變速箱箱體臥式雙面銑削組合機床控制系統_設計_畢業設計論文-免費閱讀

　　

【正文】 華北電力大學本科畢業設計（論文） I 26 5 參考文獻 [1]機械設計手冊 [卷 4]，北京，機械設計手冊編委會 ， 20xx [2]唐中燕，機電傳動控制 [M]，北京，中國電力出版社， 20xx [3]張利平主編，現代液壓技術應用 220 例，北京，化學工業出版社， 20xx [4] 張利平主編，液壓傳動系統及設計，北京，化學工業出版社， 20xx [5]楊培元主編，液壓系統設計簡明手冊，北京，機械工業出版社， 20xx [6]張利平主編，液壓傳動設計指南，北京，化學工業出版社， 20xx [7]何存新，張鐵華主編， 液壓傳動與氣壓傳動，武漢，華中科技大學出版社， 20xx [8]袁子榮主編，液氣壓傳動與控制，重慶，重慶大學出版社， 20xx [9] 王守城，液壓元件及選用 [M]，北京，化學工業出版社， 20xx 華北電力大學本科畢業設計（論文） I 27 感謝 值此論文完成之際，向我的畢業設計課題導師賈桂紅老師致謝，在整個畢業設計階段，賈老師給予熱切的監督和耐心的指導， 并以嚴謹端正 的科學態度 、認真負責 的治學精神 、一絲不茍 的工作作風，激勵我 不斷前進進取，完成目標。 腳踏實地，認真嚴謹，實事求是的學習態度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設計中最大的收益。 雖然在設計之初，很多的設計步驟都沒有能夠滿足現實中的要求，但是在老師的指導下，積極改正自己在 auto CAD 軟件上改進各種設計，終于設計出自己滿意的液壓裝配圖。 資料已經查找 當資料查找到一定程度 ，我開始 著手液壓傳動系統的設計 。歷經了幾個月的奮戰，緊張 又充實的畢業設 計終于落下了帷幕。 3） 力求簡單、經濟 、使用及維修方便 工程的實施，一方面要注意不斷地擴大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本。 3） PLC 大力開發智能模塊，加強聯網通信能力 如高速技術模塊、溫度控制模塊、遠程I/O 模塊、通信和人機接口模塊等。然后再從頭開始掃面執行，周而復始運行。 6）編程裝置 編程裝置的作用是編輯、調試、輸入用戶程序，也可在線監控 PLC 內部狀態和參數，與 PLC 進行人機對話。 2）存儲器 存儲器主要有兩種：一種是可讀 /寫操作的隨機存儲器 RAM，另一種是只讀存儲器ROM、 PROM、 EPROM 和 EEPROM。 自從第一臺 PLC 出現以后，日本、德國、法國等也相繼開始研制 PLC，并取得了迅速的發展。 PLC 的產生和發展 PLC 的產生源于美國汽車制造業飛 速發展的需要。油箱中油液允許的溫升值隨主機不同而不同：一般機床為 25～ 30oC，工程機械為 35～ 40oC，等等。管道內的這兩種損失可才《液壓工程手冊》中的有關公式估算；閥類元件的局部損失則須從產品華北電力大學本科畢業設計（論文） I 19 樣本中查出。根據經驗公式，導向套滑動面的長度取 （ ～ ）d，其中 d 為活塞桿直徑，據此，取為 20mm。 4） 制造簡單，裝拆方便 ，成本低。 根據新版機械設計手冊第四卷，表 工程機械用液壓缸外徑系列選取液壓缸 120mm。但是并非所有的液壓缸都要考慮這些問題。 閥類元件及輔助元件 由表 、圖 可以得到各類閥類元件及輔助元件的工作過程中的工作流量。 回油路：油由插銷缸 3 的下腔流出 —— 調速閥 —— 換向閥 11 右路 —— 油箱。 