升降舞臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)【全套含CAD圖紙、說明書】
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中期報(bào)告題目:升降舞臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 撰寫內(nèi)容要求: 1. 設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)展?fàn)顩r:在開題報(bào)告的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步搜集升降舞臺(tái)的相關(guān)資料,對(duì)升降舞臺(tái)液壓系統(tǒng)有了更加明確地認(rèn)識(shí),通過查資料上網(wǎng)等查找了相關(guān)的外文文獻(xiàn)并完成了相關(guān)的外文文獻(xiàn)翻譯工作。確定升降舞臺(tái)液壓系統(tǒng)的方案:舞臺(tái)重量 4000Kg,舞臺(tái)升降速度 0.30.5m/s,升降舞臺(tái)是往復(fù)短行程直線運(yùn)動(dòng),所以根據(jù)它的往復(fù)運(yùn)動(dòng)選擇它的執(zhí)行元件,執(zhí)行元件類型為活塞缸(A1=2A2 )。此次設(shè)計(jì)中是將液壓傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于舞臺(tái)的升降中,升降舞臺(tái)的升降功能是由4 根液壓缸頂升叉架完成,4 根液壓缸的同步由帶補(bǔ)正裝置的同步回路完成。該升降臺(tái)主要有兩部分組成:機(jī)械系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。機(jī)械機(jī)構(gòu)主要起傳遞和支撐作用,液壓系統(tǒng)主要提供動(dòng)力,他們兩者共同作用實(shí)現(xiàn)升降機(jī)的功能。如圖 1 所示即為單個(gè)升降舞臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)形式,其中 1 是工作平臺(tái),2 是活動(dòng)鉸鏈,3 為固定鉸鏈,4 為支架,5 是液壓缸,6 為底座。4(支架)主要起支撐作用和運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化形式的作用,一方面支撐舞臺(tái)的載荷,一方面通過其鉸接將液壓缸的伸縮運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為舞臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng),1(工作平臺(tái))與載荷直接接觸,將載荷轉(zhuǎn)化為均布載荷,從而增強(qiáng)局部承載能力。下底架主要起支撐和載荷傳遞作用,它不僅承擔(dān)著整個(gè)舞臺(tái)的重量,而且能將作用力傳遞到地基上。通過這些機(jī)構(gòu)的相互配合,實(shí)現(xiàn)升降舞臺(tái)的穩(wěn)定和可靠運(yùn)行。兩支架在 0 點(diǎn)鉸接,支架的一端分別固定在平臺(tái)和底座上,另一端采用滾輪滑動(dòng),通過活塞桿的伸縮和鉸接點(diǎn) 0 的作用實(shí)現(xiàn)舞臺(tái)升降平穩(wěn)。而且該機(jī)構(gòu)要求基坑較淺,從而可以節(jié)約投資,液壓缸左右對(duì)稱布置,工作時(shí)總體水平方向上受到的合力為零,使得臺(tái)面水平方向不發(fā)生運(yùn)動(dòng),只是垂直方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。圖 1 升降舞臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.確定液壓系統(tǒng)的工作要求根據(jù)工作要求,確定該系統(tǒng)的工作循環(huán)為:快速前進(jìn)工進(jìn)工退原位停止,根據(jù)具體加工求計(jì)算得出:快速前進(jìn)時(shí)的速度為4500mm/min(0.075m/s),工作進(jìn)給時(shí)的速度應(yīng)在 20120mm/min(0.00030.002m/s)范圍內(nèi)作無級(jí)調(diào)速,臺(tái)面最大工進(jìn)行程為 3m,工退行程為 3m,運(yùn)動(dòng)部件自身重為 4t,啟動(dòng)換向時(shí)間為t=0.05s,系統(tǒng)豎直放置的垂直導(dǎo)軌的靜摩擦系數(shù)為 fs=0.2,動(dòng)摩擦系數(shù)為 fk=0.1,油缸機(jī)械效率 cm 取為 0.9。 