2材料制成,其内孔用于导向活塞杆,向如图3.5所示。图3.5 前端盖内孔导向 1)活塞杆的防尘,目前采用最多的是双唇环密封环如图3.6所示。图3.6 双唇形密封如图3.6,外唇型盾与活塞杆表面形成直接接触,而唇属于密封唇口,所以当活塞杆的往复运动,主密封圈和防尘密封形成一层油膜,活塞润滑,减少活塞杆磨损的使用,增加密封环的使用的时长。3.8 确定安装和连接的元件活塞杆的暗装耳环在活塞杆的外端,单耳型与轴套,套筒材料为青铜。耳环的销孔常用。圆筒耳环是用后端盖制成的,耳环与球铰一起使用。4 变幅液压系统及关键控制部件选型4.1变幅系统液压原理的设计4.1.1变幅液压回路分析变幅系统的液压回路如图4.1所示。主要液压元件有液压油缸、液压油泵、先导控制阀、多通道可变换向阀、液压油缸等组成。在整个回路中,是在活塞筒底下安上平衡阀的。其作用是确保吊杆向下调整过程,顺利进行俯仰过程,以避免液压缸明显的卸载或下沉问题。1-取力箱 2-液压泵 3-过滤器 4-溢流阀 5-换向阀 6-平衡阀 7- 液压缸 8-负载图4.1 变幅液压系统原理控制图4.1.2 各阀芯在中位时多路变相阀中控制变幅油缸的电磁阀中位阻断,液压油不通过多路换向阀,经溢流阀流回油箱,此外,溢流阀可以起到保压的作用,当多路阀切换到伸出位置,或缩回位置时,保证了回路的安全稳定。4.1.3 液压缸在伸出时下面分析变幅液压缸伸出时的工作状态:在液压缸内,是由液压泵来提供推动由的动力即油压。当整个系统的压力往上升时,芳香阀就会随之向下缓缓地推动,油会流经芳香阀而最终进入有杆腔。4.1.4 液压缸在缩回时下面分析变幅液压缸缩回时的工作状态:泵给液压缸提供油压,使得液压系统的压力提高,这时候的方向阀会向下推,液压油被压力压向方向阀并流到有杆腔。4.2对于液压泵的选取关于蝙蝠液压缸的一些参数:压力()、流量()、转速(n)等。在起重机液压系统中,由4个齿轮泵连接而成液压泵,在液压回路的中,这体现双泵合流的原理。在这个设计过程中,变幅液压P=25MPa,Q=70L/min,n=2000r/min,齿轮泵排量L=55ml/r.;在上文中提到的双泵合流原理,所以液压油泵和液压油泵之间只能选择是串联在一起。而为了串联这两个液压泵,必须要求这两个之间的排量尽量要在同一水平即保持几乎一致。所以我们最终选择的液压泵的型号为CBZ 2080,排量数据为80ml/r,转速为2000r/min。4.3平衡阀变幅液压系统中平衡阀安装在液压缸无杆腔一端,在变幅油缸收缩时,由于起重机吊臂的重力作用,使得变幅油缸的收缩过快。弹簧弹力的大小和供油压力共同作用于平衡阀的阀芯,控制阀芯移动位置的大小,决定平衡阀的开口程度。当悬臂着陆速度过大时,流速较小,供油压力小,平衡阀的开启度降低,吊杆的着陆速度降低。当起重机臂在数小时内下降时,供油压力增大,平衡阀芯在运动,平衡阀打开,吊杆提升速度增加,使左臂的速度相对稳定。平衡阀型Cindy12-B-S调速阀结构紧凑,性能稳定。图4.2平衡阀外形图图4.3平衡阀液压元件符号图4.4多路换向阀我们需要多路阀来控制整个起重机的液压回路。在液压系统中通过多通道阀实现各种自动开关电路,达到液压油的方向、压力、复合控制比例的流量率,实现油路的无限调速控制。整个液压回路包括伸缩系统、绕组系统、可变幅度系统、和旋转系统。结构如图4.4所示。图4.4 多路换向阀实物 4.5 先导控制阀它的功能是对多路换向控制阀的先导油液的控制,完成对与液压系统右路的安全卸荷及保护,如图4.5所示。图4.5 先导控制阀4.6油管一般橡胶软管的承压能力可达到。高压橡胶软管一般有一层钢丝编织层,使得工作油压得到提高。橡胶有关的管径设计参考一下公式 (4-1)式中:管路流量(L/min),由计量得知,= 70L/min;是液压油在油管中的流速,橡胶管在通常情况下3-6m/s。在这里我们取得=4m/s。mm (4-2)随即,在这里我们选确定胶管内径20mm;4.7滤油器.滤油器的作用是过滤掉回油中混入的杂质,保证了流回油箱的油液中没有杂质。