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第1章 概述 关于汽车起重机工程起重机是各种工程建设广泛运用的重要起重设备,是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械设备,在工业和民用建筑中作为主要施工机械而得到广泛运用。它对减轻劳动强度、节省人力,降低建设成本,提高施工质量,加快建设速度,实现工程施工机械化起着十分重要的作用。目前我国是世界上使用工程起重机最大的国家之一。近年来,随着工程建设规模的扩大,起重安装工程量越来越大,吊装能力、作业半径和机动性能的更高要求促使起重机发展迅速,具有先进水平的塔式起重机和汽车起重机已成为机械化施工的主力。相对于其他起重机,汽车起重机不仅具有移动方便,操作灵活,易于实现不同位置的吊装等优点,而且对其进行驱动和控制的液压系统易于实现改进设计。随着液压传动技术的不断发展,汽车起重机已经成为各起重机生产厂家主要发展对象。 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点优点1. 在起重机的结构和技术性能上的优点:来自汽车发动机的动力经油泵转换到工作机构,其间可以获得很大的传动比,省去了机械传动所需的复杂而笨重的传动装置。不但使结构紧凑,而且使整机重量大大的减轻,增加了整机的起重性能。同时还很方便的把旋转运动变为平移运动,易于实现起重机的变幅和自动伸缩。各机构使用管路联结,能够得到紧凑合理的速度,改善了发动机的技术特性。便于实现自动操作,改善了司机的劳动强度和条件。由于元件操纵可以微动,所以作业比较平稳,从而改善了起重机的安装精度,提高了作业质量。采用液压传动,在主要机构中没有剧烈的干摩擦副,减少了润滑部位,从而减少了维修和技术准备时间。2.在经济上的优点...... 目录:摘要 IABSTRACT II第1章 概述 1 关于汽车起重机 1 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点 1优点 1 缺点 2 液压系统的类型 2 汽车起重机液压系统功能、组成和工作特点 2 汽车起重机液压系统的运用现状和发展趋势 4 本课题来源、任务要求和整机性能参数 5 本课题主要研究工作 7第2章 液压系统元件选择 8 典型工况分析及对系统要求 8伸缩机构的作业情况 8副臂的作业情况 8三个以上机构的组合作业情况 8典型工况的确定 8 系统要求 9 液压系统类型选择 10 本机液压系统分析 10 各机构动力组合、分配及控制 11 各种执行元件的选择 12第3章 各液压回路组成原理和性能分析 14主副卷扬回路 14性能要求 14主要元件 15主要回路 15功能实现和工作原理 15回转回路 17 性能要求 18主要元件 18主要回路 18功能实现和工作原理 18 伸缩回路 19性能要求 19主要元件 19主要回路 20功能实现和工作原理 20变幅回路 21性能要求 21主要元件 21主要回路 22功能实现和工作原理 22支腿回路 23性能要求 23主要元件 23主要回路 23功能实现和工作原理 24第4章 液压系统设计计算 25 液压系统工作参数和各机构主要参数 25 工作机构主要参数 25 液压系统参数 26 液压元件选择计算 27 液压马达和液压泵的选择计算 27 液压阀的选择 37 液压辅助元件选择 40第5章 系统各回路性能计算 44 系统各回路功率计算 44 各回路功率选取 44 管路系统容积效率及压力效率计算 44 系统各回路性能的验算 45 起升回路 45 回转回路 50 伸缩回路 51 变幅回路 53 支腿回路 54液压系统的发热验算 55 工作循环周期T 55 油泵损失所产生的热能H 56 马达产生的热量 57 油箱散热量 58第6章 起重机液压系统电液比例控制专题研究 59 电液比例控制原理和特点 59 起重机部件电液比例控制 60 电液比例对各回路的控制 63 电液比例对起重机液压系统的影响及发展趋势 66第7章 总结 68 设计总结 68 工作展望 68致谢 69参考文献 70附录1 QY40液压汽车起重机液压系统原理图 71附录2 QY40液压汽车起重机液压系统电磁铁动作顺序表 72附录3 QY40液压汽车起重机液压系统元件明细表 73任务书 74文献综述 76开题报告 87翻译 90 参考资料:[1] 编写组编•起重机设计手册•[S]•机械工业出版社•1980[2] 刘新德主编•袖珍液压设计手册•[S]•机械工业出版社•2004[3] 上海煤矿机械研究所编•液压传动设计手册•[S]•上海人民出版社•1976[4] 德国曼勒斯曼公司编写•曼勒斯曼公司液压元件手册•[S][5] 朱才新主编•液压传动与控制•[M]•重庆大学出版社•1998[6] 许福玲 陈尧明编•液压与气压传动•[M]•机械工业出版社•2001[7] 周士昌主编•液压系统设计图册•[M]•机械工业出版社•2003[8] 扬国平 刘忠编•现代工程机械液压与液力实用技术•[M]•人民交通出版社[9] 赵显新编•工程机械液压传动装置原理与检修•[M]•辽宁科学技术出版社[10] 雷天觉主编•液压工程手册•[S]•机械工业出版社•1990 简单介绍:QY40型汽车起重机液压系统的设计是该型起重机设计过程中最关键的一步。