輪胎裝配機器人機械結(jié)構(gòu)設(shè)計-機械手設(shè)計【9張CAD圖紙及說明書全套】【YC系列】
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輪胎裝配機械手設(shè)計
輪胎裝配機械手設(shè)計
[摘要] 機械手是能夠模仿一些動作功能的人員和夾臂、固定的程序,自動操作裝置的處理或操作的工具。
本文設(shè)計的輪胎裝配機械手的圓柱坐標型液壓機械手,主要用于氣力輸送夾緊和完成工作。首先通過機械手的結(jié)構(gòu)和工作原理進行分析,在此基礎(chǔ)上提出了設(shè)計方案;其次,每個元素的主要結(jié)構(gòu)及液壓系統(tǒng)的設(shè)計和驗證;最后,通過AutoCAD軟件繪制機械裝配圖和零件。
通過這次設(shè)計,鞏固了大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識,例如:機械設(shè)計、材料力學(xué)、公差和互換性和機械制圖,掌握機械產(chǎn)品設(shè)計方法和經(jīng)驗,利用AutoCAD軟件,在今后的工作生活具有重要的意義。
[關(guān)鍵字] 輪胎,機械手,圓柱坐標,液壓系統(tǒng)
Tire assembly manipulator design
[Abstract] Robot hand is able to imitate the human hand and arm of some action functions, with a fixed program to grab, handling objects or operating tools of the automatic operation.
This paper describes the design of the cylinder coordinate hydraulic manipulator, which is mainly used for the carrying and assembling of the tire. First, by the manipulator's structure and principle were analyzed in this study. Based on the design scheme is presented; then, mainly the main structure parts and hydraulic system were design and checking calculation. Finally, through the AutoCAD drawing software drawn the manipulator assembly drawing and the main parts of the map.
Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance.
[Keywords] Tire, Manipulator, Cylindrical coordinates, Hydraulic system
目 錄
第一章 緒論 1
1.1研究背景及意義 1
1.2 國內(nèi)外發(fā)展狀況 1
第二章 總體方案設(shè)計 3
2.1 設(shè)計要求 3
2.1.1 動作要求 3
2.1.2參數(shù)要求 3
2.2方案擬定 3
2.2.1方案分析 3
2.2.2 擬定方案 5
第三章 手臂部分設(shè)計 6
3.1臂部整體設(shè)計 6
3.2手臂伸縮驅(qū)動力計算 6
3.2.1 手臂摩擦力的計算 6
3.2.2手臂密封處的摩擦阻力的計算 7
3.2.3手臂慣性力的計算 7
3.3手臂伸縮油缸的設(shè)計 8
3.3.1確定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸 8
3.3.2液壓缸外徑的設(shè)計 9
3.3.3活塞桿的設(shè)計校核 9
3.3.4 油缸端蓋的設(shè)計 10
第四章 機身部分設(shè)計 12
4.1 機身的整體設(shè)計 12
4.2回轉(zhuǎn)機構(gòu)的設(shè)計 12
4.2.1回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動力矩的計算 12
4.2.2 回轉(zhuǎn)缸尺寸參數(shù)的確定 13
4.3機身升降機構(gòu)的設(shè)計 15
4.3.1手臂重力矩的計算 15
4.3.2升降油缸驅(qū)動力的計算 15
4.3.3升降缸尺寸參數(shù)的確定 16
第五章 搬運手爪及裝配機構(gòu)設(shè)計 18
5.1搬運手爪的設(shè)計 18
5.2裝配機構(gòu)的設(shè)計 19
