齒圈整體感應淬火專機液壓系統(tǒng)設計
46頁 19000字數(shù)+論文說明書+任務書+4張CAD圖紙【詳情如下】
任務書.doc
前期材料.doc
外文翻譯--Komatsu先進的液壓系統(tǒng).doc
液壓泵站裝配圖.dwg
液壓系統(tǒng)原理圖.dwg
液壓集成塊.dwg
系統(tǒng)裝配圖.dwg
選題審題表.doc
齒圈整體感應淬火專機液壓系統(tǒng)設計說明書.doc
目 錄
目 錄 1
引言： ５
1.液壓系統(tǒng)設計規(guī)劃 ５
2.齒圈整體感應淬火專機介紹 ８
3. 液壓傳動發(fā)展概況 ８
3.1液壓傳動的工作原理及組成部分 ９
3.1.1 液壓傳動的工作原理 ９
3.1.2 液壓傳動的組成部分 １０
3.1.3 液壓傳動的優(yōu)缺點 １０
4、液壓系統(tǒng)設計 １２
4.1 明確設計要求，制定基本方案 １２
4.1.1 設計要求 １２
4.1.2 制定液壓系統(tǒng)基本方案 １２
4.2 液壓系統(tǒng)各液壓元件的確定 １４
4.2.1 液壓介質(zhì)的選擇 １４
4.2.2 擬定液壓系統(tǒng)圖 １５
4.3 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)計算 １６
4.3.1 選系統(tǒng)工作壓力 １６
4.3.2 液壓缸主要參數(shù)的確定 １６
4.3.3 液壓缸強度校核 １７
4.3.4 液壓缸穩(wěn)定性校核 １９
4.3.5 計算液壓缸實際所需流量 ２１
4.3.6 繪制液壓缸工況圖 ２２
4.4 液壓閥的選擇 ２２
4.4.1 液壓閥的作用 ２２
4.4.2 液壓閥的基本要求 ２３
4.4.3 液壓閥的選擇 ２３
34DF30-E10B-D ２３
5 液壓泵站及其輔助裝置 ２４
5.1 液壓泵站 ２４
5.1.1 液壓泵站概述及液壓泵站油箱容量系列標準 ２４
5.1.2 各系列液壓泵站的簡述 ２５
5.2 液壓泵 ２６
5.2.1 液壓泵的選擇 ２６
5.2.2 液壓泵裝置 ２７
5.3 電動機功率的確定 ２９
5.4 液壓管件的確定 ２９
5.4.1 油管內(nèi)徑確定 ２９
5.4.2 管接頭 ２９
5.5 濾油器的選擇 ３０
5.5.1 濾油器的作用及過濾精度 ３０
5.5.2 選用和安裝 ３０
5.6 油箱及其輔件的確定 ３１
5.6.1 油箱 ３１
5.6.2 空氣濾清器 ３３
5.6.3 油標 ３３
6 液壓缸的設計計算 ３４
6.1 液壓缸的基本參數(shù)的確定 ３４
6.2 液壓缸主要零件的結構、材料及技術要求 ３４
6.2.1 缸體 ３４
6.3 缸蓋 ３７
6.3.1 缸蓋的材料 ３７
6.4 活塞 ３７
6.4.1 活塞與活塞桿的聯(lián)接型式 ３７
6.4.2 活塞與缸體的密封 ３８
6.4.3 活塞的材料 ３８
6.4.4 活塞的技術要求 ３８
6.5 活塞桿 ３９
6.5.1 端部結構 ３９
6.5.2 端部尺寸 ３９
6.5.3 活塞桿結構 ４０
6.5.4 活塞桿材料 ４１
6.5.5 活塞桿的技術要求 ４１
6.6 活塞桿的導向、密封和防塵 ４１
6.6.1 導向套 ４１
6.6.2 桿的密封與防塵 ４２
6.7 液壓缸的緩沖裝置 ４２
6.8 液壓缸的排氣裝置 ４２
6.9 液壓缸安裝聯(lián)接部分的型式 ４３
6.9.1 液壓缸進出油口的聯(lián)接 ４３
6.9.2 液壓缸的安裝方式 ４３
結 論 ４４
致 謝 ４５
摘 要：齒圈整體感應淬火專機是對大型齒輪進行齒面淬火而研制的專用機床。專機工作時，齒輪裝卸時的往復運動，高頻加熱時的上下運動以及噴水機構的運動都由液壓系統(tǒng)來完成。本文介紹了專機液壓系統(tǒng)的設計過程。
關健詞：液壓系統(tǒng)；液壓元件；負載；整體淬火
The Design of hydraulic system in Gear Whole Quenching Engine
Bed Special Plane QIAN Bin & HAN Jiang
Abstract: Gear Whole Quenching Engine Bed Special Plane is the machine designed for surface quenching of large-sized gear When it runs, the loading and unloading movement of the reciprocating gear, the up and down movement of high frequency heating and the operation of water-spraying structure are all done by hydraulic system. This thesis introduces the
designing process of this system.
