600型砂轮卸模机液压系统设计含3张CAD图
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600
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600型砂轮卸模机液压系统设计含3张CAD图,600,型砂,轮卸模机,液压,系统,设计,CAD
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一、选题依据1.研究领域机械设计-液压系统设计2.论文（设计）工作的理论意义和应用价值磨削加工工作作为一种先进的制造技术在制造业中占有重要的地位。砂轮是磨削加工最重要的磨具，它的用途遍及机床、模具等行业，陶瓷砂轮作为磨削加工的重要组成部分，砂轮的生产质量直接影响磨削加工的质量和效益。因此，重新改进600 型砂轮卸模机及液压系统，可以提高砂轮卸模机的自动化程度，大幅提高自身生产效率，增大效益。液压传动相比机械传动、电动传动、气动传动有以下优点：可在运行过程中进行无极变速，调速范围大且方便；在相同功率情况下，液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑；工作平稳，反应快，能快速启动，制动和频繁换向；由于液压压缩性小， 液压弹簧刚度高，因此液压谐振频率可以很高，这使得大功率下液压系统的动态响应比电气控制系统高很多；液压元件已实现了系列化、标准化和通用化，使制造、使用和维护都比较方便等。3.目前研究的概况和发展趋势砂轮卸模机随着砂轮的发展从无到有，从落后到先进，从手工到自动化，经过一系列的改进，逐步建立起了一套拥有相对独立的操作系统、拥有先进生产技术的体系， 尤其是在改革开放以后的十多年里，更是取得了突飞猛进的发展。在上个世纪九十年代我国砂轮卸模机行业在半自动化的道路上有了明显的进步。随着工业化水平不断提高过程中电液伺服系统的出现，液压系统迅速发展，将电子控制系统和液压传动系统结合起来，开辟了液压传动系统的新领域。目前，液压技术渗透到很多领域，在民用工业、机床、工程机械、冶金机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展，而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低耗能、低噪音、经久耐用、高度集成化的方向发展。同时新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计、优化设计数字仿真、微机控制等新技术也日益发展、应用，并取得了很多显著成果。经过改革开放五十余年的发展，我国液压系统行业已经基本形成门类齐全、具有较大规模和一定技术水平的产业体系。国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见实施以来，液压系统行业发展步伐加快，自主化水平明显提高，虽然高端产品及关键部件仍然依赖进口，但在中低端产品方面基本实现了自主化生产。2000 年我国液压系统行业总产值仅为 25 亿元，至 2009 年行业总产值已达到 269 亿元 7 ，位居世界第二位，我国已经成为液压系统产品的制造大国之一。我国机械工业在认真消化推广从国外引进的先进技术的同时，更大力研制开发国9产液压件新产品，加强产品质量可靠性和新技术应用研究，积极采用国际标准和执行新的国家标准。合理调整产品结构，对一些性能差的不符合国家标准的液压件产品采取逐步淘汰的措施。也可以看出，液压传动技术在我国的应用于发展已经进入了一个崭新的历史阶段。总之，几乎所有工程领域，凡是有机械设备的场合，均可利用液压技术。因此可见其发展前景是非常光明的。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题600 型砂轮卸模机液压系统设计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）对砂轮卸模机的相关资料进行调研，并挑选15篇参考文献其中12篇中文文献，3篇英文文献，然后以此写成开题报告；（2）弄清楚卸模机的液压系统图，明白各元件名称与作用及系统的工作原理；（3）绘制出零部件图及液压系统图等共四张零号图纸；（4）学习液压系统设计的方法，并应用其方法设计选用液压系统中的各元件；（5）对液压系统中的各元件参数进行校核，验证其是否符合工作要求；（6）编写设计说明书；（7）检查与修改完善所有的设计内容，复习设计的内容，进行答辩。