叉车液压系统集成块及其加工工艺的设计模板.doc
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1、叉车液压系统集成块及其加工工艺设计设计总说明伴随中国经济建设步伐加紧,多种工程建设也会不随之增多,在工程建设中也就离不开多种起重设备。现在起重设备控制系统关键是机械液压控制,伴随液压元件、微机技术和信息技术不停发展,智能液压起重设备立即出现。那时这种设备能够替换大家做更多繁重工作,为人类发展起到关键作用。在比较大型和复杂液压系统中,使用集成块可充足利用多种液压元件功效,使结构更紧凑,密封性愈加好,便于安装和调试。不过集成块专用性强,表面安装液压元件多,集成块体内孔系复杂,所以,根据液压原理图逻辑要求,正确合理地设计集成块,是一项艰巨而又要求正确性高工作。在集成块加工前,对集成块中油路直径进行计
2、算,绘制出集成块pro/e三维图,包含每个侧面视图和各层剖视图,将孔径、孔深和孔和孔连接号绘制成表,方便加工。选择45号钢作为毛坯材料,确定其加工余量、毛柸尺寸和公差。选择出合理加工方法,确定出加工工艺路线,绘制出加工工艺过程卡片和加工工序卡片。确定切削用量,使用合理专用夹具。加工中,以“先面后孔” “粗精分开”“先粗后细”等标准对集成块进行面加工、孔加工和安装孔螺纹加工。此次设计得到了各位老师精心指点和教育,对于集成块部分设计思绪清楚,说明充足,不过也存在着不少瑕疵,比如对于集成块中内部油道设计和加工,没有考虑周全。关键词:液压系统、液压集成块、集成块设计、加工工艺General Descr
3、iption Of Design As Chinas economic construction, speed up the pace of the engineering construction will also increase; engineering construction also cannot leave the hoisting machinery. At present the control system is mainly crane mechanical hydraulic control,Along with the hydraulic components, c
4、omputer technology and information technology, the development of the intelligent hydraulic crane are coming in. Then the giant can replace people do harder work for human development have cant estimate role. In comparing the large and complex hydraulic system, the chip can take full advantage of th
5、e use of a variety of hydraulic components, enabling a more compact structure, seal brtter, easy to install and debug. However, a dedicated chip is strong, sueface-mount hydraulic components and more complex holes in valve body, therefore, in accordance with the hydraulic schematic diagram of the lo
6、gic of the requirements of reasonably correct chip design is a difficult and require high accuracy job.before the integrated block processing, Perform calculations on integrated block hydraulic diameter draw out the integrated block processing maps, including each side view and each Layer cutaway vi
7、ew, aperture, hole depth and the number of hole and hole connection is drawn into a table, convenient processing. Selection of 45 steel as blank material, determine the processing allowance, blank dimensions and tolerances. Choice processing methods reasonably, develop a process route; draw out the