Keywords: hydraulic system; hydraulic element; load; whole quenching.
引言：專業(yè)技術人員在實踐中設計的實用的液壓傳動系統(tǒng)，能較好地實現(xiàn)齒圈整體感應淬火專機的相關運動。液壓傳動系統(tǒng)的設計是整個機器設計的一部分，它的任務是根據(jù)機器的用途、特點和要求，利用液壓傳動原理，擬訂合理的液壓系統(tǒng)圖，再經(jīng)過必要的計算來確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選擇液壓元件并進行系統(tǒng)的結構設計。
1.液壓系統(tǒng)設計規(guī)劃
1.1.總體規(guī)劃、確定液壓執(zhí)行元件
液壓執(zhí)行元件的類型、數(shù)量、安裝位置及其與主機的連接關系，對主機的設計有很大的影響，所以，在考慮液壓設備的總體方案時，確定液壓執(zhí)行元件和確定主機整體結構布局是同時進行的。考慮到本方案及具體情況，液壓元器件采用集成塊式結構，因為集成塊設計、制造比較方便，不容易出錯，而且這種設計方法是目前液壓設計的主流方法，市場上這種類型的液壓元件(如各種液壓閥)規(guī)格齊全，價格也較低。油缸選擇柱塞缸，采用螺紋聯(lián)接方式與專機主體部分安裝。液壓泵選擇定量葉片泵。
1.2.明確液壓執(zhí)行元件的載荷、速度及其變化規(guī)律
由于主機的載荷是經(jīng)過機械傳動關系作用到液壓執(zhí)行元件上的，故需要經(jīng)過計算才能明確。進行新機型液壓系統(tǒng)設計時，其載荷往往需要由樣機實測、同類設備參數(shù)類比或通過理論分析得出。當用理論分析確定液壓執(zhí)行元件的載荷時，必須仔細考慮其所有可能負荷，如工作載荷、慣性載 荷、彈性載荷、摩擦載荷、重力載荷和背壓載荷等。
1.3.草擬液壓系統(tǒng)原理圖
1.3.1.選擇液壓回路
（a）根據(jù)液壓系統(tǒng)所完成的功能和工作機械對液壓系統(tǒng)的設計要求來設計液壓回路。由于本方案設計的機床所需工作壓力、流量、功率均不大，而且本方案執(zhí)行機構速度低、調(diào)速范圍小，對工作穩(wěn)定性要求也不是很高，所以選擇的是節(jié)流調(diào)速。
結 論
本文對具有典型代表性的液壓系統(tǒng)——25KN齒圈整體感應淬火專機液壓機液壓系統(tǒng)進行了參數(shù)計算和結構設計。在液壓油路和各液壓元件的選擇及分析，集成塊上各液壓閥的布置，以及系統(tǒng)和油缸的裝配方案的選擇、比較和確定上都做了一定的工作?，F(xiàn)將有關總結如下
1．液壓系統(tǒng)的設計計算。在整個設計中，對液壓系統(tǒng)的設計計算所占的篇幅是最大的，其中所選用的有關方案都進行了詳細地比較，以保證這些方案是最適合本液壓系統(tǒng)。
2．油箱及各主要附件的選擇均以系統(tǒng)的要求為標準。同時，還考慮到了各元件的性價比和方便購買的問題，盡量保證所選元件是被廣泛應用的。
3．選擇了以集成塊作為聯(lián)接方式來進行系統(tǒng)的裝配。這種簡單實用的聯(lián)接方式已普遍應用于各種液壓機床。
4．液壓缸的結構設計參考了其他油缸的設計思路，并在此基礎上做了很多改進。
三個月的畢業(yè)設計實踐，使得作者對大學四年所學知識進行了一次全面性的歸納和總結。在這忙碌的三個月中，通過對各種相關資料的查閱，更加牢固地掌握了所學的專業(yè)知識，更多的了解了當今科學前沿的發(fā)展情況，大大地拓寬了知識面。這次的畢業(yè)設計實在使作者受益非淺！
致 謝
非常幸運，能夠在學風樸實厚重的學院度過一段對人生至關重要的學習時光，更幸運的是，能夠從師于學識淵博、熱心的師長，結識優(yōu)秀、熱心的同窗。
真心地感謝導師精心指導。導師淵博的知識，開放的思維方式，豐富的實踐經(jīng)驗，孜孜不倦的治學精神，提供的寬松的學習環(huán)境，使學生受益非淺，并將影響、鞭策和激勵學生今后的工作和學習，學生在學業(yè)上的收獲的同時，也從導師領悟到了許多為人處世的道理，感激之情，難于言表。
最后，作者誠心感謝所有關心和支持本論文的人們。
參 考 文 獻
1． 范存德. 液壓技術手冊[M]. 遼寧科學技術出版社, 2004,5
2． 李杞儀, 趙韓. 機械原理[M]. 武漢理工大學出版社, 2001,8
3． 馮辛安, 董玉美,杜君文. 機械制造裝備設計[M]. 機械工業(yè)出版 社, 2004,7
4． 成大先.機械設計手冊[M].北京：化學工業(yè)出版社，2004.
