文档包括:
说明书一份。57页。31000字左右。
开题报告一份。
计划周记进度检查表一份。
图纸共8张，如下所示
A0-油路块零件图.dwg
A0-液压站装配图.dwg
A0-阀站1装配图.dwg
A0-阀站2装配图.dwg
A1-电气原理图.dwg
A2-模具总装图.dwg
A2-油推水油缸.dwg
A2-液压原理图.dwg
毕 业 设 计论 文 任 务 书
一、题目及专题：
1．题目 波纹管成型机的设计
２、专题
二、课题来源及选题依据
本课题是对现有设备进行测绘，并在改进的基础上制造完成，以满足实际生产的要求。学生在设计中对现有液压系统进行分析，须重新设计整机;液压原理。因设备已投入生产，故学生在设计过程中，可掌握较强的实际工作经验，完成从设计到实际生产及运行调试的整个过程，很好的掌握机电一体化技术。能熟悉如何从图纸到实际工作完成的整个过程，并经实际的动手完成真正能正常工作的设备。
三、本设计（论文或其他）应达到的要求：
1．达到技术指标所规定要求，满足实际工作需要。
2．主机部件工作时定位准确，启停无冲击。
3. 制品的模具三维图及工作图。实习地点：无锡。
主要技术指标：
1. 最高合模力 100 吨
2. 油箱容积 500 L
3. 最大周期 10 S
工作量要求：
1．总装图：液压站装配图。
主要部装图：阀站装配图；液压缸装配图; 模具总装图。
重要零件图：液压站集成块零件图。
2．液压原理图；电气原理图。
3．完整的设计说明书（选型；强度；液压；电器。）。
4．油缸的应力应变分析;；液压站集成块三维图；液压站三维总装图；阀站三维总装图；模具三维装配图。
5．必要的技术资料翻译（8000字符）。
摘 要
波纹成型机是生产波纹管的核心设备，生产出的波纹管已经广泛用于各个工业领域，它是集机电液为一体的现代化高技术设备。
本文针对生产的要求，提出了设计题目。并对该机的机械系统、液压系统和控制系统进行了全面设计。
在机械结构设计中，首先分析了波纹管成型的工作过程，并在此基础上进行了模具结构设计、主压油缸设计、油推水油缸设计、各种液压站元件的设计。
液压系统设计中，根据波纹管成型的工作过程，进行了液压系统原理图的设计，确定了液压系统的执行元件。计算了整个液压系统的流量，并根据流量和压力进行了液压阀的选型、油箱的设计和各个辅助元件的选择，计算了各个系统的功率，据此选择了电动机的型号，最后绘制了液压泵站的装配图。
由于传统波纹管成型机采用继电器和接触器等元件作为系统的控制元件，存在可靠性、灵活性差等缺点。文中通过实例说明利用PLC对其进行改造。
电气控制系统采用可编程控制器PLC作为整台机器的控制器，并对PLC的工作过程进行了介绍，对PLC相关原件进行了选型，同时绘制了PLC控制系统的输入、输出接线图，即控制系统电气原理图，并采用了梯形图编程，实现了整机的自动化。本设计已经应用于生产，取得了良好的效果。
关键词：波纹管成型机；液压系统; PLC
Abstract
Bellows machine is the core of bellows production equipment to produce the bellows which have been widely used in various industrial fields. It is a modernized technical equipment which centralizes the machinery, hydraulic and electric system.
Aiming at the requirement of production, the author puts forward the topic and devises the mechanical system, hydraulic system and controlling system thoroughly.
In the mechanical structure design, firstly the working process of the Bellows machine was analyzed , and on this basis, a die structure design, the main fuel tank design, oil pushing water fuel tanks and various components of the hydraulic station were designed..
In the process of the device of hydraulic system, according to the working process of slewing telescopic gangway, the principle plot of hydraulic system was devised; furthermore, the performing elements were designed. At the same time, the author computed the flux of the whole system. And then, based on the flux and the pressure, the author accomplished the choices of valves, the design of gasoline tank and the choices of assistant components. And then, the author computed the power of the whole system and chose the model of electromotor. At last, the component plot of hydraulic station was drawn.
The traditional Bellows machine using relays and contactor as controlling elements shows some disadvantages, such as low reliability and flexibility. This paper discusses the improved design based on PLC.
The controlling system adopts the PLC as the controller of the entire machine. It introduce the working process of PLC, chose the model of the PLC and related elements. At the same time, the author drew the input and output circuit of the controlling system, namely the electric principle plot. The machine realized the automation of producing process by making use of the trapezium shape to programme. The design has already been applied to practice, and has gained a very good effect.