回油路：油由 工作缸 4 的 右 腔流出 —— 換向閥 5 左 路 —— 換向閥 11 左路 —— 液壓泵12 3） 工作缸工進 ： 工作缸 4 的活塞 運動到 100mm，壓下行程開關 SQ4，使電磁鐵 5YA得 電，此時的油液流動路線如下。 將上述所選定的液壓回路進行組合，并根據要求作必要的修改補充，即組成如下圖 所示的液壓系統圖。則液壓缸的平衡方程： 1 1 2 2 1 212P A P A F A P F? ? ? ? 故 液壓缸無桿腔的有效面積： cmPP F 3 7 7 722111 66 ????????? cmAD ?? ? 液壓缸內徑： 按 GB/T23481980，取標準值 D=80mm；因 A1=2A，故活塞桿直徑 d==56mm（標準直徑） 則液壓缸有效面積為： 華北電力大學本科畢業設計（論文） I 11 2222222222(4)(421cmcmdDAcmcmDA????????）???? 差動連接快進時，液壓缸有桿腔壓力 P2 必須大于無桿腔壓力 P1，其差 值估取 P2－P1=，并注意到啟動瞬間液壓缸尚未移動，此時△ P=0；另外取快退時的回油壓力損失為 。機床右面的兩個滑臺均臥式配置，橫向動力滑臺 14 驅動雙軸洗削頭 13 完成洗削加工時的橫向進給和復位動作，縱向動力滑臺 15兼作滑臺 14 的滑座，來驅動滑臺 14 完成洗削前后的空程快速進退動作。有各 種液壓閥。 機床的動作循環為夾緊缸夾緊 ? 工作臺快速接近工件 ? 工作臺進給 ? 工作臺后退? 夾緊缸松開 ? 原位停止。液壓技術從本世紀 70 年代中期起就開始和微電子工業接觸，并相互結合。由于這些元件能在 壓力下工作，所以可被方便地集成到標準的系統中。液壓系統中裝有溢流閥，當壓力超過設定壓力時，閥門開啟，液壓經由溢流閥流回油箱，此時液壓油不處在密閉狀態，故系統壓力永遠無法超過設定壓力。而液壓裝置的體積比同樣輸出壓力的電機及機械傳動裝置的體積小得多。第二次世界大戰期間，在一些兵器上用上了功率大，反應快，動作準的液壓傳動和控制裝置，大大提高了兵器的性能，也大大促進了液壓技術的發展。據專家預測 ， 今后 10 年大部分行走機械中使用的液壓油 (礦物油 )將會為生物降解迅速的流體所替代。最后，華北電力大學本科畢業設計（論文） I 5 是開發智能型一體化器件，它可以實現功率的合理分配，修正人為控制信號，使元器件或系統自動保持最佳工作狀態。 3 ． 機電液一體高度集成化 微電子技術的飛速發展，為液壓技術的進步注入了新的活力。 此外，過濾技術的完善和精度的提高 (過濾器精度可達 1～ 3 pm，而典型現代液壓元件的動態間隙為 ～ 5um) ，除了能徹底清除固體雜質外，還能分離油中的氣體和水分。資料表明，液壓技術作為能量傳遞或做功環節是其中必不可少的一部分。到 20 世紀初葉，康斯坦丁?尼斯克提出了能量波動傳遞理論，而后在 1910 年又在液力傳動方面提出了自己的理論見解，為這一領域的發展做出了貢獻。 對于電氣控制系統設計，現在，由于 PLC 可靠性高、編程簡單、使用方便、體積小、重量輕等優點，普遍采用 PLC 控制來代替繼電器接觸器控制，本系統也采用 PLC 控制。根據系統的輸入輸出性質、對相應功能、 I/O 點數、系統容量的要求，選擇合適型號的 PLC，PLC 選定后，分配 I/O 點并繪制 PLC 外部接線圖，確定輸入輸出信號與 I/O 點的對應關系，最后設計出程序，并修改，直至符合要求。 液壓傳動技術被工業企業所應用則是開始于第二次世界大戰期間，在這個時期美國已經有 30%的機床應用了液壓傳動。