5． 孟憲、姜琪等.機構構型與應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.
6． 楊國太，陳玉.齒圈整體感應淬火專機研制[J].機械工程師,2007,2
7． 章宏甲，黃誼． 液壓傳動． 北京：機械工業(yè)出版社，1998，第1版
8． 徐灝． 機械設計手冊（第5卷）． 北京：機械工業(yè)出版社，1992 ，第1版
9． 佚名． GE系列液壓閥． 上海：上海高行液壓件長，2003
10． 鄭叔芳，吳曉琳． 機械工程測量學． 北京：科學出版社，1999，第1版
11． 成大光． 機械設計手冊． 北京：化學工業(yè)出版社，1993
12． 黎啟柏． 液壓元件手冊． 北京：冶金工業(yè)出版社，2000
畢業(yè)設計 (論文 )外文資料翻譯 學院 (系 )： 機械工程學院 專 業(yè)： 機械工程及自動化 姓 名： 學 號： 外文出處： 附 件： 指導教師評語： 此翻譯文章簡單介紹 進的液壓系統(tǒng)，并詳細介紹了先進的液壓傳動裝置，并對計算機控制的自動變速系統(tǒng)進行了詳細的描述，翻譯用詞比較準確，文筆也較為通順，為在以后工作中接觸英文資料打下了基礎。 簽名： 年 月 日 (用外文寫 ) 附件 1：外文資料翻譯譯文 進的液壓系統(tǒng) 操作舒適，生產(chǎn)能力大 人性化設計的駕駛室 —— 既寬敞又實用。寬大的有色玻璃窗給操作員極大的視線。帶扶手五擋調(diào)節(jié)座椅，短行程手搖桿，上位開啟前窗和帶杠桿的駕駛用的腳踏板，所有這些都起到有助于操作員最大限度地提高產(chǎn)量的作用。 操作噪聲低 —— 這完全是因為有先進的 壓系統(tǒng)以及封閉式發(fā)動機室和具有橡膠支墊的發(fā)動機。所有這一切都有助于降低駕駛室的噪聲。 手控操作桿 —— 使得施工設備的操作輕而易舉。安裝在扶手上的手控操作桿最大行程僅為 65的操作強度。 回轉(zhuǎn)制動裝置 —— 即使推土機停泊在坡路上也能自動防止液壓漂移。操作員不再需要在施工設備作業(yè)的過程中用手握住制動裝置。此外，回轉(zhuǎn)控制裝備還配置有封閉式滑閥，以便順利的啟動和停止。 行駛 /駕駛控制裝置 —— 腳踏板控制裝置配有可拆卸的控制桿。兩者可根據(jù)實際運用和操作員的偏愛加以選擇使用。 支墊機構 —— 在臂缸懸臂首端、鏟斗缸和底部卸料缸中，能消減液壓缸伸展和收縮引起的震動，從而增加操作的舒適性，延長部件的壽命。 燃耗最低 兩種模式選擇系統(tǒng)，挖掘效率高 —— 模式選擇開關可選定泵驅(qū)動功率的兩種模式： S（標準模 式）或（輕負荷模式）。當需要大功率挖掘時，選擇標準模式；當挖掘機用來運送輕材料或平地時，選擇輕負載模式。結果，縮短了周期時間，增加了產(chǎn)量，減少了燃耗。 三種模式選擇系統(tǒng) —— H（重負荷）、 S（標準負荷）和 L（輕負荷）三種模式可選擇提供，以便獲得最匹配的選擇。使用重負荷模式時，由于微型計算機能根據(jù)發(fā)動機的速凍準確的控制泵的排量，故發(fā)動機輸出功率被有效地轉(zhuǎn)換成液壓動力。最匹配的模式選擇功能增加了操作的效率。 自動減速系統(tǒng)（可供選擇） —— 當施工設備和駕駛控制設備處在無功狀態(tài)時，會自動降低發(fā)動機的速度。為何在等待卸料 時還要浪費燃料呢？在短時延遲后，微調(diào)控因此不會受影響，電磁閥會自動降低發(fā)動機的速度，給你節(jié)約燃料。 統(tǒng) —— 在運行過程中將液壓損失減少到最低程度。這種液壓輔助系統(tǒng)能減少三種液壓損失。 1. 減少空載損失：當控制桿處于空檔位時，負控制閥會控制不必要的油料流動，從而液壓泵排出的油量被減少到最低程度。 2. 減少精確控制的損失：當需要進行平整、起重、對中或給翻斗車裝料這樣的精確操作時，通常會浪費大量的油量，從而進一步節(jié)約燃料。 