液壓沖擊試驗臺設(shè)計,液壓,沖擊,試驗臺,設(shè)計 本科畢業(yè)設(shè)計開題報告 題 目 液壓沖擊試驗臺設(shè)計 一、 選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀 1. 研究目的及意義 液壓沖擊試驗臺是指對試樣施加沖擊試驗力，進行沖擊試驗的材料試驗機。聯(lián)工生產(chǎn)沖擊試驗機分為手動擺錘式?jīng)_擊試驗機、半自動沖擊試驗機、數(shù)顯沖擊試驗機、微機控制沖擊試驗機、非金屬沖擊試驗機等?？梢酝ㄟ^更換擺錘和試樣底座，可實現(xiàn)簡支梁和懸臂梁兩種形式的試驗。在機械、電子等制造行業(yè),產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸、搬運及其運行過程中無處不存在各種不同類型、不同程度的沖擊,因而檢測產(chǎn)品的抗沖擊性能成為反映其質(zhì)量的重要方面,同時也是產(chǎn)品可靠性的重要部分。隨著人們對產(chǎn)品的高精度,高可靠性的要求,以及航空航天等行業(yè)發(fā)展的需要,越來越受到人們的重視。與之相應(yīng)的沖擊試驗機也在不斷發(fā)展。 2.研究現(xiàn)狀 以試驗機力脈沖發(fā)生器的發(fā)展為標志，沖擊試驗機的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段。第一階段是早期以橡膠、氈墊、彈簧等作為力脈沖成形器的機械式?jīng)_擊機。這類沖擊試驗機的自動化程度往往較低,只能產(chǎn)生單一波形類型。第二階段則是以自動控制理論的發(fā)展,自動化設(shè)備的興起,新材料的發(fā)展為基礎(chǔ),以使用特制材料與液壓或氣動控制結(jié)合為特征的力脈沖發(fā)生器作為緩沖器,不同的脈沖發(fā)生器對應(yīng)不同波形,這種力脈沖發(fā)生器精確度比較高,性能也比較穩(wěn)定。第三階段是上個世紀八十年代末以來,隨著計算機應(yīng)用與集成電子技術(shù)的快速發(fā)展,以能在一臺緩沖器上產(chǎn)生多種力脈沖波形的智能化力脈沖發(fā)生器為特征,并輔以高度自動化的控制以及數(shù)據(jù)分析設(shè)備的新型沖擊試驗機。這種沖擊試驗機現(xiàn)在正逐步替代第二代沖擊臺,并廣泛流行。本章首先在綜合國內(nèi)外文獻的基拙上介紹了沖擊試驗機的發(fā)展歷史、研究與應(yīng)用現(xiàn)狀,并介紹了沖擊試驗與沖擊波形的運用狀況。 我國國內(nèi)也有不少企業(yè)和研究機構(gòu)在生產(chǎn)和研制各種類型的沖擊試驗機。雖然這些沖擊試驗機在某些結(jié)構(gòu)形式、局部裝備方面不盡相同,但多數(shù)廠家和研究機構(gòu)的產(chǎn)品和成果是第二代的沖擊臺,能產(chǎn)生的波形比較單一,即以橡膠、液壓氣動來提供緩沖波形。 由于液壓技術(shù)廣泛應(yīng)用了高技術(shù)成果，如自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、磨擦磨損技術(shù)、可靠性技術(shù)及新工藝和新材料，使傳統(tǒng)技術(shù)有了新的發(fā)展，也使液壓系統(tǒng)和元件的質(zhì)量、水平有一定的提高。綜合可見，其主要的發(fā)展趨勢將集中在以下幾個方面： 1．減少能耗,充分利用能量 液壓技術(shù)在將機械能轉(zhuǎn)換成壓力能及反轉(zhuǎn)換方面，已取得很大進展，但一直存在能量損耗，主要反映在系統(tǒng)的容積損失和機械損失上。如果全部壓力能都能得到充分利用，則將使能量轉(zhuǎn)換過程的效率得到顯著提高。 2．主動維護 液壓系統(tǒng)維護已從過去簡單的故障拆修，發(fā)展到故障預(yù)測，即發(fā)現(xiàn)故障苗頭時，預(yù)先進行維修，清除故障隱患，避免設(shè)備惡性事故的發(fā)展。 