机械设计制造及其自动化专业毕业论文(设计)汽车后桥十二轴组合机床液压系统设计.doc

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三江学院

本科毕业设计（论文）

题目汽车后桥十二轴组合机床液压系统设计

高职系机械设计制造及其自动化专业

学号G095152038

学生姓名周秋晨

指导教师刘凯

起讫日期2012年12月17日—2013年4月5日

设计地点东校区

１４

摘要

本文首先介绍了应用在组合机床上的液压系统的工作过程。

介绍了液压技术的发展现状和趋势。

详细了解了液压技术在我国的发展情况和应用的状况。

仔细的阐述了设计液压系统的过程及步骤：

液压系统原理图的绘制、液压参数的计算（其中详尽的列出了所有的计算过程和公式）、液压总装图的绘制以及零件图的绘制。

设计出了液压系统的原理图，并对他作出详尽的阐述，简要说明了液压的工作原理，具有高效、节能的作用。

设计使液压技术向高压、高速、大功率、高效率、低噪声和高度集成化等方向发展，有广泛的应用前景和实际意义。

最后讲述了液压系统的维护。

关键词：

组合机床，液压系统，原理设计

Abstract

Thispaperfirstlyintroducestheworkingprocessofthehydraulicsystemofmodularmachinetoolusedinthe.Introducedthepresentsituationanddevelopmenttrendofhydraulictechnology.Adetailedunderstandingofthehydraulictechnologyinthedevelopmentandapplicationofourcountry'ssituation.Carefullydescribestheprocessandstepsofthedesignofhydraulicsystem:

Calculationanddrawing,hydraulicparametersofhydraulicsystemprinciplediagram（includingthedetailedlistofthecalculationprocessandformulaofall）,hydraulicassemblydrawingandpartdrawing.Designtheschematicdiagramofhydraulicsystem,andmakesadetailedexpositionofhis,abriefdescriptionoftheworkingprincipleofhydraulic,hastheadvantagesofhighefficiency,energysavingeffect.Designofthehydraulictechnologydevelopmenttothehighpressure,highspeed,highpower,highefficiency,lownoiseandhighintegrationdirection,andhaswideapplicationprospectandpracticalsignificance.Finallyonthemaintenanceofhydraulicsystem.

Keywords:

circuit,hydraulicsystem,principlesofdesign

目录

第一章绪论 １

1.1组合机床 １

1.2液压技术 １

1.3液压技术在国外的发展趋势 ２

1.4液压技术在我国的发展趋势 ３

第二章拟定液压原理图 ５

2.1工况分析 ５

2.2选择基本油路 ５

（1）确定供油方式 ５

（2）调速方式的选择 ５

（3）速度换接方式的选择 ５

（4）夹紧回路的选择 ６

2.3拟定原理图 ６

第三章液压元件的计算和选择 ７

3.1液压系统设计任务书的要求 ７

3.2液压系统设计计算 ７

（一）由滑台HY40B油缸尺寸：

７

（二）主要参数的确定：

７

（三）油泵及电动机的选择：

８

（四）选择液压元件:

１０

（五）系统分析 １１

3.3液压原理图 １１

结束语 １２

致谢 １３

参考文献 １４

三江学院2013届本科毕业生毕业论文

第一章绪论

当今世界，机械技术一日千里，机械技术的产生和飞速发展改变了整个人类的生活方式，为人类文明的进程作出了卓越的贡献，液压技术为机械行业做出了很大的贡献。

随着机械行业的不断发展，社会经济的日新月异，特别是机械制造行业，汽车行业，建筑行业，电子行业等，各个企业已普遍使用了液压系统，所以研究液压系统和优化液压系统设计以求其更高效节能环保有重大的意义。

1.1组合机床

组合机床（transferandunitmachine）组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。

通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。

其具有加工范围广、自动化程度高、加工效率高、经济性好等优点，故在机械制造业的成批和大量生产中得到普遍应用。

动力部件安装在输送部件上，在这里我的动力部件是由电动机和刀具以及液压滑台构成。

1.2液压技术

液压传动是以液体作为工作介质来传递动力的。

液压传动用液体的压力能来传递动力。

一个完整的液压系统由五个部分组成，即能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置、液体。

液压由于其传动力量大，易于传递及配置，在工业、民用行业应用广泛。

液压系统的执行元件液压缸和液压马达的作用是将液体的压力能转换为机械能，而获得需要的直线往复运动或回转运动。

与机械传动和电器传动相比，液压传动具有以下优点：

1、液压传动的各种元件，可以根据需要方便、灵活地来布置。

2、重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。

3、操纵控制方便，可实现大范围的无极调速（调速范围达2000：

1）。

4、可自动实现过载保护。

5、一般采用矿物油作为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长。

6、很容易实现直线运动。

7、很容易实现机机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控控制过程，而且可以实现遥控。

液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，1795年英国约瑟夫o布拉曼（JosephBraman,1749-1814），在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。

