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畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
題 目： 攬桶機(jī)設(shè)計
學(xué) 院： 湖南工程學(xué)院
專 業(yè)： 機(jī)械制造及其自動化
學(xué)生姓名： 張巍 學(xué) 號： 200502010612
指導(dǎo)老師： 胡竟湘
2009 年 3 月 25 日
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見。
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊），其中至少應(yīng)包括1篇外文資料；對于重要的參考文獻(xiàn)應(yīng)附原件復(fù)印件，作為附件裝訂在開題報告的最后。
4．統(tǒng)一用A4紙，并裝訂單獨成冊，隨《畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書》等資料裝入文件袋中。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
1．文獻(xiàn)綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫2500字以上的文獻(xiàn)綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻(xiàn)資料。
文 獻(xiàn) 綜 述
0 引言
液壓技術(shù)近幾年發(fā)展的速度是非常迅猛的,其應(yīng)用范圍極為廣泛，其中液壓起重極為常見，運用于各個生產(chǎn)部門。在電子技術(shù)、微機(jī)控制日益發(fā)展的今天，液壓技術(shù)已迅速滲入到各個學(xué)科領(lǐng)域。確切地說，液壓是電子和機(jī)械技術(shù)之間的一種技術(shù)，把傳動和控制結(jié)合起來是液壓技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。液壓技術(shù)是實現(xiàn)現(xiàn)代化傳動與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，世界各國對液壓工業(yè)的發(fā)展都給予很大重視。世界液壓元件的總銷售額為350億美元。據(jù)統(tǒng)計，世界各主要國家液壓工業(yè)銷售額占機(jī)械工業(yè)產(chǎn)值的2%-3.5%，而我國只占1%左右，這充分說明我國液壓技術(shù)使用率較低，努力擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，將有廣闊的發(fā)展前景。但是近年來，液壓氣動技術(shù)面臨與機(jī)械傳動和電氣傳動的競爭。為此，必須努力發(fā)揮液壓氣動技術(shù)的優(yōu)點，克服缺點，注意和電子技術(shù)相結(jié)合，不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，同時降低能耗，提高效率，適應(yīng)環(huán)保需求，提高可靠性，這些都是液壓氣動技術(shù)繼續(xù)努力的永恒目標(biāo)，也是液壓氣動產(chǎn)品參與市場競爭是否取勝的關(guān)鍵[1]。
近年來，我國液壓氣動密封行業(yè)堅持技術(shù)進(jìn)步，加快新產(chǎn)品開發(fā)，取得良好成效，涌現(xiàn)出一批各具特色的高新技術(shù)產(chǎn)品。北京機(jī)床所的直動式電液伺服閥、杭州精工液壓機(jī)電公司的低噪聲比例溢流閥（擁有專利）、寧波華液公司的電液比例壓力流量閥（已申請專利），均為機(jī)電一體化的高新技術(shù)產(chǎn)品，并已投入批量生產(chǎn)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。北京華德液壓集團(tuán)公司的恒功率變量柱塞泵，填補了國內(nèi)大排量柱塞泵的空白，適用于冶金、鍛壓、礦山等大型成套設(shè)備的配套。天津特精液壓股份有限公司的三種齒輪泵，具有結(jié)構(gòu)新穎、體積小、耐高壓、噪聲低、性能指標(biāo)先進(jìn)等特點。榆次液壓件有限公司的高性能組合齒輪泵，可廣泛用于工程、冶金、礦山機(jī)械等領(lǐng)域。另外，還有廣東廣液公司的高壓高性能葉片泵、寧波永華公司的超高壓軟管總成、無錫氣動技術(shù)研究所有限公司為各種自控設(shè)備配套的WPI新型氣缸系列都是很有特色的新產(chǎn)品。