3. 減少卸荷的損失：當施工設備遇到堅硬的障礙物時，通過排放液壓油來保護設備免受 損害。在這種情況下， 統(tǒng)會檢測到此狀況，斷開閥會根據(jù)未使用的油量調(diào)節(jié)液壓泵的排油量，從而極大的減少液壓損失和噪聲。 動作流暢有力 獨立的回轉(zhuǎn)回路 —— 配合合并臂的使用，管路能保證鏟斗的動作流暢，周期時間短。這三種泵系統(tǒng)配有獨立的回轉(zhuǎn)泵，能是回轉(zhuǎn)泵和合并臂或懸臂的管路共同工作且不損失速度。這一特點在平地、修坡或其他需要頻繁的懸臂動作的場合中尤其可貴。（圖 29 說明臂獨立操作時的油流） 圓弧或水平挖掘開關（供選擇） —— 消除了復雜的控制桿動作。三檔開關使操作員能夠在圓弧挖掘和水平挖掘之間進行選擇。在水平挖掘時 ，將開關調(diào)至第三檔位并可開啟鏟斗角度補償功能，防止溢漏。 直線行駛閥 —— 自動聯(lián)鎖左右液壓管路，即使在施工設備同時運行時，也能使推土機總是直線行駛。 兩速行駛 —— 使機器在極端崎嶇的路面條件下火爬坡時具有極大的牽引力。 寬大的作業(yè)范圍和更大的車底盤保證穩(wěn)定作業(yè)和最佳的施工性能。 工范圍寬，挖掘力量大，是包括礦山、采石場等大型工地上的理想挖掘機。通過運用長履帶、寬軌距和理想的重量平衡設計，車底盤結構穩(wěn)實，使挖掘機具有極佳的穩(wěn)定性和巨大的挖掘力量。 油發(fā)動機保證燃料消耗 低 發(fā)動機總功率大，可達 808 馬力（ 604使得繁重的挖掘和裝載變得輕而易舉。采用直噴式燃油系統(tǒng)，極大的提高了燃燒效率。此外，采用了減少重量的設計原則和減少活動部件之間的摩擦的方法，進一步提高了節(jié)省燃料的效果。渦輪增壓器和后置冷卻器使得 使在高海拔的工地也能保持良好的性能。 司質(zhì)量就是標準 電子監(jiān)控系統(tǒng) —— 顯示盤不停地件事所有運行系統(tǒng)。如果萬一發(fā)生故障，操作員立刻就能知道哪個系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，從而節(jié)省因?qū)ふ覇栴}而損失的寶貴時間。另外，儀表始終檢測著運行時間、發(fā)動機水位 和油位。 最大的車底盤組件 —— 在同類產(chǎn)品中壽命更長。 型推土機使用了這種底盤。此外，履帶馬達保護罩作為標準部件用于馬達不受障礙物的損害的。 全方位超標準加固 所有鏟斗面都用 110kg/抗拉強度鋼板加固。懸臂和臂也采用箱型斷面設計的高抗拉強度鋼板。其他部位都是使用精心挑選的組件，如給主泵進油端加壓用的耐用葉片泵，耐高壓的液壓組件，使用脈沖惰性氣體鎢極保護焊接的液壓管道接縫，簡潔的液壓管路。其效果十分顯著：耐用性和可靠性遠遠高于標準。 力裝載機 明斯）發(fā)動機經(jīng)工程考驗堅固耐用 這種四沖程六缸水冷渦輪增壓直噴式發(fā)動機的設計始終最好的性能和最好的效率。在各種發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件下，始終都能保持最高的轉(zhuǎn)矩，同時通過高效地燃料燃油 – 空氣混合氣，可產(chǎn)生 450 馬力（有效地）功率，以滿足同類裝載機的各種施工要求。配有大燃料箱（ 620，能長時間工作而無需加油。 計算機控制的自動變速系統(tǒng) 不需要令人煩惱的換擋了！一旦你用方向和速度控制桿選擇好方向和“自動”位置時，計算機控制系統(tǒng)就會自動選擇最佳的轉(zhuǎn)速（前進：二、三、四擋；后退：二、三擋），讓你 集中精力工作。 可靠的腳踏制動閘 雙路液壓驅(qū)動的全封式侵油多盤制動閘保證轉(zhuǎn)載機制動萬無一失，因此只要輕踩踏板，就能靈敏的制動四個車輪。由于使用耐磨的內(nèi)襯，故延長了制動閘盤的壽命。 