Key Words: Slewing telescopic gangway；hydraulic system; PLC
目 录
摘 要 III
ABSTRACT IV
目 录 V
1 绪论 1
1.1 概况和发展趋势 1
1.1.1 无锡南方液压气动成套有限公司简介 1
1.1.2 国内波纹管的概况和发展趋势 1
1.1.3 波纹管成型机简介 3
1.2 课题的提出与意义 4
1.3 课题的主要内容 4
2 总体方案的确定 6
2.1 设计依据 6
2.2 确定模具结构设计方案 6
2.3 确定液压系统设计方案 6
2.4 确定控制系统设计方案 6
3 模具结构的设计 8
3.1 概述 8
3.2 设计依据 8
3.3 设计范围及其设计方案 8
3.3.1 模具的工艺分析 8
3.3.2 模具的结构设计 9
3.3.3 模具环刚度的计算 11
3.3.4 模具的加工 12
4 液压系统的设计及其校核 13
4.1 液压系统的组成 13
4.1.1 能源装置 13
4.1.2 执行元件 13
4.1.3 调节控制元件 13
4.1.4 辅助元件 13
4.2 液压系统的主要优缺点 13
4.2.1 液压传动的优点 13
4.2.2 液压传动的缺点 13
4.3 液压系统设计 14
4.3.1 概述及液压系统方案设计 14
4.3.2 液压系统原理图的拟定 16
4.3.3 主压油缸的设计 16
4.3.4 油推水油缸的设计 20
4.3.5 液压能源装置设计 24
4.3.6 液压阀的选择 24
4.3.7 液压辅助元件的设计与选择： 27
4.3.8 液压系统元件清单 30
4.3.9 液压管路的联接 32
4.3.10 安装后的调试 32
5 控制系统的设计 34
5.1 PLC与继电器控制系统的比较 34
5.2 PLC与微型计算机的比较 34
5.3 PLC可靠性高的原因 34
5.4 PLC的安装与抗干扰措施 35
5.4.1 安装环境和注意事项 35
5.4.2 电源和接地 35
5.5 PLC系统的调试和运行 36
5.5.1 通电前的检查 36
5.5.2 调试运行主要过程 36
5.6 PLC系统的维护 36
5.7 PLC控制系统的设计 37
5.7.1 设计内容 37
5.7.2 控制电路元气件的选用及电路图的绘制 37
5.7.3 PLC的编程 37
6 UG有限元分析方法 39
6.1 有限元分析方法简介 39
6.2 进行有限元分析的目的和意义 39
7 UG动力学分析 40
7.1 UG运动仿真模块简介 40
7.2 如何创建运动仿真 40
7.3 波纹管成型机运动仿真 40
8 结论与展望 42
8.1 结论 42
8.2 展望 42
致谢 43
参考文献 44
附录 45
课题来源
江苏省苏州奥杰汽车技术有限公司
科学依据（包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等）
本课题是对现有设备进行测绘，并在改进的基础上制造完成，以满足实际生产的要求。学生在设计中对现有液压系统进行分析，须重新设计整机;液压原理。因设备已投入生产，故学生在设计过程中，可掌握较强的实际工作经验，完成从设计到实际生产及运行调试的整个过程，很好的掌握机电一体化技术。能熟悉如何从图纸到实际工作完成的整个过程，并经实际的动手完成真正能正常工作的设备。
研究内容
1．达到技术指标所规定要求，满足实际工作需要。
2．主机部件工作时定位准确，启停无冲击。
3. 制品的模具三维图及工作图。实习地点：无锡。
主要技术指标：
1. 最高合模力 100 吨
2. 油箱容积 500 L
3. 最大周期 10 S
拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
分析国内外波纹管成型机市场各种波纹管成型机的特点以及适应性、波纹管成型机开发中的问题、各种电机性能、各部件机构及工作原理、机械设计过程，通过对波纹管成型机各部件的性能分析，最终开发出一款适合的波纹管成型机。
运用UG软件进行逆向设计，分析波纹管成型机总成及各部件的位置结构和功能，建立三维数模，对总成进行运动仿真，分析运动数据，优化结构布置。
江苏省苏州奥杰技术有限公司在汽车设计领域，运用当今工业最先进的计算机辅助造型(CAS)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)软件进行设计开发，至今已积累了数十个平台及零部件开发经验。在波纹管成型机方面具备很强的设计开发能力，同时国内外市场对波纹管成型机的需求不断扩大，对波纹管成型机的智能化、模块化越来越高，具备很大的市场可行性。
研究计划及预期成果
特色或创新之处
波纹管成型机的整个机构、功能、性能都可通过UG逆向设计得以实现，实现了产品的快速设计；通过运动仿真可以校核是否存在结构干涉情况，降低了样品试制的成本和风险。
波纹管成型机结构简单，制造成本低，使用寿命长，采用高防护电机驱动，实现波纹管成型机操作方便灵活，提高了性能。
已具备的条件和尚需解决的问题
已具备的条件：电脑；相关开发软件；部分技术资料。
尚需解决的问题：学习UG软件；确定产品的结构尺寸和技术要求；逆向设计建立三维数模；总成运动仿真校核。
川公网安备: 51019002004831号