在當(dāng)前，液壓技術(shù)行業(yè)處在中國裝備制造業(yè)的黃金發(fā)展時期，如何進(jìn)一步理清和定位自己地位作用，明確發(fā)展目標(biāo)，制定發(fā)展舉措，積極主動地去配合中國裝備制造業(yè)，進(jìn)而滿足國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的需要，是擺在液壓技術(shù)全行業(yè)和廣大科技人員和企業(yè)管理者面前的一項非常緊迫和艱巨的使命和挑戰(zhàn)[2]。
1 液壓起重技術(shù)概念及特點
液壓起重的原理其實很簡單，即通過液體把力從一點傳到另一點。大多數(shù)液壓機(jī)械使用某種不可壓縮的液體，即本身密度不能再增大的液體。油是液壓機(jī)械中最常用的不可壓縮液體，液壓起重也是采用這種液體。簡單的液壓系統(tǒng)中，向下推活塞時，活塞會把油向下壓，油將這個力全數(shù)傳至另一活塞，使其受力上升。液壓系統(tǒng)工作時，也液壓泵把電機(jī)傳來的回轉(zhuǎn)式機(jī)械能轉(zhuǎn)變成油液的壓力能；油液被輸送到液壓缸（或液壓馬達(dá)）后，又由液壓缸（或液壓馬達(dá)）把油液的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€式（或回轉(zhuǎn)式）的機(jī)械能輸出。液壓傳動在起重運輸方面運用很廣，應(yīng)用實例如汽車吊、港口龍門吊、叉車、裝卸機(jī)械、皮帶運輸機(jī)等[3，4]。
2 液壓提升系統(tǒng)的組成和工作特點
液壓提升技術(shù)是一種新興施工技術(shù), 能滿足大噸位、長距離提升的施工要求,已成功地應(yīng)用于三峽工程纜索式起重機(jī)的安裝工程, 收到了省時、省力、安全、經(jīng)濟(jì)的施工效果[6]。
液壓提升系統(tǒng)由承重系、動力系及控制系三大部分組成。承重系包括提升千斤頂、構(gòu)件夾持器、安全夾持器及高強(qiáng)度、低松弛鋼絞線。動力系為帶有各式液壓閥的泵站, 它接收控制系統(tǒng)給出的指令開關(guān)電磁閥, 從而控制油路驅(qū)使千斤頂油缸、活塞的動作。控制系包括主控柜、泵站起動箱及連接電纜, 它控制整個系統(tǒng)中各運動部件協(xié)調(diào)動作。
工作原理：以集群千斤頂為執(zhí)行機(jī)構(gòu), 以鋼絞線懸掛承重, 工作時千斤頂油缸不動, 活塞作往復(fù)運動。當(dāng)下夾持器夾緊鋼絞線時, 上夾持器松開,活塞空載上升或下降, 重物不動當(dāng)上夾持器夾緊鋼絞線時, 下夾持器松開, 活塞帶載上升或下降。經(jīng)過一個循環(huán), 重物便上升或下降一定的高度, 如此周而復(fù)始, 直至把重物上升或下降到預(yù)定的高度。工作特點是：
（1）液壓提升系統(tǒng)與同噸位的常規(guī)吊裝機(jī)具相比, 體積小、重量輕、占用場地小, 特別適用于空間狹窄、吊裝機(jī)具無法進(jìn)人的施工場合。
（2）承載用鋼絞線以卷盤供應(yīng), 在施工現(xiàn)場可按所需長度切取, 工藝簡單, 施工方便。
（3）可實現(xiàn)帶載升降與停留, 并具有多缸聯(lián)動和單缸調(diào)整功能?？筛鶕?jù)施工作業(yè)需要選擇手動操作或自動運行。
（4）所有操作過程均在控制系統(tǒng)屏幕上顯示,清晰直觀, 有利于操作人員正確操作。
（5）當(dāng)工作系統(tǒng)發(fā)生緊急情況時如突然停電、天氣變化, 能夠?qū)σ簤合到y(tǒng)進(jìn)行閉鎖, 保證提升重物和施工的安全[7]。
3 攬桶機(jī)的工作特點與組成
