文档包括:
说明书一份。46页。21700字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
计划周记进度检查表一份。
图纸共9张,如下所示
A0-总装配图.dwg
A1-液压原理图.dwg
A2-回转部分剖视图.dwg
A2-手动阀组件.dwg
A2-手摇泵.dwg
A2-旋转部分部装图.dwg
A2-油箱组件.dwg
A2-油缸.dwg
A2-电机组装图.dwg
毕 业 设 计论 文 任 务 书
一、题目及专题:
1、题目 舰船液压跳板装置的设计
2、专题
二、课题来源及选题依据
随着人类社会的不断发展,陆地可开放资源日渐枯竭,世界各国逐渐将目光转向海洋,海洋资源的开放及利用对各国的发展起到了越来越重要的作用。由此引起的国家及地区间争端、摩擦不断。进入新世纪以来,随着海洋岛礁及资源争夺的加剧,海上运输线安全形势日趋恶化,海上利益争夺的形势将更加严峻,尤其是美、日、俄、印等国家,为壮大海军采取多种措施,已出现群雄争锋的局面。在全面实施海洋开放的时代背景条件下,海军肩负着维护国家安全,捍卫主权、维护国家海洋权益的神圣使命。
本课题是我国首艘航母上液压登船梯的设计。跳板(登船梯)主要用于军舰与码头之间人员及限重物资通过或迁移。属于实用类的设计题目。
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.熟悉相关液压原理,及相关阀的使用。
3.工作时定位准确,启停无冲击。
4.工作时噪音小,发热较小,工作可靠。
5.能够通过油缸伸出和缩回分别引起过桥的上倾和下放,过桥变幅的幅度为上倾极限30°、下放30°。
6.能够通过与回转齿轮的啮合实现跳板装置的左右摇摆,角度180°。
摘 要
现实当中我们看到的登船梯给我们的感觉是很笨重,不方便,如果用于游船是可行的,但是如果用于航母或军舰的话,那肯定不能符合使用要求了(一旦码头情况不允许那就会带来麻烦),所以必须研制出一种既轻巧方便又安全能适应军用的登船梯系统,这就是我的课题所要做达到的要求。
我所设计的跳板装置不仅设计了一些机械传动,还在原有的基础上采用了液压传动。采用液压传动的突出优点是:易于实现频繁的起动、换向和变速,且对船舶电站的影响较小;惯性小、位置控制精度较高;输出的力和转矩可以很大,但线速度和转速可以很低,体积和重量却很小;调速范围广。因此,液压传动现已广泛应用在各类船舶上。本课题是我国首艘航母上液压登船梯的设计。跳板(登船梯)主要用于军舰与码头之间人员及限重物资通过或迁移。本登船梯系统即可电动也可手动,手动是通过手摇泵来实现的,手摇泵的运用是为了防止断电情况下登船梯不能使用而设计的。
关键词:登船梯;液压传动;手摇泵
Abstract
Reality we have seen boarding ladder gives us the feeling is very heavy, inconvenient for cruise ships is feasible, but if for aircraft carriers or warships, it certainly does not meet the requirements (once the pier is notit will cause trouble), it is necessary to develop a lightweight and convenient and safe to be able to adapt to a military boarding ladder system, this is my topic have to do to achieve the requirements.
I designed a springboard device not only designed a number of mechanical transmission, hydraulic transmission still in the original basis. With hydraulic drive of the outstanding advantages: easy to implement frequent starting, commutation and variable speed, and less impact on the ship's power plant; inertia, high precision position control; force and torque of the output can be large, but the line speed and the speed can be very low, very small size and weight; wide speed range. Therefore, the hydraulic drive is now widely used in all types of vessels. The issue is China's first aircraft carrier, the hydraulic design of the boarding ladder. Springboard (boarding ladder) is mainly used for warships to the pier and weight limit supplies through or migrate. The boarding ladder system to the electric can also be manually manually by hand pump, the use of the hand pump is designed to prevent the boarding ladder in case of power failure can not be used.
