畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-液壓控制閥的理論研究與設(shè)計(jì)（全套圖紙） .doc

I摘要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是液壓控制閥的理論研究與設(shè)計(jì)，重點(diǎn)對溢流閥、減壓閥及順序閥的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、型號說明、應(yīng)用情況進(jìn)行闡述，以及結(jié)合CAD技術(shù)對液壓閥的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是對溢流閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使溢流閥的靜、動態(tài)性能得到了明顯的改善,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。本設(shè)計(jì)繪制了溢流閥的二維圖紙，方便于進(jìn)行討論研究。關(guān)鍵詞：溢流閥；減壓閥；順序閥；優(yōu)化設(shè)計(jì)AbstractIIThetopicofthisgraduationprojectisthetheoreticalresearchanddesignofthehydraulic-controlvalve.Thepointistoexpatiateontheoperationprincipleandfunctionandtypeandusesituationofoverflowvalveandpressure-reducingvalveaswellassequencevalve.AnddependonCADtodesignthehydraulic-controlvalve.Thepointisoverflowvalve,inordertomakeitsstaticanddynamiccharacteristicsofthereliefvalvebetterandgetreasonableeconomicachievement.Inthegraduationproject,thedetaileddrawingofoverflowvalvehasbeendrawnbyAutoCADinordertomakeprojectconvenient.Keywords：overflowvalve；pressure-reducingvalve；sequencevalve；betterdesign目錄III1引言11.1液壓技術(shù)的發(fā)展歷史21.2我國液壓閥技術(shù)的發(fā)展概況21.3本課題的目的及研究范圍31.4本章小結(jié)32壓力控制閥的調(diào)壓原理與分類32.1壓力控制閥的調(diào)壓原理32.1.1壓力可調(diào)42.1.2壓力負(fù)反饋52.2我國常用的壓力控制閥的分類52.3我國引進(jìn)的德國力士樂公司壓力閥系列62.4本章小結(jié)63溢流閥73.1溢流閥的結(jié)構(gòu)和工作原理73.1.1直動型溢流閥73.1.2先導(dǎo)式溢流閥93.2溢流閥的主要性能123.2.1靜態(tài)特性133.2.2動態(tài)特性143.3溢流閥的基本應(yīng)用163.4本章小結(jié)164減壓閥174.1減壓閥和結(jié)構(gòu)及工作原理174.1.1先導(dǎo)級由減壓出口供油的減壓閥184.1.2先導(dǎo)級由減壓進(jìn)口供油的減壓閥19IV4.2減壓閥的主要性能及基本應(yīng)用214.3本章小結(jié)215順序閥225.1順序閥的結(jié)構(gòu)和工作原理225.1.1直動型順序閥225.1.2先導(dǎo)型順序閥235.2調(diào)壓回路245.2.1單級調(diào)壓回路245.2.2雙向調(diào)壓回路255.3減壓回路265.4本章小結(jié)266液壓閥的設(shè)計(jì)276.1溢流閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)276.1.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及背景286.1.2優(yōu)化目標(biāo)和被優(yōu)參數(shù)的確定286.1.3應(yīng)用單純形法進(jìn)行溢流閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)29總結(jié)32參考文獻(xiàn)33致謝35附錄441引言V液壓技術(shù)作為一門新興應(yīng)用學(xué)科，雖然歷史較短，發(fā)展的速度卻非常驚人。液壓設(shè)備能傳遞很大的力或力矩，單位功率重量輕，結(jié)構(gòu)尺寸小，在同等功率下，其重量的尺寸僅為直流電機(jī)的10%20%左右；反應(yīng)速度快、準(zhǔn)、穩(wěn)；又能在大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無級變速；易實(shí)現(xiàn)功率放大；易進(jìn)行過載保護(hù)；能自動潤滑，壽命長，制造成本較低。因此，世界各國均已廣泛地應(yīng)用在鍛壓機(jī)械、工程機(jī)械、機(jī)床工業(yè)、汽車工業(yè)、冶金工業(yè)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、船舶交通、鐵道車輛和飛機(jī)、坦克、導(dǎo)彈、火箭、雷達(dá)等國防工業(yè)中。液壓傳動設(shè)備一般由四大元件組成，即動力元件液壓泵；執(zhí)行元件液壓缸和液壓馬達(dá)；控制元件各種液壓閥；輔助元件油箱、蓄能器等。液壓閥的功用是控制液壓傳動系統(tǒng)的油流方向，壓力和流量；實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的設(shè)計(jì)動作以控制、實(shí)施整個(gè)液壓系統(tǒng)及設(shè)備的全部工作功能。2008年1月，我開始了我的畢業(yè)論文工作，時(shí)至今日，論文基本完成。