本文根据液压系统的技术指标对该系统进行整体方案设计,对其功能和工作原理进行分析,初步确定了系统各回路的基本结构及主要元件,按照所给机构性能参数和液压性能参数进行元件的选择计算,通过对系统性能的验算和发热校核,以满足该起重机所要达到的要求。本文还针对当前汽车起重机所采用的一项先进技术——电液比例控制技术,从原理、控制部件、回路控制、控制措施以及对汽车起重机的影响等进行专题研究。由此对电液比例控制技术在汽车起重机中的运用给以充分的肯定,对汽车起重机的发展前景有了很大的希望。
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题 目 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统摘要组合机床以其独特的优点在机械设计中占有比较重要的地位;它以通用部件为基础,根据工件加工需要,配以少量专用部件组成的一种机床。它具有低成本、高效率的特点。本次论文主要以单面多轴钻孔组合机床为研究对象,根据主机的用途,主要结构及其工作循环确定液压执行元件的运动方式、工作范围,并确定液压执行元件的负载和运动速度的大小及其变化范围。根据这些工况确定液压执行元件的主要参数,再依据液压设计的基本原理,确定系统类型、泵的选择和选择液压回路,将所选的基本回路组合起来,再检查系统在工作中还存在的问题进行修改和整理,最后拟出合理的液压系统原理图。根据验算液压系统性能,即回路压力损失验算和发热温升验算,并概括液压系统可能出现的故障和分析。关键词:组合机床、液压系统、性能、回路压力损失、发热温升、系统故障分析与诊断 目 录第一章、设计要求及工况分析.............................................设计要求........................................................负载运动分析....................................................工作负载…………………………………………………………………摩擦负载..................................................各负载……………………………………………………………………运动时间…………………………………………………………………5第二章、确定液压系统主要参数………………………………………………………初选液压缸工作压力……………………………………………………………计算液压缸主要尺寸……………………………………………………………7第三章、确定液压系统原理图...........................................选择基本回路…………………………………………………………………组成液压系统…………………………………………………………………12第四章、计算和选择液压件..............................................确定液压缸的规格和电动机功率……………………………………………计算液压泵的最大工作压力…………………………………………计算液压泵的流量及电动机功率……………………………………确定其它元件…………………………………………………………………确定阀类元件及辅件…………………………………………………确定油管………………………………………………………………确定油箱………………………………………………………………15第五章、液压缸设计基础…………………………………………………………….液压缸的轴向尺寸……………………………………………………………主要零件强度校核……………………………………………………………缸筒厚度4mm……………………………………………………………缸底厚度11mm…………………………………………………………杆径d……………………………………………………………………缸盖和缸筒连接螺栓的底径d…………………………………………液压缸稳定性计算…………………………………………………….液压缸缓冲压力……………………………………………………….18第六章、验算液压系统性能……………………………………………………………验算系统压力………………………………………………………………….