組合機床動力滑臺液壓系統(tǒng)設(shè)計說明書.doc

安徽工業(yè)大學工商學院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書共頁第1頁裝訂線摘要工程機械以及拖拉機和重型貨車中廣泛使用液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)保留了現(xiàn)有液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向力大的優(yōu)點還具有轉(zhuǎn)向角傳動比可調(diào)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點，是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的方向。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取消了轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向輪的機械連接，所以必須通過電機向駕駛員實時反饋路感，從而使駕駛員感知車輛行駛狀態(tài)和路面狀況，作出正確操縱行為。本文提出了路感的評價指標，并根據(jù)轉(zhuǎn)向角度和車速計算輪胎回正力矩，研究了不同力傳動比對輸入阻抗和轉(zhuǎn)向盤力階躍響應(yīng)性能的影響。隨車速調(diào)整力傳動比，可獲得駕駛員期望的轉(zhuǎn)向感覺。結(jié)果表明，調(diào)整力傳動比參數(shù)可獲得良好的路感和回正性。提出的路感控制策略雙紐線試驗和蛇行實驗性能良好，可改善汽車的操縱穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在自動化和建筑設(shè)備工廠，以下的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和助力轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)，是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的概念，是沒有機械和液壓之間的轉(zhuǎn)向方向盤和轉(zhuǎn)向動力液壓系統(tǒng)的連接。傳統(tǒng)的液壓機械連桿在方向盤和轉(zhuǎn)向閥的公路車輛取代電線連接.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是個特殊情況更多的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中使用計算機控制機械系統(tǒng)。線控系統(tǒng)幫助轉(zhuǎn)換的車輛系統(tǒng)，一旦領(lǐng)域的機械或者液壓系統(tǒng)，分布容錯式機械系統(tǒng)。在線控系統(tǒng)中，在指揮控制裝置和驅(qū)動裝置是個電子裝置，而不是力學連接。這個線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所擁有的優(yōu)點，智能轉(zhuǎn)向，模塊化結(jié)構(gòu)和低成本。關(guān)鍵詞：1、液壓缸的設(shè)計安徽工業(yè)大學工商學院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書共頁第2頁裝訂線油缸是液壓傳動系統(tǒng)中實現(xiàn)往復(fù)運動和小于360回擺運動的液壓執(zhí)行元件。具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，制造容易以及使用維護方便、低速穩(wěn)定性好等優(yōu)點油缸是液壓傳動的執(zhí)行元件，它與主機及主機的工作結(jié)構(gòu)有著直接的聯(lián)系。不同的機型和工作機構(gòu)對油缸則有不同的工作要求。因此在設(shè)計油缸之前，首先應(yīng)了解下列這些作為設(shè)計原始依據(jù)的主要內(nèi)容。主機的用途和工作條件，工作機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點，負載值，速度，行程大小和動作要求，液壓系統(tǒng)所選定的工作壓力和流量等。油缸的設(shè)計內(nèi)容和步驟大致如下：1、液壓缸類型和多部分結(jié)構(gòu)的選擇。2、確定基本參數(shù)。主要包括工作負載、工作速度，活塞行程、導向長度、缸筒內(nèi)徑和活塞桿直徑等。3、強度和穩(wěn)定性計算。其中包括缸筒壁厚、外徑和缸底厚度的強度計算，活塞桿強度和穩(wěn)定性驗算，以及各連接部分的強度計算。4、導向、密封、防塵、排氣和緩沖等裝置的設(shè)計。5、整理設(shè)計說明書。繪制工作圖。1.1結(jié)構(gòu)初型的確定一液壓缸的安裝形式有三種（1）法蘭式用液壓缸上的法蘭將其固定在機器上。法蘭設(shè)置在活塞桿端的缸頭上，外側(cè)面與機械安裝面貼緊，這叫頭部外法蘭式。由于液壓缸工作時反作用力的作用，安裝螺栓承受液壓力的拉伸作用，因而安裝螺栓的直徑較大，并且要求強度計算。法蘭設(shè)置在活塞桿端的缸頭上，內(nèi)側(cè)面與機械安裝面貼緊，這叫頭部內(nèi)法蘭式。