8、machining process card and processing process card. Determine the amount of cutting, design a reasonable jig. Processing, in order to the surface after the first hole coarse and fine apart first thick hind fine the principle on integrated block surface processing and hole machining.This design has b
9、een all the teachers carefully pointing and teachings, for integrated block portion of the clear design, explain fully, but there are many flaws, such as integrated block of oil on the pipe joint and a corner impact problem, without considering the overall;Integrated block in machine installation al
10、so does not take into account.Keywords:hydraulic system.Hydraulic Manifold Block, manifold design,processing technology目录第一章 绪论1.1集成块概念1.2集成块设计研究现实状况1.3发展趋势1.3.1建模1.3.2智能化算法第二章 叉车液压系统原理图2.1叉车介绍2.2 叉车液压系统关键参数表2.3叉车液压系统原理图制订第三章 液压系统参数计算和元件确实定3.1液压系统参数计算3.1.1提升装置参数确定3.1.2倾斜装置参数确定3.1.3 转向缸参数确定3.2液压元件选择3
11、.2.1 液压元件选择内容3.2.2液压元件选择标准3.2.3液压元件选择第四章 液压系统集成块结构设计4.1集成块设计步骤第五章 液压集成块加工工艺5.1确定集成块生产纲领5.2集成块技术分析5.3集成块毛坯设计5.3.1确定毛坯种类5.3.2毛坯工艺分析及要求5.3.3毛坯余量和公差确实定5.4零件图技术和工艺分析5.4.1安排工序标准5.4.2工艺阶段划分5.5集成块工艺路线确实定5.6机床,刀具及其夹具选择参考文件致谢 第一章 绪论 液压集成块广泛应用于集成式液压系统中,它将液压系统控制阀用“整体管路”组合起来,并经过法兰、管接头和管路连接动力和实施元件。采取液压集成块进行液压阀集成配
12、置,能够显著降低管路连接和接头,降低系统复杂性,增加现场添加和更改回路柔性,提升液压系统可适应性,含有结构紧凑安装维护方便、泄露小、振动小、利于实现经典液压系统集成化和标准化等优点。1.1集成块概念Hydraulic Manifold Blocks液压集成块 液压集成块又名组合式液压块,是在60年代出现液压系统一个新型阀块联接方法。液压元件之间借助于块中钻出油道而连通,组成多种液压系统液压回路。液压集成块上下两面又有若干联接孔,作为块和块之间联接,方便将多种回路叠加在一起构建所需要液压系统。液压集成块含有以下五个特点:1、能够利用原有液压板式元件构建成多种多样液压回路,完成多种动作要求;2、因
13、为液压块占用空间小,所以缩小了液压设备占用面积;3、以块内油道替换了管道,简化了管路连接,便于安装和管理;4、缩短了甚至降低了管路,基础消除了漏油现象,提升了液压系统稳定性;5、如要变更回路,只要更换液压块即可,灵活性大,可实现系统标准化,便于成批生产。通常使用液压元件有板式和管式两种结构。管式元件经过油管来实现元件之间相互连接,液压元件数量越多,连接管件越多,结构越复杂,系统压力损失就越大,占用空间也越大,拆装、维修和保养就越困难。所以,管式元件常见于结构简单液压系统中。板式液压元件固定在板件上,分为液压油路板连接、集成块连接和叠加阀连接。把一个液压回路中各液压元件合理地部署在一块液压油路板