另外，還應(yīng)開發(fā)液壓系統(tǒng)自補償系統(tǒng)，包括自調(diào)整、自潤滑、自校正，在故障發(fā)生之前，進行補償，這是液壓行業(yè)努力的方向。 3．機電一體化 電子技術(shù)和液壓傳動技術(shù)相結(jié)合，使傳統(tǒng)的液壓傳動與控制技術(shù)增加了活力，擴大了應(yīng)用領(lǐng)域。實現(xiàn)機電一體化可以提高工作可靠性，實現(xiàn)液壓系統(tǒng)柔性化、智能化，改變液壓系統(tǒng)效率低，漏油、維修性差等缺點，充分發(fā)揮液壓傳動出力大、貫性小、響應(yīng)快等優(yōu)點。 二、研究方案及預(yù)期結(jié)果 1.研究內(nèi)容 本設(shè)計首先根據(jù)給定的設(shè)計參數(shù)及液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計出合理的沖擊試驗臺的液壓系統(tǒng)，針對所設(shè)計的液壓系統(tǒng)進行元件選型。然后根據(jù)主要元件參數(shù)進行試驗臺機械系統(tǒng)設(shè)計并進行三維建模，最后對試驗臺進行AMEsim仿真研究。 2.主要解決的問題： 通過對主要設(shè)計參數(shù)的研究計算設(shè)計合適的液壓系統(tǒng)與機械結(jié)構(gòu)，設(shè)計滿足要求的沖擊試驗臺 3.技術(shù)路線 通過查找機械設(shè)計手冊，公司產(chǎn)品樣本來確定對應(yīng)液壓元件的型號。根據(jù)相應(yīng)公式進行液壓系統(tǒng)性能驗算，采用caxa畫圖軟件進行零件圖、裝配圖以及三維立體圖的繪制。 4.論文框架 第一章：緒論 第二章：沖擊試驗臺整體方案設(shè)計 第三章：沖擊試驗臺液壓系統(tǒng)設(shè)計 第四章：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究 第五章:數(shù)據(jù)處理及分析 第六章：結(jié)論 三、研究進度 第1周:收集資料、撰寫任務(wù)書及開題報告。 第2-3周:完成總體方案設(shè)計； 第4-5周:完成試驗臺液壓系統(tǒng)的設(shè)計； 第6周:完成試驗臺液壓系統(tǒng)各元件的選??； 第7-8周:完成試驗臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計； 第9-11周: 完成試驗臺結(jié)構(gòu)尺寸計算； 第12-14周:利用caxa繪圖； 第15周:完成畢業(yè)設(shè)計說明書 第16周：整理文檔、圖紙，校對設(shè)計內(nèi)容，準備參加畢業(yè)設(shè)計答辯 四、主要參考文獻 [1]李壯云.液壓氣動與液力工程手冊（上冊）.北京：電子工業(yè)出版社，2008 [2]李壯云.液壓元件與系統(tǒng)[M].第三版.北京:機械工業(yè)出版社.2011 [3]孫志禮.機械設(shè)計[M].沈陽:東北大學出版社，2000 [4]王慧.液壓與氣壓傳動.沈陽：東北大學出版社，2011 [5]雷天覺.新編液壓工程手冊上下[M].北京:北京理工大學出版社.1998 [6]毛君，謝苗.工況裝備液壓系統(tǒng).北京:煤炭工業(yè)出版社，2014 [7]王益群.液壓工程師技術(shù)手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社.2009 [8]聞邦椿.機械設(shè)計手冊.第四卷.第五版.北京：機械工業(yè)出版社，2010 [9]李玉琳.液壓元件與系統(tǒng)設(shè)計[M].北京:北京航空航天大學出版社.1991 [10]徐灝.機械設(shè)計手冊[M].機械工業(yè)出版社.2004 [11]周士昌.液壓系統(tǒng)設(shè)計圖集.北京：機械工業(yè)出版社，2003 五、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽字： 5