3.本论文（设计）预期取得的成果砂轮卸模机液压系统的设计方案、设计图， 总体设计结构图纸和部分部件图纸，砂轮卸模机液压系统的设计说明书三、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）；（1）调查研究：对卸模机的研究背景、目前技术水平等情况进行调研；（2）设计参数：根据卸模机的负载情况与性能要求，设计计算出液压系统中各个元件的尺寸与参数，选择相应的元件；（3）文献资料法：参考相关文献与资料进行设计。工艺流程：放入制作砂轮的模套和垫板后开启摊料机构，使小车上的砂轮模套按一定的速度旋转把称重后的磨料按一定速度投放到模套内，投放过程中边投放边摊平摊料完成后，关闭摊料机构并由小车将模套运送到油压机工作台上并定位 开启油压机，主压头下降，到一定压力并保压 15 秒关闭油压机，主压头上升，有小车将模套运送到卸模机工作台面上并定位开启卸模机顶升机构，砂轮从模套中顶出，并运走砂轮关闭顶升机构，顶杆下降2.论文（设计）进度计划第 14 周实习调研，收集资料 ，撰写开题报告第 56 周总体设计第 78 周绘图第 911 周编写设计说明书第 1213 周审阅、修改第 14 周评审及答辩四、需要阅读的参考文献1. 梅怡, 600 型砂轮卸模机液压系统设计J. 液压与气动, 2012 (7) :55-582. 梅怡,朱明悦,袁建新, PLC 控制技术在600mm 砂轮卸模机中的应用J. 金刚石与磨料磨具工程 , 2012 , 32 (2) :87-903. 钟世瑜, 液压机成型加工的定程控制及快速回程阀J. 液压气动与密封, 1987 (3) :46-504 万畅,李文春,尹新文,蒲春旭, 籽棉打模机的液压原理和常见故障研究J.液压与气动,2014 (1) :118-1215 丁问司,巫辉燕,陈丽娜,熊勇刚, 单相交流液压系统设计及特性分析J. 中南大学学报(自然科学版) , 2010 , 41 (4) :1348-13536. 雷秀,李冬,马艳美,倪萌,赵凯亮, 节能液压系统设计方案的综合评价体系与模糊评判J. 内蒙古工业大学学报 , 2011 , 30 (3) :309-3147. 周德繁,向敬忠, 液压系统设计中压力损失的快速计算J. 林业机械与木工设备 , 1999 (5) :17-178. 李永贵, 液压系统设计中的禁忌J. 科技信息 , 2009 (13) :99-1009. 骆敬辉,李志勇, 液压系统设计参数的补充计算J. 机床与液压 , 2007 , 35 (4) :249-25010. 陈曦,刘琦峰,于茵,杨珊珊, 液压系统设计中节能问题研究J. 才智 , 2012 (6) :5811. 薄继康, 液压系统设计的注意事项J. 徐州工程学院学报(社会科学版) , 1998 (3) :41-4512. 张喜权，翻转起模机液压系统油温过高问题分析与处理J. 中国铸造装备与技术 , 2005 (6) :63-6513. 王永红，一种实用的液压系统油温自动控制装置J. 液压与气动 , 1999 (3) :18-1914. 耿向忠，液压系统控制的特点及应用前景J.科技资讯 , 2011 (35) :73-7315. 张军霞，液压系统故障诊断与维修典型案例的研究J. 北京工业大学 , 201316. 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Applied Mechanics &Materials , 2013 , 347-350 :138-142附：文献综述文献综述液压的传动力大，易于动力的配置与传递，但对相关零部件的密封性与耐用度有很高的要求。液压技术是目前机械领域应用较多的控制与传动的关键技术， 如今液压技术的相关零部件正朝着高精度、高效、快速、自动化与小型化发展。液压技术的发展相当之快，其发展速度已超越机械相关领域的发展速度，很多工业大国都重视液压技术的发展，很看好其在未来的竞争力。液压系统由于其独特的优势，在国防工业、制造业、农业机械、船舶工业等领域均有很广泛的应用， 砂轮卸模机也不例外，其主要的传动与控制方式也是液压。