第六章 液壓系統(tǒng)設(shè)計 20
6.1方案擬定 20
6.1.1制定調(diào)速方案 20
6.1.2制定壓力控制方案 20
6.1.3選擇液壓動力源 20
6.1.4繪制液壓系統(tǒng)圖 20
6.3液壓元件的計算和選擇 21
6.3.1液壓泵 21
6.3.2確定油箱容量 22
6.3.3液壓元件的選擇 22
6.2液壓系統(tǒng)性能驗算 22
6.2.1壓力損失驗算 22
6.2.2發(fā)熱溫升驗算 23
總 結(jié) 25
參考文獻 26
致 謝 27
28
第一章 緒論
1.1研究背景及意義
機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種自動高科技生產(chǎn)。工業(yè)機械手在我國是80年代以來“七五”科技開始,在國家的支持下,通過“七五”、“八五”科學(xué)和技術(shù),掌握了機械手操作機制造技術(shù),控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計技術(shù),運動學(xué)和軌跡規(guī)劃,機器人的部分關(guān)鍵元器件生產(chǎn)、開發(fā)、涂裝、焊接電弧焊接、組裝、運輸?shù)?,機器人,其中130多個機器人繪畫在20多個企業(yè)近30條自動噴涂生產(chǎn)線(站)的訪問規(guī)則的弧焊機器人已經(jīng)應(yīng)用于模具、焊接線的汽車廠。但總的來說,應(yīng)用機械手工業(yè)的發(fā)展和我國工程外,水平和一定的距離。
本文介紹了裝配氣動機械手液壓機械手的設(shè)計,其主要作用是攜帶輪胎夾緊和工作水平的提高,工業(yè)自動化,機器人的應(yīng)用越來越廣泛。部分運動的機械臂可以模擬,根據(jù)預(yù)定的計劃、路徑等要求,實現(xiàn)夾片和運輸工具或操作機械手。體力勞動可以取代許多重復(fù)性,從而降低了工人的勞動強度,提高生產(chǎn)效率。
1.2 國內(nèi)外發(fā)展狀況
機械手首先是1958年美國研制了第一手的共同控制。其結(jié)構(gòu)體上安裝一個旋轉(zhuǎn)臂頂部安裝工件,電磁塊夾持和釋放機制控制系統(tǒng)的教學(xué)形式。
1962年,美國社會的基礎(chǔ)上共同控制方案和試驗在數(shù)控機床中的閱讀教學(xué)型機械手的名稱(即德爾通用自動建模系統(tǒng))。在炮塔和臂可伸縮,旋轉(zhuǎn),俯仰,用液壓驅(qū)動;控制系統(tǒng)與鼓作為存儲設(shè)備。很多球坐標機械手的總體發(fā)展是同年,社會融合和普魯伯曼萬能自動有限公司,專業(yè)生產(chǎn)工業(yè)機械手。
1962年,美國機械制造有限公司的成功經(jīng)驗機械手的中心支柱。該機械手可以旋轉(zhuǎn),通過控制系統(tǒng)驅(qū)動液壓提升教學(xué),這兩種類型的機器人出現(xiàn)在60年代初,但是發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)機器人在國外。
美國斯坦福大學(xué)德爾,1978年,麻省理工大學(xué)合作開發(fā)工業(yè)機械手式德爾- vicarm配備了微型計算機控制的裝配操作,定位誤差小于±1mm。聯(lián)邦德國機械制造業(yè)自1970年以來應(yīng)用機械手,主要用于起重運輸設(shè)備,焊接電源等操作。
德意志聯(lián)邦共和國也產(chǎn)生點焊機器人的控制結(jié)構(gòu)和程序日本是工業(yè)機械手的最快速、大量的國家1969年,從美國引進兩個機械手大力從事前蘇聯(lián)在20世紀60年代以來,應(yīng)用和發(fā)展的機械手,在1977年年底,其中一半是國產(chǎn)、進口額的一半。
目前,工業(yè)機械手大部分還屬于第一代,主要取決于工人的控制;改進的方向主要是降低成本、提高二代機械手是加強配備了微型電子計算機控制系統(tǒng),具有視覺和觸覺的能力;雖然聽的能力,。安裝各種傳感器,方向信息反饋,機器人具有感覺功能。第三代機械手指能夠完成任務(wù)的過程中。電子裝置及其你的電視和保持聯(lián)系,并逐步發(fā)展的一個重要組成部分,F(xiàn)MC單元柔性和柔性制造系統(tǒng)。
機械手一般應(yīng)用大多數(shù)國家機械工業(yè)機械手,固定裝置,其工作程序是fixé.un通用機械手也開發(fā),應(yīng)用電流開關(guān)型位置控制,伺服生產(chǎn)單位的數(shù)量在調(diào)試控制軌跡的連續(xù)型,沒有固定觸點控制方式的控制程序的大多數(shù),專用機械手的控制。
第二章 總體方案設(shè)計
2.1 設(shè)計要求
2.1.1 動作要求
裝配機器人分為搬運和裝配兩個動作,實現(xiàn)夾住輪胎然后搬運過來,然后定位,定位之后由裝配的機構(gòu)擰螺絲實現(xiàn)裝配動作。