故無論現在還是將來 ，液壓技術在國民經濟中都占有重要的一席之地 ，發揮著無華北電力大學本科畢業設計（論文） I 4 法替代的作用。在線實時油污檢測器和電子報警邏輯系統的應用，使得液壓系統的維護從過去的簡單拆修發展到主動 維護，對可預見的諸因素進行全面分析，最大限度地提前消除誘發故障的潛在因素。液壓器件是機電一體化的重要接口器件，充分考慮到液壓技術的特點，而開發研制出的集液壓、電子、傳感技術于一體的新產品及其組成系統，兼備了電氣和液壓 技術的雙重優勢。如此一來 ， 組成系統時技術含量高的部分工作就逐漸向生產廠家轉移 ， 這樣就可最大限度地方便用戶 ， 普及其應用。鑄造工藝的發展，將促進液壓元件性能的提高，如鑄造流道在閥體和集成塊中的廣泛使用，可優化元件內部流動，可減少壓力損失和降低噪聲，實現元件小型化。戰華北電力大學本科畢業設計（論文） I 6 后，液壓技術迅速轉向民用，并隨著各種標準的不斷制訂和完善，各類元件的標準化，規格化，系列化而在機械 制造，工程機械，材料科學，控制技術，農業機械，汽車制造等行業中推廣開來。 (2)液壓傳動的各個元件，可根據需要方便，靈活地來布置。 今天，為了和最新技術的發展 保持同步，液壓技術必須不斷發展，不斷提高和改進元件和系統的性能，以滿足日益變化的市場需求。新小型閥，在流量相同時，它的體積僅是過去的 7%。在迄今 30 多年時間內，結合層次不斷提高，由簡單拼裝，分散混合到總體組合，出現了多種形式的獨立產品如數字液壓泵，數字閥，數 字液壓缸等，其中的高級形式已發展到把編了程的芯片和液壓控制元件，液壓執行元件或能源裝置，檢測反饋裝置，數模轉換裝置，集成電路等匯成一體，這華北電力大學本科畢業設計（論文） I 7 種匯在一起的聯結體只要一收到微處理機或微型計算機處送來的信息，就能實現預先規定的任務。要求夾緊力可調并保壓，工作臺運動平穩且進給速度可調。 輔助裝置 —— 用來存放、提供、回收油液，濾除油液雜質，給油液降溫；存儲、釋放華北電力大學本科畢業設計（論文） I 8 液壓能或吸收液壓脈動、沖擊；顯示系統壓力、油溫等?？涨涣⒅?6 裝有鑄鐵塊平衡錘，用以平衡立置滑臺 8 及洗削頭 9 的自重。根據假定條件經計算得到液壓缸工作循環中各階段的壓力 .流量和功率，并可繪出其工況圖 表 液壓缸在不同工作階段的壓力、流量和功率值 工作階段 計算公式 推力 F（ N） 回油腔壓力 P2（ MPa） 工作腔壓力 P1（ MPa） 輸入流量 q（ L/min） 快進啟動 qpPAAvqAAPAFpjj???????)( 21212 0 —— 快進加速 563 —— 快進恒速 工進 qpPvAqAApFp jjj112???? 13777,8 ~ 快退啟動 qpPvAqAApFpjbj????211 0 —— 快退加速 563 —— 快退 華北電力大學本科畢業設計（論文） I 12 恒速 注： 1. 差 動 連 接 時 ， 液 壓 缸 的 回 油 口 到 進 油 口 之 間 的 壓 力 損 失ppppp jba ?????? 而,5105 . 液壓系統 圖 的擬定 1 調速回路的選擇 該機床液壓系統的功率?。?1kw） ,速度較低；鉆鏜加工時連續切削，切削力變化小，故采用節流調 速的開式回路是合適的，為了增加運動的平穩性，防止鉆孔時工件突然前沖，系統采用調速閥的進油節流調速回路，并在回油路中加背壓閥。為 便于觀察調整壓力，在液壓泵的進口處、背壓閥和液壓缸無腔進口華北電力大學本科畢業設計（論文） I 13 處設置測壓點，并設置多點壓力表開關。 進油路： 液壓泵 12 的壓力油 —— 換向閥 11 左路 ——