1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。

第一次世界大战（1914-1918）后液压传动广泛应用，特别是1920年以后，发展更为迅速。

液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间，才开始进入正规的工业生产阶段。

1925年维克斯（F.Vikers）发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。

20世纪初康斯坦丁o尼斯克（GoConstantimsco）对能量波动传递所进行的理论及实际研究；1910年对液力传动（液力联轴节、液力变矩器等）方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。

第二次世界大战（1941-1945）期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。

应该指出，日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20多年。

在1955年前后，日本迅速发展液压传动，1956年成立了“液压工业会”。

近20~30年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。

20世纪60年代以后，由于原子能、空间技术、大型船舰和计算机技术的发展，不断的对液压技术提出新的要求，液压技术相应的得到了很大的发展，渗透到国民经济的各个领域。

我国的液压技术发展相对于欧美较晚，但是近年来在工程机械、工程车辆、矿山机械、冶金机械、农业机械、塑料机械、汽车、船舶、包装机械等各主机行业快速发展的带动下，中国液压、气压动力机械及元件制造行业近5年来始终保持着持续、稳定的发展态势。

从今后的国内市场看，各主机行业的需求仍将逐年增长，同时随着主机性能水平的提高，液压气动化率会不断提升，高水平的元件需求增加；同时大量进口的主机陆续进入维修高峰期，因此维修量会显著增加。

总体来看，中国液压、气压动力机械及元件制造行业发展前景非常乐观。

1.3液压技术在国外的发展趋势

近年来，由于世界能源的紧缺，各国都把液压系统的节能问题作为液压技术发展的重要课理。

70年代后期，西德、美国等相继研制成负载敏感泵及低功耗的电磁铁等。

西德汉堡军事学院研究成功回收重物下降能量的开式液压节能系统。

最近美国威克斯（Vickers）又研制成用于功率匹配系统的CMX阀。

目前已有的节能元件很难满足高频控制的要求.如能研制出高频响的变量泵（马达）.将使泵控电液系统比阀控电液系统更有竟争力也更节能。

液压技术从出生到现在都没有解决的问题也是欧美国家研究的方向，如减少内外泄露、减少介质与管道的摩擦、提高控制阀的精度以及震动、噪音等问题。

1.4液压技术在我国的发展趋势

近年来，我国液压气动密封行业坚持技术进步，加快新产品开发，取得良好成效，涌现出一批各具特色的高新技术产品。

北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀（拥有专利）、宁波华液公司的电液比例压力流量阀（已申请专利），均为机电一体化的高新技术产品，并已投入批量生产，取得了较好的经济效益。

北京华德液压集团公司的恒功率变量柱塞泵，填补了国内大排量柱塞泵的空白，适用于冶金、锻压、矿山等大型成套设备的配套。

天津特精液压股份有限公司的三种齿轮泵，具有结构新颖、体积小、耐高压、噪声低、性能指标先进等特点。

榆次液压件有限公司的高性能组合齿轮泵，可广泛用于工程、冶金、矿山机械等领域。

另外，还有广东广液公司的高压高性能叶片泵、宁波永华公司的超高压软管总成、无锡气动技术研究所有限公司为各种自控设备配套的WPI新型气缸系列都是很有特色的新产品。

为应对我国加入WTO后的新形势，我国液压行业各企业加速科技创新，不断提升产品市场竞争力，一批优质产品成功地为国家重点工程和重点主机配套，取得较好的经济效益和社会效益。

天津市精研工程机械传动有限公司的天然气输送管道生产线液压设备是国家西气东输工程的配套设备；慈溪博格曼密封材料公司的高温高压W型缠绕垫片，现已成功地用于加氢裂化装置上；大连液压件厂和山西长治液压件厂的转向叶片泵，是中、重型汽车转向系统中的关键部件，目前两个厂的年产量已达10万台以上；青岛基珀密封公司的新型组合双向密封和大型防泥水油封是分别为一汽解放牌9吨车和一拖拖拉机配套的密封件；此外天津特精液压股份有限公司的静液压传动装置和多路阀、湖州生力液压件公司的多功能滑阀、威海气动元件公司的组合调压阀的空气减压阀、贵