本文中滤油器使用了,总管道流量Q=2000L/min,因此我们选择了型号,其技术规范不可破坏。表4-2 RLF回油滤油器技术规格技术规格回油滤油器型号通径/mm 40公称流量L/min 240功率精度/m3公称压力/MPa 1.6压力损失/MPa0.2压力损失MPa 0.35发讯装置电压/V 24发讯装置功率/W 485.液压缸关键零部件的制造工艺设计5.1 主要技术参数由于所用的加工设备都有所不同,对于起重机的液压缸来说,每种活塞和也阳刚的加工工艺流程都会有所不同。这里开始仔细叙述变幅液压油缸的技艺要求与工程流程。表5.1 液压缸内控各参数技术参数直线度内孔表面粗糙度圆度内孔尺寸公差参数值500/0.03Ra内径公差1/3-1/2H8-F8表5.2活塞杆外圆技术参数技术参数外圆尺寸公差外圆表面粗糙度圆度直线度镀层mm参数值H8-F8Ra内径公差1/3-1/2500/0.030.03-0.055.2缸筒的制造工艺流程(1)缸筒制造工艺流程:下料 热处理(调质、正火) 粗车 焊接(法兰、油口) 抛丸 刮辊(推镗、绗磨) 精车(螺纹、焊接坡口) 清洗 焊接(缸底);图5.1 液压缸缸筒缸筒工艺流程如下: a) 下料(筒体):27Si Mn 热轧管毛坏尺寸:210-3480mm; b) 热处理(筒体):调质 HB255-285; c) 镗内孔1580.1:粗镗内孔到158; d) 定性处理去应力; e) 车削:外圆车削到200(+0.3,+0.5); f) 外圆抛丸; g) 焊接,按工艺图一定位点焊并焊妥件 6 接头体,焊前预热,焊后 保温去渣及飞溅,焊缝不允许有裂纹、气孔等缺陷;h) 车:两端撑内孔,按工艺图一车准外圆与倒角; i) 刮:按图刮辊准160H8 内孔尺寸符图; j) 车:两撑内孔,按工艺图二,车中心架支撑面200,表面光洁度达 Ra3.2;平左端面,保证尺寸 3480,按图车准左端焊接坡口,倒角倒圆符图;按图车准右端内孔各尺寸,倒角倒圆符图; k) 钻:按图划左端20,以接头体内孔导向,钻通20孔,去毛刺,修圆相交孔口; l) 清洗:内孔、外圆、焊接坡口等; m) 焊:将缸底装入筒体,定位点焊,注意方向,焊妥,焊缝不允许有气孔、夹渣、裂纹等,焊前预热,焊后保温、去渣及飞溅;焊妥缸底总成上的加强筋与缸底相连焊缝、轴套与缸底两端密封焊缝; n) 焊:定位点焊并焊妥件 2 油口座、管夹、阀座总成、焊接封头,焊缝不允许有气孔、夹渣、裂纹等,焊前预热,焊后保温,去渣及飞溅。 5.3活塞杆的制造工艺流程(2)活塞杆制造工艺流程 下料 粗车 热处理(调质、正火) 焊接 粗车 精车(螺纹) 磨外圆 超精 镀硬铬 超精 ;图5-2 活塞杆活塞杆工艺流程 a)下料(杆体、杆尾、耳环)。 杆体原材料:27Si Mn 热轧管 ,毛坏尺寸 mm:200-3300; b) 热处理(杆体):调质 HB255285 c) 车(分别按杆体、杆尾、耳环工艺图) d) 焊:将杆尾与耳环装入杆体,止口配合,定位点焊并焊妥,焊前预热,焊后保温,去渣及飞溅,焊缝不允许有气孔夹渣、裂纹等,焊前预热,焊后保温,去渣及飞溅; e)车:按活塞杆车准各尺寸。 f)磨:按活塞杆磨杆体外圆尺寸、杆头小外圆、小外圆端面符图. h)超精:杆体外圆超精按活塞杆。 i)活塞杆杆体镀硬铬,镀厚 0.030.05mm; j)超精:杆体粗糙度 Ra0.1;5.4活塞与导向套的制造工艺流程(1)活塞和导向套制造工艺流程 :下料 粗车精车; 对于每一道工序的话,都需要严格按工艺要求控制到位,只要中间有一个环节存在漏洞,就有可能导致批量的故障或失效,影响到液压缸的可靠性。下面分析缸筒内孔及活塞杆外圆的加工方式及过程质量控制。图5.3 导向套粗车:将锻件毛坯按导向套工艺图加工; 精车: 夹左端,校正,平右端面 1mm,依图车准右端内孔、外圆、内环槽、倒角倒圆符图; 调头夹,表校已车外圆跳动0.05,平总长,依图车准左端内孔、外圆、外环槽、倒角倒圆符图;活塞工艺流程 粗车:将锻件毛坯按活塞工艺图加工; 精车:夹左端,校正,平右端面 2mm,通车内孔至 80H8,车右端外圆、外环槽、倒角倒圆符图;调头夹,表校内孔跳动0.05,平总长,车准左端外圆外环槽、内孔尺寸倒角倒圆符图。