攬桶機(jī)是一種利用人力操縱的起重工具，它能通過人力能實現(xiàn)將油桶加緊并提起，在空中實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)運動完成倒油。工作完成后，它能實現(xiàn)將油桶放下松開等功能。起重機(jī)是一種間歇動作的機(jī)械，它具有間歇重復(fù)的工作特點。在工作中，各工作機(jī)構(gòu)經(jīng)常處于反復(fù)啟動、制動，而穩(wěn)定運動的時間相對其他機(jī)械而言則較為短暫。
和其它液壓系統(tǒng)一樣，攬桶機(jī)主要由能源裝置，執(zhí)行元件，控制調(diào)節(jié)元件和輔助元件幾部分組成。
（1）能源裝置
把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成油液液壓能的裝置。最常見的形式就是液壓泵，它給液壓系統(tǒng)提供壓力油。
（2）執(zhí)行元件
把油液的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的元件。有作直線運動的液壓缸，或作回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達(dá)。
（3）控制調(diào)節(jié)元件
對系統(tǒng)中油液壓力、流量或油液流動方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的元件
（4）輔助元件
上述三部分以外的其他元件，例如油箱、過濾器、油管等。它們對保證系統(tǒng)正常工作有重要作用[4，5]。
其中，攬桶機(jī)工作機(jī)構(gòu)由起升、夾緊、翻轉(zhuǎn)三部分組成：
●起升部分
由于攬桶機(jī)是人力操縱，考慮到工人連續(xù)操作的勞動強(qiáng)度問題。故工人的操
縱力不宜過大。而要實現(xiàn)提升油桶，僅靠操縱人工的力是不夠的，必須有省力機(jī)構(gòu)，如滑輪組、杠桿等。
●夾緊部分
欲實現(xiàn)油桶的夾緊，可采用電磁夾緊、機(jī)械夾緊、液壓夾緊等方式。但考慮到油桶和旋轉(zhuǎn)部分的自重較大，靠機(jī)械夾緊可能不可靠，可利用液壓力夾緊。若采用液壓力夾緊，采用小型液壓夾即可。
●翻轉(zhuǎn)部分
促使油桶翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)倒油。可采用鋼繩、滑輪、齒輪、齒條等組合實現(xiàn)。
5 國內(nèi)液壓起重機(jī)構(gòu)的現(xiàn)狀及發(fā)展
目前液壓技術(shù)已在各類工程機(jī)械中廣泛應(yīng)用，尤其出現(xiàn)了大量的全液壓工程機(jī)械。然而，與工業(yè)生產(chǎn)液壓設(shè)備相比，工程機(jī)械所處工作環(huán)境惡劣，具有高速，重載，能耗大，維護(hù)條件差并受到環(huán)境保護(hù)、自重和安裝空間限制等工況特點，所以對液壓系統(tǒng)在環(huán)境適應(yīng)性和工作可靠性，能耗和經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好性，舒適安全性，配置組合柔性和故障監(jiān)控等多方面有了更高的要求?，F(xiàn)代工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)在設(shè)計時更注重綠色設(shè)計原則，堅持節(jié)能設(shè)計理論，提高產(chǎn)品的可靠性和維修性，同時結(jié)合現(xiàn)代微電子及計算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)，故障監(jiān)控與診斷技術(shù)，已取得顯著進(jìn)展[8]。
雖然國內(nèi)液壓起重行業(yè)近十年來隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收，有了長足的進(jìn)步，產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高，但與主機(jī)發(fā)展需求，以及和世界先進(jìn)水平相比，還存在不少差距，主要反映在產(chǎn)品品種、性能和可靠性等方面。起重技術(shù)的發(fā)展不足之處主要體現(xiàn)在以下方面：