通过600 型砂轮卸模机液压系统设计、PLC 控制技术在600mm 砂轮卸模机中的应用，我了解了磨削加工作为一种先进的技术在制造业中占有重要地位。学到了砂轮卸模机的三个主要机构分别是：摊料机构、小车机构、顶升机构以及各部分工作内容。液压技术在砂轮卸模机中的应用主要包括小车的往复运动、顶升机构的顶出及部分传动性能的实现。也知道了600 型砂轮的直径和重量都很大，生产工人劳动强度太大，自动化水平低，更由于人的因素，会使得摊料均匀性差，压力控制不稳，采用 PLC 技术可以有效改善这些问题，降低工人劳动强度，提高自动化程度，提高生产质量和效率。通过籽棉打模机的液压原理和常见故障研究、液压系统设计中的禁忌、翻转起模机液压系统油温过高问题分析与处理、液压系统故障诊断与维修典型案例的研究，我学到了液压系统设计中一些常见的问题以及部分解决方法。例如：1.油温过高：油温过高会对系统产生不良影响，会导致油液黏度下降，泄露增加，将压力能转化为热能，进一步增加油温，导致泄露和增温的恶性循环，从而降低系统寿命。解决方法：设计合理的液压系统；定期检测，及时更换不达标液压油；定期清洗高压油过滤器滤芯等；2.空气进入系统：液压系统中有空气存在，会使运动部件产生爬行，破坏平稳性，产生振动和噪声，由于振动，管接头容易松动，甚至油管断裂，造成泄漏，缩短油液的使用寿命，影响运动部件的换向精度，由于空气存在于油液中，使工作压力不稳定。解决方法：紧固各管道连接处，防止泄漏；油箱中进出油管应尽量保持一定距离；保持油液不低于油标指示线；调整密封装置，或更换已损坏的密封件；在液压泵出口处应安装单向阀， 在回油路上安装背压阀；清除附着于滤油器上的脏物等等。3. 液压油污染：污染物的来源主要有以下几个方面：随新油进入的，装配过程中系统内部的，随周围空气进入的，液压元件内部磨损产生的，通过泄漏或损坏的密封进入的，在检修时带入的。解决方法：制定一个过滤器的维护日程表并严格执行；检查从系统中更换下来的滤芯，找出系统失效及潜在问题的预兆；不要把泄漏出来的任何油液倒回系统中。通过液压系统设计中压力损失的快速计算、液压系统设计参数的补充计算，我学到了每当液体流经控制阀、液压管路、阻尼孔或弯管时，便要损失一部分能量，损失的这部分能量叫做压力损失，上述局部区域的压力损失只有一少部分可以通过理论计算求得，大部分得借助实验来测量，而且没有统一的测量方法和规范，所以在进行液压系统设计时，压力损失的计算比较麻烦且不够准确，如果将上述局部区域压力损失用系数 K 表示，用一种统一的方法迅速确定整个系统的总系数 K，就可以比较准确的计算出液压系统的压力损失。还有温升的计算，液压系统中各种压力损失、容积损失和机械损失组成液压系统总的能量损失，其中绝大部分变为热能，使油液温度升高。油液温度升高对系统产生不利影响：加速油液变质；油液黏度降低；系统泄露增加；机器产生热变型，降低精度；使液压元件热膨胀系数不同的相对运动零件间隙变小甚至卡死而失效。因此，为了保证系统正常工作，油液温度要控制在一定范围内。通过节能液压系统设计方案的综合评价体系与模糊评判、液压系统设计中节能问题研究，我了解到液压系统的节能方法：1.注意液压元件的选择：从各类油泵的效率依次选择柱塞泵、螺杆泵、叶片泵、齿轮泵，同时考虑泵的成本和其他性能。变量泵的机械效率和容积效率虽然没有定量泵高，但它能按负载压力自动调节流量，在功率利用上比较合理。2.液压回路的节能设计与改造，降低液压：在设计改造液压系统时，必须多途径的考虑降低系统的能量损失。不同工况时液压设备的能量消耗往往有很大区别。供过于求，动力源的输出流量过剩和压力过剩，是造成能耗的根本原因，所以匹配效率是动力源节能的最有效办法，从本质解决液压系统的节能问题。3.选择适当的调速方式和控制回路：目前在液压系统作为动力源使用较多的定量泵节流调速系统，其效率较低，因为定量泵与油缸的效率分别为 85%和 95%左右，方向阀及管路等损失约为 5%左右。所以即使不进行流量控制，也有 25%的功率损失。加上节流调速，至少有一半的浪费。采用手动伺服变量、压力控制变量、压力补偿变量、流量补偿变量、速度传感功率限制变量、力矩
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