堅固的車梁、懸臂和鏟斗缸托架 全箱形斷面車梁經(jīng)加固處理后能承受動力系統(tǒng)組件的重量，而鏟臂和鏟斗缸托架則用優(yōu)質(zhì)的侯鋼板制成，能承受震動和轉(zhuǎn)載時的載荷沖擊力。 檢查和維護更簡便 一按即可打開散熱器格柵 —— 為了方便清洗，散熱器格柵能從頂部完全打開，故在發(fā)生阻塞并需要及時的清洗的工地上尤其有使用價值。 發(fā)動機室開啟幅度更大 —— 發(fā)動 機側蓋開啟的幅度更大，使得從地面檢查和維護發(fā)動機和相關部件時十分容易。 雙結構空氣凈化器 —— 雙元件空氣凈化器能過濾外來的污染空氣，能給發(fā)動機提供清潔的空氣。發(fā)動機停機時積累的灰塵會自動清除。 發(fā)動機換油更簡潔 —— 發(fā)動機換油塞布置在發(fā)動機外室，便與打開，不污染工作人員。 封閉式裝載機鉸鏈銷軸 —— 所有鉸鏈銷軸全部密封封入潤滑脂，故不用經(jīng)常維護就能得到可靠的保養(yǎng)。金屬密封環(huán)會延長連接銷和襯套的使用壽命。 坐在堅固的耐用的機車里操作人員會感到舒適，以最佳的狀態(tài)工作 多擋可調(diào)的操作人員座椅 —— 115 供多種舒適的功能。帶扶手有靠背的座椅可充分調(diào)節(jié)高度、位置、傾斜度；經(jīng)精心設計，座椅的位置，視線角度，方向盤踏板和操作桿之間達到完美的平衡。座椅座套內(nèi)的填芯經(jīng)設計能進一步減小震動。 噪音更低 —— 通過 動機額外多余的動力、大型排氣消聲器，發(fā)動機側蓋和后護欄內(nèi)的隔音聚氨酯橡膠內(nèi)襯以及操作室地板上的消震橡膠墊，可將操作室里的噪音減少到最低程度，同時始終保持最理想的氣候條件。 便利的設施和扶手 —— 上述這一切都將確保操作人員在長時間駕駛過程中始終感到舒適，不僅如此，在操作人員伸手可及的地方還布置有很多 設施，如飲料杯架，托盤，儲藏箱等。操作人員座椅右側的扶手十分舒服，可前后滑動，上下調(diào)節(jié)，減少了懸臂和和鏟斗的繁忙操作過程中的疲勞。 操作控制便利 —— 當然，方向和換擋操作桿、油門踏板、剎車踏板、鏟斗和懸臂控制桿、手柄式方向盤以及選擇開關和按鈕，都是按照人類工程學原理設計的，操作起來得心應手。 方向和換擋控制，一桿兩用 —— 利用駕駛盤左側的一根操作桿，使在變向和換擋時一蹴而就。只需要拉動控制桿就可以選擇方向：向里拉就后退，向外推就前進，同時轉(zhuǎn)動桿就能選擇所需要的前進或后退的速度。 附件 2：外文原文 is of to a of 5mm s Pr of of it’s on a is no to a is a be on an in of in (is is in or 27). As a is H ( S ( (— is to On in to is — in on a so be a to of ? of in is by so of is to a ? of a to it In a in to of in of an of or is in or is or — A to or to to is a to on or is of at by it to It an 08 604 of of it a In to on t is a If a is is 110kg/156, 500 of as . 1. G. It a a of s wh 50 to of A 620 o s 2nd by on is so is a is to to of to To is at on is be it to is to to is to of A in a at s 15a of is is is to s is by of in a on s at at s as a of A on of s to a on to by or it to or