本文是我在指導(dǎo)老師和同學(xué)們的幫助下，結(jié)合自身所學(xué)知識所得拙劣之作，主要記錄了關(guān)于液壓控制閥的理論研究與設(shè)計(jì)的過程，論文附有系統(tǒng)裝配圖，以便于使用人員對系統(tǒng)有更加直觀的了解。在學(xué)校的圖書館，我查閱了許多有價(jià)值的資料，對于其中的英文文獻(xiàn)部分，由于鄙人外文水平有限，理解上有可能存在偏差或者錯(cuò)誤，有幸的是在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，老師和同學(xué)的幫助使我有機(jī)會更正了其中的部分偏差和錯(cuò)誤，這對我以后的成長無疑是有幫助的。通過這次設(shè)計(jì)實(shí)踐，我對液壓系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)有了深入的了解。在對液壓控制閥裝配圖的繪制過程中，我遇到了許多實(shí)際性的問題，明白作為一個(gè)設(shè)計(jì)人員，不僅要對理論原理有所了解，還要考慮實(shí)際的裝配工藝性問題，這是我此次設(shè)計(jì)的最大體會。由于設(shè)計(jì)時(shí)間和本人的設(shè)計(jì)水平有限，還有很多方面考慮不是很周詳，敬請閱讀本文的各位專家予以指正。1.1液壓技術(shù)的發(fā)展歷史液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。如今，流體傳動技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。1795年英國約瑟夫布拉曼(JosephBraman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì),以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上，誕生了世界上第一臺水壓機(jī)。1905年VI將工作介質(zhì)水改為油，又進(jìn)一步得到改善。第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動廣泛應(yīng)用，特別是1920年以后，發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯發(fā)明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁尼斯克對能量波動傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究；1910年對液力傳動(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)(1941-1945)期間，在美國機(jī)床中有30%應(yīng)用了液壓傳動。應(yīng)該指出，日本液壓傳動的發(fā)展較歐美等國家晚了近20多年。在1955年前后，日本迅速發(fā)展液壓傳動，1956年成立了“液壓工業(yè)會”。近2030年間，日本液壓傳動發(fā)展之快，居世界領(lǐng)先地位。20世紀(jì)60年代以來，液壓技術(shù)隨著原子能、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展，并滲透到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中。液壓技術(shù)開始向高速、高壓、大功率、高效率、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化的方向發(fā)展。同時(shí)，新型液壓元件和液壓系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助測試(CAT)、計(jì)算機(jī)直接控制(CDC)、機(jī)電一體化技術(shù)、可靠性技術(shù)等方面也是當(dāng)前液壓傳動及控制技術(shù)發(fā)展和研究的方向。1.2我國液壓閥技術(shù)的發(fā)展概況我國的液壓工業(yè)開始于20世紀(jì)50年代，最初只應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備上，后來又用于拖拉機(jī)和工程機(jī)械?，F(xiàn)在，我國的液壓元件隨著從國外引進(jìn)一些液壓元件、生產(chǎn)技術(shù)以及進(jìn)行自行設(shè)計(jì)，現(xiàn)已形成了系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。盡管如此，我國的液壓元件與國外先進(jìn)的同類產(chǎn)品相比，在性能上，在種類上、在規(guī)格上仍存在著較大的差距。液壓傳動有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等等；船舶用的甲板起重機(jī)械、船頭門、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用VII的巨型天線控制裝置、測量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。我國已瞄準(zhǔn)世界發(fā)展主流的液壓元件系列型譜，有計(jì)劃地引進(jìn)、消化、吸收國外最先進(jìn)的液壓技術(shù)和產(chǎn)品，大力開展產(chǎn)品國產(chǎn)化工作。我國的液壓技術(shù)在21世紀(jì)必將獲得更快的發(fā)展。1.3本課題的目的及研究范圍本課題的目的是為了對液壓控制閥的理論進(jìn)行深入的研究，找出他們原理，結(jié)構(gòu)，性能之間的聯(lián)系和區(qū)別，提煉出重點(diǎn)的內(nèi)容，為設(shè)計(jì)和優(yōu)化液壓控制閥打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課題研究范圍是液壓控制閥，重點(diǎn)對溢流閥1、減壓閥及順序閥的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、型號說明、應(yīng)用情況進(jìn)行闡述，以及結(jié)合CAD