液壓缸工作時，安裝螺栓受力不大，主要靠安裝支承面承受，所以法蘭直徑較小，結(jié)構(gòu)較緊湊。這種安裝形式在固定安裝形式中應(yīng)用得最多。法蘭設(shè)置在缸的底部，與機械安裝面用螺栓緊固，這叫尾部法蘭式。這種安裝形式使液壓缸懸伸，安裝長度較大，穩(wěn)定性差。（2）通用拉桿式在兩端缸蓋上鉆出通孔，用雙頭螺桿將缸和安裝座連接拉緊。一般用于短行程、壓力低的液壓缸。這種情況也較為常用。(3）支座式將液壓缸頭尾兩端的凸緣與支座緊固在一起。支座可置于液壓缸左右的徑向、切向，也可置于軸向底部的前后端。徑向安裝時，安裝面與活塞桿軸線在同一平面上，液壓缸工作時，安裝螺栓只承受剪切力；切向和軸向安裝時，活塞的軸線與支座底面有一定的距離，安裝螺栓既受剪切力，又承受因存在傾翻力矩而產(chǎn)生的彎曲力。切向安裝時傾翻力矩比軸向安裝時要小一些。而此線控轉(zhuǎn)向阻力模擬器使用的安裝方式是尾部法蘭式連接，因為此安裝形式的優(yōu)點是螺釘能承載的壓力較大二缸筒的材料缸筒常用20、35、45號無縫鋼管，當缸筒上需要焊接缸底、耳軸或管接頭時，多采用35號鋼管。在承受的負載很大時，如液壓支架中的立柱等，常用低合金無縫鋼管，如27SiMn和30CrMnSi。而論文中缸所承載的壓力較小故采用20號鋼三缸底安徽工業(yè)大學工商學院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書共頁第3頁裝訂線缸底的材料是由缸底的材料常用35號鋼，缸底與缸筒采用法蘭連接方式。要根據(jù)具體設(shè)計要求靈活選擇。四缸蓋缸口部分一般由密封圈、導向套、防塵圈和鎖緊裝置等組成，用作活塞桿的導向和密封等。缸孔和活塞桿直徑不同，缸口部分的結(jié)構(gòu)也有所不同，缸蓋與缸筒的典型連接結(jié)構(gòu)有，外螺紋連接，它的外徑小，質(zhì)量輕，但結(jié)構(gòu)工藝性較差；內(nèi)半環(huán)連接，內(nèi)卡環(huán)常由三個半環(huán)組成，其結(jié)構(gòu)簡單而且緊湊，拆裝也較方便，但缸壁上的環(huán)槽削弱了缸筒的強度；法蘭連接，特點是結(jié)構(gòu)簡單而且緊湊，拆裝和加工容易。缺點是外形和質(zhì)量都比較大。缸蓋所選用的材料為HT2OO五活塞桿活塞的材料是由鋁合金材料做成的?；钊麠U的熱處理：(1)粗加工后調(diào)質(zhì)硬度到HB229285，必要時，再高頻淬火，硬度到HRC4555.(2)活塞桿d和d1的圓柱度誤差不大于相應(yīng)直徑公差的一半。（3）活塞桿上的螺紋，一般按中等精度制造。六活塞活塞材料通常用鋼或鑄鐵，也有用鋁合金制成的，它的結(jié)構(gòu)上主要考慮的問題是：活塞與缸筒的滑動和密封，活塞與活塞桿之間的連接與密封。在此論文所選用的是HT200七緩沖裝置一般的油缸可以不考慮緩沖要求。當活塞的運動速度很高和運動部分質(zhì)量很大時，就有很大的慣性力。如果活塞在行程終端與缸底（或缸蓋）產(chǎn)生機械碰撞，會出現(xiàn)沖擊和噪聲，甚至導致油缸、管路以及閥類元件的破壞，為了防止或緩和這種沖擊，而緩沖裝置有二種，一是節(jié)流口可調(diào)式，一是節(jié)流口變化式。由于其優(yōu)點是：（1）節(jié)流閥開口可根據(jù)負載情況進行調(diào)節(jié)。（2）起始緩沖效果大，隨著活塞的行進，緩沖效果逐漸減弱，故制動行程長.(3)緩沖腔中的沖擊壓力大。(4）緩沖性能受油溫影響（5）適用范圍廣。故選用節(jié)流口可調(diào)式緩沖裝置。八密封件在液壓元件中，液壓缸的密封要求是比較高的。密封件一般以斷面形狀分類，有O形、Y形、U形、V形和Yx形等。除O形外，其他都屬于唇形密封件。V形圈的密封效果一般，密封壓力通過壓圈可以調(diào)節(jié)。由于液壓缸的運動速度為1.4m/s、出力大的大直徑液壓缸，用這種密封圈較好。故選用V型密封圈。安徽工業(yè)大學工商學院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書共頁第4頁裝訂線2，缸基本參數(shù)的確定一，工作負載的計算論文要求設(shè)計一個模擬50馬力拖拉機轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向阻力的臺架轉(zhuǎn)向阻力加載系統(tǒng)，將加載液壓缸的活塞桿與線控液壓轉(zhuǎn)向油缸活塞桿相連,模擬車輛轉(zhuǎn)向時所受到的地面?zhèn)认蜃枇?。精確地計算這些力是困難的，目前常用經(jīng)驗公式來計算，現(xiàn)在選用產(chǎn)品型號為東方紅-504，其主要技術(shù)參數(shù)機型東方紅-500東方紅-504東方紅-550東方紅-554型式42444244外形尺寸長寬高（高度至方向機）（mm）391017451700391017451720輪距前（mm）135015501250135015501250后（mm）1400-1600最小離地間隙(mm)400350400350最小使用質(zhì)量(kg)1915212720902296最小轉(zhuǎn)向圓半徑(m)3.90.34.20.33.90.34.20.3輪胎規(guī)格前輪6.0-16/6.5-168.3-20/8.3-20（水田輪）6.5-168.3-20/8.3-24（水