(1)可以設(shè)計成一體式,即搬運的機構(gòu)和裝配的機構(gòu)在一個圓柱坐標機器人完成,也可以設(shè)計成雙臂式,即搬運和裝配部分在兩個圓柱坐標機器人上分別完成動作;
(2)裝配機器人擰螺絲過程為 對角依次固定,一般汽車輪胎上有五個固定螺絲,成對角狀態(tài)擰螺絲才能保證輪胎的緊固。
2.1.2參數(shù)要求
(1)輪胎直徑: 300~450mm
(2)主臂回轉(zhuǎn)角度: 0~280°
(3)主臂回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速: 0~16 r/min
(4)機器人直線移動速度:0~0.5m/s
(5)機器人自由度: 5
2.2方案擬定
2.2.1方案分析
裝配機器人分為搬運和裝配兩個動作,實現(xiàn)夾住輪胎然后搬運過來,然后定位,定位之后由裝配的機構(gòu)擰螺絲實現(xiàn)裝配動作。機械手主要有以下類型:
(1)直角坐標型
直角坐標機器人的結(jié)構(gòu)是最簡單的。如圖2所示,臂部由三副相互正交的X,Y方向移動,沿直線移動Z三軸操作簡便,用于將零件簡單的插入操作,如旋,但占用的空間越大,經(jīng)營范圍是比較低的。
圖2-1 直角坐標型
(2)圓柱坐標型
圓柱坐標型機器人的結(jié)構(gòu)比較簡單,如圖2-2,一部分由轉(zhuǎn)動副臂和兩個移動副組成,經(jīng)營范圍為圓柱形,其特點是定位精度高、直觀和簡單的運動控制,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,價格便宜,因此,應(yīng)用廣泛。
圖2-2 圓柱坐標型
(3)垂直多關(guān)節(jié)型
垂直多關(guān)節(jié)機器人的上肢和設(shè)計,圖2 - 3,有三個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)的尺寸繞Z軸旋轉(zhuǎn),兩個鉸鏈臂的兩個軸平行于Y軸的旋轉(zhuǎn)運動,利用三圓弧來改變位置的空間秩序的手。機器人關(guān)節(jié)的相對角位移的每個元素相鄰的臂部運動坐標,結(jié)構(gòu)緊湊,操作靈活,最好,占用空間小,運行速度高工作范圍內(nèi),在一個空間配置貧窮可憐的各種障礙,但其影響精度的手臂的位置,實現(xiàn)高精度的運動有困難。
圖2-3 圓柱坐標型
(4)平面關(guān)節(jié)型
平面關(guān)節(jié)型裝配機器人的數(shù)量目前應(yīng)用中的裝配生產(chǎn)線,這是一個機器人裝配精度高、速度快、精度高、靈活性好等。如圖2-4:
圖2-4 平面關(guān)節(jié)型
(5)極坐標型
極坐標型機器人使用兩個移動和旋轉(zhuǎn)來改變手的位置的空間,如圖1-4,可沿X軸產(chǎn)生直線臂、擺動軸的軸旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)Y和Z俯仰運動臂可以繞Z軸能夠抓住物體在地面上。該機器人的特點是結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,移動靈活,可擴展的機器人的工作空間,但旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)中的體現(xiàn)終端設(shè)備上執(zhí)行的運動線的分辨率是可變的,難以保證。
圖2-5 極坐標型
2.2.2 擬定方案
根據(jù)上面幾種機器人結(jié)構(gòu)特點比較,由于圓柱坐標型機械臂動作靈活,所占空間小,工作范圍大,能在狹窄空間內(nèi)饒過各種障礙物的特性,綜合以上決定采用(2)圓柱坐標型裝配機器人,其結(jié)構(gòu)簡圖如圖2-6所示:
圖2-6 輪胎裝配機械手結(jié)構(gòu)簡圖
第三章 手臂部分設(shè)計
3.1臂部整體設(shè)計
臂構(gòu)件的主要作用是實現(xiàn)支撐手腕和手(包括工作),使他們的空間旋轉(zhuǎn)。同時伸縮。
考慮到機械手夾持這種設(shè)計的輪胎,重量輕,因此設(shè)計選擇活塞桿伸縮機構(gòu),伸縮臂油缸活塞桿安裝在活塞桿的導(dǎo)向套,減少彎曲應(yīng)力。活塞桿的拉力共同作用的壓力和彎曲載荷、應(yīng)力簡單、穩(wěn)定、運輸、外形美觀、結(jié)構(gòu)采用液壓驅(qū)動,液壓缸的選擇雙作用液壓缸的結(jié)構(gòu)方案。如下圖所示:
圖3-1 臂部結(jié)構(gòu)
3.2手臂伸縮驅(qū)動力計算
這一水平直線運動的摩擦伸縮液壓缸驅(qū)動力,根據(jù)液壓缸運動幾個方面克服阻力,慣性,以確定液壓缸需要確定驅(qū)動力的計算液壓缸的活塞。
3.2.1 手臂摩擦力的計算