（1）中小噸位起重機(jī)制造商之間競爭趨于白熱化，產(chǎn)品銷售利潤孔家已經(jīng)被壓縮到最低限度，因為沒有合理的利潤，導(dǎo)致國內(nèi)大部分制造商再發(fā)展的后勁不足。
（2）配套產(chǎn)品技術(shù)水平落后，設(shè)備不能滿足加工要求，突出表現(xiàn)在零件的平面度、光潔度及軸線的垂直度達(dá)不到設(shè)計要求。
（3）產(chǎn)品開發(fā)滯后，不能迅速形成換代產(chǎn)品。
（4）服務(wù)意識淡薄，不能直接面對用戶，不能完全進(jìn)入市場[9]。
為數(shù)不多的幾個大型企業(yè)則在創(chuàng)新設(shè)計中快速發(fā)展，使得國內(nèi)起重設(shè)備設(shè)計能力和水平逐步與國外的先進(jìn)設(shè)計縮短了距離。這些企業(yè)已大量采用新的計算機(jī)新技術(shù)，二維CAD早已普及，三維設(shè)計已推廣。電氣設(shè)計采用ED等先進(jìn)設(shè)計手段，引入定子調(diào)壓和變頻調(diào)速，PLC參與系統(tǒng)控制，采用了大量高新傳感元器件，實現(xiàn)了定位準(zhǔn)確，操控方便，其安全可靠性也逐步提高。通過專家系統(tǒng)的應(yīng)用，極大地推進(jìn)了創(chuàng)新設(shè)計的進(jìn)程，并且利用系統(tǒng)論和信息論等現(xiàn)代計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究成果，使得起重設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計開始向智能化方向發(fā)展。
6 結(jié)論
近年來隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，液壓技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。特別是小型液壓起重設(shè)備的設(shè)計技術(shù)日趨成熟，其地位愈顯重要。此次課題是攬桶機(jī)的設(shè)計，在設(shè)計中要綜合運用以前所學(xué)過的理論知識，對攬桶機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)部分進(jìn)行設(shè)計。本次設(shè)計是基本技能的訓(xùn)練，有助于提高分析問題和解決實際問題能力。攬桶機(jī)是一種低載荷起重設(shè)備，靠人力操縱現(xiàn)實工作。用途比較廣泛，在看似瑣碎的工作中省去大量人力工作，極大地提高了效率，非常具有發(fā)展前景[10，11]。
參考文獻(xiàn)
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[4] 章宏甲等.液壓與氣壓傳動[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1999.
[5] 常紅等.物流機(jī)械[M].人民交通出版社.2003.
[6] 易靜蓉等. 液壓提升技術(shù)在纜機(jī)塔架安裝中的應(yīng)用[J].制冷空調(diào)于電力械.2001年第2期,40.
[7] 甘秋萍等.液壓提升系統(tǒng)簡介[J].建筑機(jī)械.2002年第11期，29.
[8] 王海蘭.液壓技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的新應(yīng)用[J].MC現(xiàn)代零部件.2005年第8期，26.
[9] 第一機(jī)械工業(yè)部. 起重機(jī)械產(chǎn)品樣本[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1977.
[10] 陳道南等.起重機(jī)課程設(shè)計[M]冶金出版社, 1983.
[11] 張青等.工程起重機(jī)結(jié)構(gòu)與設(shè)計 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社，2008，9.