判断流动状态………………………………………………………….计算系统压力损失…………………………………………………….验算系统发热与温升.............................................21第七章、典型液压元件的故障分析与诊断……………………………………………液压泵常见的故障分析与诊断………………………………………………液压缸常见的故障分析与诊断………………………………………………28结论…………………………………………………………………………………….32参考文献……………………………………………………………………………….33致谢…………………………………………………………………………………….34结论本篇论文主要根据论文要求进行目录分析、参数计算、原理图绘画、故障分析。主要目的是提高即将毕业的学生分析问题,并自己解决问题的综合能力。完成本本篇论文是学生在学完<<液压技术与应用>>、《机械设计》、CAD软件等课程后进行一个综合实践独立完成论文要求的过程,完成本篇论文首先要了解本篇论文题目的要求,通过分析目的要求,逐步逐层的解决问题以求达到论文设计要求。论文设计关键要进行目录编排即要有个轮廓,一个规划。在参数计算的过程中,我们要根据题目提供的数据进行分析,利用有关论文提供的参数按要求全部计算出来,以求真实性、理论性;数据分析、计算即提高我们的计算能力,又提高我们的思维能力;而原理图绘画,主要是通过我们学过的CAD软件来完成,这样一来让我们再次学习并掌握软件绘画技巧。故障分析则是要求我们了解并掌握论文设计内容可能出现的问题,只有掌握液压系统可能出现的故障,才能到时候及时的处理液压系统出现的故障问题;这就做到了分析问题解决问题的能力,实现了理论指导实践,实践反馈并证明理论的可靠性。虽然完成整篇论文时间长,且复杂,但通过一定的时间去努力,还是顺利的完成了,从中让我明白做任何事,坚持不懈、集思广益很关键,只有在学习中、努力中、进步中自己才是充实的,才是快乐的。参考文献(1) 雷天觉. 新编液压工程手册. 北京:北京理工大学出版社,1998.(2) 中国机械工程学会中国机械设计大典编委会.李壮云主编.中国机械设计大典第5卷机械控制系统设计.南昌:江西科学技术出版社,2002.(3) 日本液压气动协会.液压气动手册.北京:机械工业出版社,1984.(4) 黎启柏.液压元件手册.北京:冶金工业出版社,机械工业出版社,2000.(5) 章宏甲.金属切削机床液压传动.南京:江苏科学技术出版社,1984.(6) 何存兴,张铁华.液压传动与气压传动.武汉:华中科技大学出版社,2000.(7) 王宝和.流动传动与控制.长沙:国防科技大学出版社,2001.(8) 姜继海.液压传动.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1997.(9) 明仁雄.王会雄.液压与气压传动,北京:国防工业大学出版社,2003.(10) 卢光贤.机床液压传动与控制.西安:西北工业大学出版社,1993.(11) 张磊等.实用液压技术300题.北京:机械工业出版社,1998.(12) 官忠范.液压传动系统.北京:机械工业出版社,1998.(13) 李壮云,葛宜远.液压元件与系统.北京:机械工业出版社,2000.(14) .梅里特著,陈燕庆译.液压控制系统.北京:科学出版社,1976.致谢通过近四个月的时间终于将本篇论文写好,在这篇论文的过程中遇到了各种各样的困难和障碍,都在同学和老师的帮助下写好的。本论文在编写过程中,得到了指导老师的辅导,非常感谢老师不厌其烦的进行论文的修改和改进。感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献,如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发,我将很难完成本篇论文的写作。感谢我的同学和朋友,在我写论文的过程中给予我了很多有关液压系统素材,还在论文的撰写和排版的过程中提供热情的帮助和良好的意见。此外,还通过跟不少写本篇论文的同学相互交流写作思路和一起收集有关本篇论文资料等,从中领悟到了一些道理。他们不但帮我如何运用所提供的参数进行合理计算,还为我反复修改了论文提纲和论文草稿,他们给我提供了许多简便性计算方法以及从一些实际工作中得到的经验、技巧等,是他们让我明确写作的要点、方向,也是他们在学习和工作中给予莫大的帮助,帮助我顺利的完成本次论文,在此我由衷的感谢他们热情的帮助!同时也衷心祝愿母校蓬勃发展! 此致敬礼评 语指导老师(签字) 答辩小组意见答辩委员会负 责 人(签字) 成绩 院系(盖章)20 年 月 日
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