图5.4 活塞6.结论这次毕业设计对我来说非常重要,让我很好的了解了汽车起重机的一些基本参数和具体的结构,当然了,工作原理也有所涉及。在变幅液压缸的主要部件设计中,参考机械手册,设计了液压缸主要零部件。在设计中,我参照了YQ-100型汽车起重机的使用说明书等相关资料,收集随车起重机相关的文献资料,掌握其液压系统工作原理,各液压缸的分布位置及功能。对变幅回路液压缸筒、活塞、活塞杆等部件计算,材料选择,导向、密封形式,液压缸的安装,各零件的加工工艺,需要解决筒体及杆体原材料问题、密封件选型问题等问题等,对变幅机构的液压系统进行设计,关键液压元件型。通过这次的毕业设计的制作与学习中我了解了如何进行具体的结构设计与参数参考这些问题。我很好的学会了如何在图书馆查阅纸质资料和在网上查阅往期期刊和一些电子档案,一些具体的液压缸和汽车起重机的参数。然后对于毕业设计中的计算有了比较清晰的想法。总之,这次毕业设计对我的帮助非常之大,当然这也离不开李吉老师的帮助和指导。我相信这对于我以后的工作有着极其重要的指导作用。参考文献1 王凤萍,孙颖等.国内外随车起重机的现状及发展趋势J.工程机械,2014.022刘晓明, 叶玮.液压缸结构设计及运行特性分析J.液压传动与控制,2013.73 刘观华. 液压缸的密封结构J, 液压气动与密封, 2014 年第 2 期4 魏效玲,张宁博,景晓桓.随车起重机变幅机构仿真与优化设计J.河北建筑科技学院学报,2015,22(4):94-96.5 车仁炜,胡长胜,陆念力. 随车起重机变幅机构动力分析J. 建筑机械, 2005,(2):68-71.7 罗军,随车起重机液压系统研究与优化D. 长安大学硕士论文,2014.68 石兰芳,基于模糊可拓的大吨位起重机液压缸可靠性评价研究D. 吉林大学硕士论文,长春,2014.49 周建军.探讨如何提高机械液压缸寿命的初探J,中国新技术新产品, 2016.1210 吴洋子. 轧机 AGC 液压缸的结构性能及可靠性研究D. 武汉科技大学硕士学位论文,201211 EC, CB. Performance assessment of complex maintenance policies using stochastic PetrinetsJ. Proceedings of Esrel2012,(2):1732.12Kenobi T.Unbeaten H. Adaptive position control of dectrohydraulic servosystems using ANN. Mechatronics. 2000,10(1):127143.13Durga Rao K,Gopika V,Verma A K. Dynamic fault tree analysis using Monte Carlo simulation in probabilistic safety assessmentJ . Reliability Engineering and System Safety. 2009(94):872883.14 LI Yang,WANG Long,JIANG Jihai1. Experimental Research on Internal and External Leakageof Construction Machinerv Hvdraulic Cvlinderj.Hvdromechatronics Engineering. Jun .201215 Zio E,Marella M,Podofillini L. A Monte Carlo simulation approach to the availability assessment of multi state sy
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