分析液壓系統(tǒng)給的工況啟動(dòng)加速階段:F=(Fs+Fi)/cm=(fsG+Gv/gt)/cm=(0.239200+392000.075/9.80.05)/0.9=8877.78N工進(jìn)階段: F=Fw/cm=392000.1/0.9=4355.56N工退階段:F= Fw/cm=392000.1/0.9=4355.56N表 1 液壓系統(tǒng)在各階段的速度與負(fù)載確定液壓缸的主要參數(shù)(1)初選液壓缸的工作壓力表 2 按負(fù)載選擇壓力負(fù)載(KN) 50工作壓力/mpa 5表 3 按設(shè)備類型選擇系統(tǒng)工作壓力機(jī)床設(shè)備類型磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床農(nóng)業(yè)機(jī)械,小型工程機(jī)械,建筑機(jī)械,液壓鑿巖機(jī)液壓機(jī),大中型挖掘機(jī),重型機(jī)械,起重運(yùn)輸機(jī)械工作壓力/mpa 0.82 35 28 810 1018 2032由計(jì)算得出各階段負(fù)載的最大值查表 2 和表 3,取液壓缸的工作壓力為 0.8MPa。 (2)確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)表 4 液壓缸參考背壓系統(tǒng)類型 背壓 P b105/Pa回油路上有節(jié)流閥的調(diào)速系統(tǒng) 25回油路上有調(diào)速閥的調(diào)速系統(tǒng) 58回油路上裝有背壓閥 515帶補(bǔ)油泵的閉式回路 815根據(jù)表 2 得最大負(fù)載為啟動(dòng)加速階段負(fù)載:F=4355.56N,液壓缸壓力為0.8mpa,且為了防止負(fù)載的突然消失,改液壓缸采用背壓,則參照表 4,選背壓為P2=0.6mpa。則:階段 速度 v(m/s) 負(fù)載 F/N啟動(dòng)加速 0.075 8877.78工進(jìn) 0.00030.002 4355.56工退 0.00030.002 4355.56A= = =0.0091696(m 2)/2)P-1m(F610)2/.80(95.43則活塞直徑:D= = =0.10808m 14A/6.式中:D活塞桿直徑缸、筒內(nèi)徑,單位為 mF無桿腔推力 ,單位為 NP工作壓力 ,單位為 MPa液壓缸機(jī)械效率,取 = 0.95cmcm查設(shè)計(jì)手冊(cè),液壓缸內(nèi)徑系列將所計(jì)算的值圓整為標(biāo)準(zhǔn)值,取 D=110mm。活塞桿直徑的確定活塞桿直徑根據(jù)受力情況和液壓缸的結(jié)構(gòu)形式來確定由參考文獻(xiàn)8可知:受拉時(shí): (3-1)(0.35)dD受壓時(shí): , (3-2) pMPa(0.35)d, (3-3)7 .7, (3-4) .D為了實(shí)現(xiàn)快進(jìn)與快退速度相同,采用差動(dòng)連接,則 d=0.707D,d=0.707*110=71mm計(jì)算液壓缸無桿腔有效工作面積為:= = =94.991A42D10.322cm= = =38.4727.22假定工作進(jìn)給采用調(diào)速閥調(diào)速,查產(chǎn)品樣本,調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量為Qmin=0.05L/min,因?yàn)楣ぷ鬟M(jìn)給最小速度為 Vmin=20mm/min, 則 Qmin/Vmin=0.051010/20=25cmA2A1 因此能滿足低速穩(wěn)定性要求。舞臺(tái)是有四個(gè)液壓缸支撐的,所以四個(gè)液壓缸的型號(hào)是一樣的,即他們參數(shù)相同。圖 2 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 1 液壓缸;2 過濾器;3 溫度計(jì);4 液位計(jì);5 電機(jī);6 液壓泵;7 溢流閥;8 壓力表;9 分流閥;10、11 三位四通電磁換向閥; 12、15 單項(xiàng)節(jié)流閥;13、14 節(jié)流閥;16、17、18、19 液壓缸;20 二位二通電磁換向閥;21 調(diào)速閥2.存在問題及解決措施(1)起初不能對(duì)升降舞臺(tái)有明確的認(rèn)識(shí)。在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,以及在相關(guān)資料的輔助下,逐漸明白。(2)在英文翻譯過程中,不懂一些術(shù)語,以至不能正確翻譯其意思。通過閱有關(guān)資料以及詢問,能夠按時(shí)地完成翻譯工作。(3)在剛開始根據(jù)升降舞臺(tái)液壓系統(tǒng)的方案的確定而選液壓缸參數(shù)的時(shí)候不知如何入手,通過查相關(guān)資料解決。(4)在繪圖過程中,遇到一些不懂的地方,通過資料已解決。3.后期工作安排第一階段:完成對(duì)升降舞臺(tái)的結(jié)構(gòu)分析及數(shù)據(jù)計(jì)算。第二階段:對(duì)升降舞臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,并繪制相關(guān)圖。第三階段:完成設(shè)計(jì)說明書。第四階段:進(jìn)行設(shè)計(jì)說明書的工作。指導(dǎo)教師簽字:年 月 日
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上傳時(shí)間:2019-04-22
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