14、上,这和管式连接比较,除了进出液压油液经过管道外,各液压元件用螺钉规则地固定在一块液压阀板上,元件之间由液压油路板上油道连通。板式元件液压系统安装 、调试和维修方便,压力损失小,外形美观。不过,其结构标准化程度差, 交换性不好,结构不够紧凑,制造加工困难,使用受到限制。另外,还能够把液压元件分别固定在几块集成块上,再把各集成块按设计规律装配成一个液压集成回路,这种方法和油路板比较,标准化、系列化程度高,交换性能好,维修、拆装方便,元件更换轻易;集成块可进行专业化生产,其质量好、性能可靠而且设计生产周期短。使用多年来在液压油路板和集成块基础上发展起来新型液压元件叠加阀组成回路也有其独特优点,它不
15、需要另外连接件,由叠加阀直接叠加而成。其结构更为紧凑,体积更小,重量更轻,无管件连接,从而消除了因油管、接头引发泄漏、振动和噪声。1.2集成块设计研究现实状况20世纪 80 年代以来, 伴随计算机技术发展, 研究人员对液压集成块设计方法进行了较为深入研究。现在, 中国外研究多种液压集成块 CAD 技术和应用软件在原理图绘制、 实体造型、 孔道校核、 工程图输出, 和 CAD/CAM 集成等方面达成了较高水平,有效地提升了设计质量和工作效率。现在普遍应用液压集成块设计方法关键表现在建模、 智能优化设计、孔道校核、 虚拟设计、 管网液流特征仿真等方面。现在,中国大部分液压系统全部采取集成式系统设计
16、,液压集成块是集成式液压系统中关键零件,含有结构紧凑、元件密度高和占据面积小等优点,但因为集成块孔道立体交叉,图纸表现不直观,设计和校验全部比较困难,所以设计开发已成为集成式液压系统关键步骤和瓶颈。多年来中国外学者对此进行了大量研究,在集成块实体造型、油路干涉校核、液压阀布局和油路自动优化设计算法等方面全部取得了一定研究结果。1.3发展趋势1.3.1建模液压集成块设计模型应满足以下:(1)可实时动态显示油路及集成块设计结果,满足虚拟设计需求;(2)方便油路设计语义描述及有效验证,(3)易于实现设计过程数学描述,建立集成块优化设计数学模型,(4)易于实现和知识工程集成,方便推理。1.3.2智能化
17、算法对于液压元件布局和油路连通设计这种多变量、多约束复杂问题要求,应用智能优化算法是一条很好求解思绪。但不一样算法各有优缺点和适用范围,如遗传算法难于处理复杂上约束条件,单纯地应用一个优化算法难以取得满意结果。其处理思绪是:首先将多个算法有效结合起来形成综合集成算法和改善算法。第二章 叉车液压系统原理图2.1叉车介绍叉车是一个自行式搬运设备,关键由能垂直升降并可前后倾斜工作装置组成。能完成前倾、后仰、举升和下降动作,在搬运、堆码等作业中很有效。 图2-1 叉车1液压系统有5个液压缸组成,分别为两个起升液压缸,刚性连接以确保同时;两个倾斜液压缸,一样刚性连接以确保同时;一个转向液压缸控制叉车后轮
18、转向。2、叉车转向由司机操作方向盘使油液经转向器再进入转向缸,控制叉车后轮转向;转向器是一个随动原件,她能依据方向盘输入角度大小经过反馈元件对车轮转角进行自动控制。3、升降缸为柱塞缸,其用来控制货物升降。倾斜缸用来控制叉车门架前倾和后倾。2.2 叉车液压系统关键参数表叉车最大起升力3t叉车倾斜最大推力1.5t转向缸最大推力1000kg起升缸最大起升速度80mm/s倾斜缸最大移动速度70mm/s转向缸最大移动速度50mm/s表2-1叉车液压系统关键参数2.3叉车液压系统原理图制订图2-1叉车液压系统原理图15起升缸14倾斜缸13转向缸12转向阀11调速阀10单向节流阀9多路阀8单向阀7回油滤油器
19、6溢流阀5液控换向阀4齿轮泵3电机2吸油滤油器1油箱 表2-2叉车是一个自行式搬运设备,关键由能垂直上升下降并可前后倾斜工作装置组成。能完成前倾、后仰举升和下降动作,在搬运、堆码等作业中很有效。经典叉车系统如上图2-1所表示。泵4由内燃机驱动,排出压力油进入优先流量控制阀5。泵4大部分流量进入多路换向阀组9。转向控制阀是一个随动元件,它能依据方向盘输入角度大小经过反馈元件对车轮转角进行自动控制。该元件输入需要很小功率,只要能够带动控制阀阀芯就能够,而和输入相对应输出力却很大,足以驱动叉车转向。进入多路换向阀组9液压油在起升控制阀和倾斜控制阀两个控制阀全部没有动作时,直接流回油箱。因为流量控制阀
20、5作用,这时泵并完全卸荷,保留压力要足以驱动转向助力机构工作。阀组9中倾斜阀控制倾斜液压缸14动作;起升控制阀控制货叉上升和下降动作。起升液压缸15是单作用液压缸,其上升是靠泵提供油压工作,来完成货物提升。其下降关键是靠货叉或货物自重实现。为确保回程动作稳定性,系统中设置了单向节流阀10和调速阀11。这两个阀可预防货物下降过快,并可对整个升降液压系统进行一定缓冲防护。第三章 液压系统参数计算和元件确实定3.1液压系统参数计算3.1.1提升装置参数确定 液压缸行程为1m, 活塞杆直径为125mm,提升装置有效面积变为: (3.1) 位移减半,负载变为两倍, (3.2) (3.3) 取系统压力为1
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