Keywords: boarding ladder; hydraulic transmission; hand pump
目 录
摘 要 III
ABSTRACT IV
目 录 V
1 绪论 1
1.1国内登船梯的概况和发展趋势 1
1.2课题的提出与意义 2
1.3本课题应达到的要求 4
2总体方案的确定 5
2.1 设计依据 5
2.2确定机械结构设计方案 5
2.3确定液压系统设计方案 5
3机械结构设计及其校核 6
3.1 概述 6
3.2设计依据 6
3.3 设计范围及其设计方案 6
3.3.1 基架设计及校核 6
3.3.2 回转支架的设计 8
3.3.3 登船梯的设计 9
3.3.4 油缸的设计 10
3.3.5 确定执行元件的设计 10
3.3.6主回转液压马达的选择计算 20
4液压系统的设计及其校核 21
4.1液压系统的组成 21
4.2液压系统的主要优缺点 21
4.2.1 液压传动的优点 21
4.2.2 液压传动的缺点 21
4.3 液压系统设计 22
4.3.1 概述及液压系统方案设计 22
4.3.2液压能源装置设计 24
4.3.3液压阀的选择 24
4.3.4液压辅助元件的设计与选择 25
4.3.5 液压控制说明 30
5 CATIA有限元分析方法 31
5.1 有限元分析方法简介 31
5.2进行有限元分析的目地和意义 31
5.3活塞杆的受力变形情况进行分析 32
5.3.1 分析步骤 32
6 结论与展望 34
6.1结论 34
6.2 展望 34
致 谢 35
参考文献 36
课题来源
实验室课题。
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)
(1)课题科学意义
随着人类社会的不断发展,陆地可开放资源日渐枯竭,世界各国逐渐将目光转向海洋,海洋资源的开放及利用对各国的发展起到了越来越重要的作用。由此引起的国家及地区间争端、摩擦不断。进入新世纪以来,随着海洋岛礁及资源争夺的加剧,海上运输线安全形势日趋恶化,海上利益争夺的形势将更加严峻,尤其是美、日、俄、印等国家,为壮大海军采取多种措施,已出现群雄争锋的局面。在全面实施海洋开放的时代背景条件下,海军肩负着维护国家安全,捍卫主权、维护国家海洋权益的神圣使命。
同时由于我们国家日益发展的经济情况还有我们日益强大的军事技术,我们和外界的联系也渐渐的紧密起来了。但是由于我国有着较为宽广的港口领域,所以海上交通便是我们和外界取得联系的最好方式。但是海上交通就一定会用到轮船,而与陆地取得联系就一定要用到跳板了,所以我便对这种跳板装置进行了一些设 计。跳板作为自行轮船重要的组成部分,可以在轮船靠近岸边时,可以作为被保障装备通行的桥梁。
(2)机械制造的研究状况及其发展前景
近年来,我国国民经济继续保持了快速发展的态势,国家重大基础设施工程已全面铺开,国内农用机械、工程机械、航空、铁路、公路、汽车、造船等行业持续发展,旺盛的生产建设需求将带动液压技术的持续增长。
21世纪初,机械制造业总的发展趋势为“四化”:
① 柔性化:使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要,能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要;
② 敏捷化:使产品推向市场准备时间缩为最短,使机械制造厂机制能灵活转向;
③ 智能化:柔性自动化的重要组成部分,它是柔性自动化的新发展和延伸。人类不仅要摆脱繁重的体力劳动,而且还要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来,以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动。智能化促进柔性化,它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。
21世纪初,产品的更新换代将不断加快,各种各样的需要不断增加。据美国、日本和欧洲等发达国家的统计,1975~1995年机械零件的种类增加了40%~50%,而75%~85%的工作人员不直接与材料打交道,转与信息打交道。80%~88%的活动不直接增加产品附加值,产品工艺过程、组织管理日益复杂化。设计、工艺准备等项工作约占为完成用户订货总时间的60%以上。另一方面,在激烈的市场竞争中,供货期与产品质量往往起着比价格更为重要的作用。敏捷化已是在机械制造业面前的重大课题。在技术上要实现柔性化,在生产组织上要实现变革,这些都是机械制造企业刻不容缓的大事;
④ 信息化:机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值,而是由借助于物质和能量的力量生产出价值。因此,信息产业和智力产业将成为社会的主导产业。机械制造也将是由信息主导的,并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新的机械制造业。21世纪初,机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。
研究内容
①由于整个装置的受力情况比较复杂,无法用常规的材料力学方法进行校核,必须用有限元的相关软件进行分析,而这是大部分企业所不能做到的;
②要对整个装置进行动力学分析,导出运动部件各个时刻的受力情况;
③要设计驱动变幅油缸、回转马达液压系统;
④登船梯的回转运动、转动缓冲(这是以前两种登船梯所不能做到的动作);
⑤登船梯的上升、下降、停止、浮动状态四个动作(这更是难点所在);
⑥在保证机械部分能够完成所要求的工作的情况下,还要考虑到液压系统的结构,要尽量使结构变的简单。
拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
(1)实验方案
1.达到技术指标所规定要求,满足实际工作需要。
2.熟悉相关液压原理,及相关阀的使用。
3.工作时定位准确,启停无冲击。
4.工作时噪音小,发热较小,工作可靠。
(2)研究方法
1.在标准条件下,与原来的登船梯进行对比。
2.在不同的量化条件下,显现出它的优点。
研究计划及预期成果
研究计划:
2012年11月12日-2012年12月25日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书。
2013年1月11日-2013年3月5日:填写毕业实习报告。
2013年3月8日-2013年3月14日:按照要求修改毕业设计开题报告。
2013年3月15日-2013年3月21日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。
2013年3月22日-2013年4月11日:舰船液压跳板装置的设计。
2013年4月12日-2013年4月25日:CAD设计。
2013年4月26日-2013年5月21日:毕业论文撰写和修改工作。
预期成果:
达到预期的实验结论:易于实现频繁的起动、换向和变速,且对船舶电站的影响较小;惯性小、位置控制精度较高;输出的力和转矩可以很大,但线速度和转速可以很低,体积和重量却很小;调速范围广。
特色或创新之处
① 既轻巧方便又安全能适应军用的登船梯系统,这就是我的课题所要做达到的要求。
② 采用固定某些参量、改变某些参量来研究问题的方法,思路清晰,简洁明了,行之有效。
已具备的条件和尚需解决的问题
① 设备制造已成功,图纸也已基本完成。故需我在搞清设备工作原理的基础上,经改进设计,就可进行正式图纸绘制。
②我在设计中还须对现有液压系统进行分析,须重新设计液压原理