[12] MAX761 datasheet，Rev1．0 Maxim Integrated Products，INC．
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
２．開題報告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、研究方法、步驟和措施
開 題 報 告
一、課題的目的與意義
本課題為設(shè)計攬桶機(jī)，無需電源裝置，通過人力操縱，經(jīng)過一系列省力機(jī)構(gòu)實現(xiàn)油桶的夾緊、提升和翻轉(zhuǎn)。攬桶機(jī)屬于低載荷液壓起重裝置，液壓起重技術(shù)在我國起步較晚，近十年來隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收，有了長足的進(jìn)步，產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高，但與主機(jī)發(fā)展需求，以及和世界先進(jìn)水平相比，還存在不少差距。這類起重設(shè)備，國內(nèi)技術(shù)還不夠成熟，有些技術(shù)問題還沒有解決，無法生產(chǎn)出滿足客戶各種要求的產(chǎn)品。此課題主要解決攬桶機(jī)工作中提升、夾緊、翻轉(zhuǎn)時存在的問題。在借鑒已有技術(shù)的基礎(chǔ)下，力求設(shè)計出綜合性能比較滿意的產(chǎn)品。在撰寫本論文之前，設(shè)計者學(xué)過了機(jī)械設(shè)計及液壓等基本專業(yè)知識，掌握了一般機(jī)械零部件和液壓系統(tǒng)的設(shè)計方法?，F(xiàn)綜合運用以前所學(xué)過的這些基礎(chǔ)理論知識，對本課題進(jìn)行設(shè)計?！凹埳系脕斫K覺淺，絕知此事要躬行”，通過認(rèn)真完成此次課題，將大大提高作者分析和解決實際問題能力。
二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望
物料搬運成了人類生產(chǎn)活動的重要組成部分，距今已有五千多年的發(fā)展歷史。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，自動化程度的提高，作為物料搬運重要設(shè)備的起重機(jī)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中應(yīng)用越來越廣，作用愈來愈大，對起重設(shè)備的要求也越來越高。起重設(shè)備正經(jīng)歷著一場巨大的變革。
我國已經(jīng)成為世界貿(mào)易組織的正式成員國，這對我國經(jīng)濟(jì)運行的影響是廣泛而深遠(yuǎn)的，起重機(jī)械制造業(yè)也不可避免地面臨新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。當(dāng)前起重設(shè)備的發(fā)展趨勢分兩個方向，一是大型化，一是小型化(微型化)。隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收，有了長足的進(jìn)步，產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高，小型起重設(shè)備與大型的同樣引人注目，展示了良好的銷售前景。
本課題所研究的攬桶機(jī)使用便捷，操作簡單，可以極大提高工作效率，性能價格比高，有很好的市場前景。
三、課題主要內(nèi)容和要求
1、課題主要內(nèi)容
設(shè)計一臺攬桶機(jī)設(shè)備。確定其設(shè)計參數(shù)，完成整體設(shè)計方案和零件的詳細(xì)設(shè)計方案，以及液壓缸和整個運動機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)設(shè)計。
2、課題主要要求
設(shè)計者在設(shè)計過程中要有高度的責(zé)任感，嚴(yán)肅認(rèn)真，一絲不茍，以認(rèn)真踏實的態(tài)度進(jìn)行設(shè)計。在設(shè)計中要充分發(fā)揮自己的主觀能動性，通過設(shè)計樹立起正確的設(shè)計思想和良好的工作作風(fēng)。要很好地學(xué)習(xí)和深入研究現(xiàn)有的資料和典型結(jié)構(gòu)，并充分利用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。既不盲目抄襲，也不脫離實際的閉門造車，應(yīng)該在學(xué)習(xí)和集成現(xiàn)有技術(shù)資料及調(diào)查研究的基礎(chǔ)上加以改造和大膽創(chuàng)造。設(shè)計機(jī)構(gòu)應(yīng)該綜合考慮零部件制造工藝性、裝拆工藝性、操作方便性、使用安全性及產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性。
四、研究方法、步驟和措施
1、查閱資料，翻譯英文資料
查找設(shè)計所需的資料，資料的內(nèi)容要有深度，要具有參考意義。
2、熟練掌握設(shè)計所需的內(nèi)容
運用機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械工藝、液壓傳動等科目以及所完成過的課程設(shè)計所積累的知識。
3、具體設(shè)計步驟
（1）總體方案設(shè)計；
（2）運動分析計算；
（3）作用力分析計算；
（4）攬桶機(jī)的裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計；
（5）液壓控制的部裝圖設(shè)計；
（6）繪制零件工作圖；
（7）編寫設(shè)計說明書；
4、措施
查詢機(jī)械、液壓等相關(guān)手冊，充分利用網(wǎng)上的資料，同時經(jīng)常與指導(dǎo)老師聯(lián)系交流，本著一絲不茍的心態(tài)完成此次設(shè)計。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日