由于油缸采用導(dǎo)向套導(dǎo)向故:
得
得
600=1260N
3.2.2手臂密封處的摩擦阻力的計算
不同的密封圈的摩擦阻力臂不同,在設(shè)計中采用O形環(huán),當液壓缸工作壓力低于10MPa??偰Σ磷枇υ谝簤焊酌芊饪梢越疲?0.03F。
3.2.3手臂慣性力的計算
=0.1
所以=+++=1260+69.9+0.03F+0.05F
求得 =1446N
所以手臂伸縮驅(qū)動力為=1446N。
3.3手臂伸縮油缸的設(shè)計
表3-1 液壓缸的工作壓力
作用在活塞上外力F(N)
液壓缸工作壓力Mpa
作用在活塞上外力F(N)
液壓缸工作壓力Mpa
小于5000
0.8~1
20000~30000
2.0~4.0
5000~10000
1.5~2.0
30000~50000
4.0~5.0
10000~20000
2.5~3.0
50000以上
5.0~8.0
經(jīng)過上面的計算,確定了液壓缸的驅(qū)動力F=4378N,根據(jù)表3-1選擇液壓缸的工作壓力P=1MPa;
3.3.1確定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸
液壓缸內(nèi)徑的計算,如圖3-2所示
圖3-2 雙作用液壓缸示意圖
當油進入無桿腔:
當油進入有桿腔:
液壓缸的有效面積: (mm)
所以 (無桿腔)
(有桿腔)
將數(shù)據(jù)代入得:
==43.8mm
根據(jù)表4-1(JB826-66),選擇標準液壓缸內(nèi)徑系列,選擇D=50mm.
表3-2 活塞桿直徑系列(GB/T2348-93)
10
12
14
16
18
20
22
25
28
32
32
36
40
45
50
56
63
70
80
90
100
110
125
140
160
180
現(xiàn)在進行穩(wěn)定性校核,其穩(wěn)定性條件為
代入數(shù)據(jù),臨界力 =F()=3.14=90463.4MPa
取=3 =30154.47 MPa
所以活塞桿滿足穩(wěn)定性要求。
3.3.4 油缸端蓋的設(shè)計
每個螺釘在危險剖面上承受的拉力為工作載荷和剩余預(yù)緊力之和
=+
式中 ——工作載荷,=;
——螺釘中心所在圓的直徑;
P——驅(qū)動力。
Z——螺釘數(shù)目,Z=;
——剩余預(yù)緊力,=KQ,K=1.5~1.8;
計算:
D=76mm,取=90mm,P=1MPa,間距與工作壓強有關(guān),見表3-3,間距應(yīng)小于150mm,試選螺釘數(shù)為6個:
表3-3 螺釘間距t與壓力P之間的關(guān)系
工作壓力P(Mpa)
螺釘?shù)拈g距t (mm)
0.5~1.5
小于150
1.5~2.5
小于120
2.5~5.0
小于100
5.0~10.0
小于80
則 Z=,代入數(shù)據(jù)=46<150,滿足要求;
==838N;
選擇K=1.5,=1.5=1255N;
=+=837+1257=2095N
螺釘直徑按強度條件計算
=1.3=1.3×2095=2723.5N
代入數(shù)據(jù): ===0.0045m
第四章 機身部分設(shè)計
4.1 機身的整體設(shè)計
根據(jù)設(shè)計要求,機械手要實現(xiàn)手臂280°的回轉(zhuǎn)運動,實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機械臂的運動一般設(shè)計在機身。升降的支撐體。
鑒于這種設(shè)計,旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)有升降油缸結(jié)構(gòu)。這種機身設(shè)計包括兩個旋轉(zhuǎn)和升降,機身。如圖4-1所示,機身結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)缸部件的上端臂和回轉(zhuǎn)氣缸與氣缸蓋旋轉(zhuǎn)移動件連接到氣缸體,包括筒體旋轉(zhuǎn)的臂。轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動軸與升降氣缸的活塞桿是活塞桿設(shè)置在空心套筒扳手和與柱塞舉升花鍵花鍵軸導(dǎo)向,通過具體結(jié)構(gòu)見下圖。
圖4-1 機身結(jié)構(gòu)示意圖
4.2回轉(zhuǎn)機構(gòu)的設(shè)計
4.2.1回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動力矩的計算
手臂回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動力矩的計算公式為:
=++ (N·m)
=== 28 kg·m
=28+=93.3kg·m
==93.3=227.6
為了簡便計算,密封處的摩擦阻力矩,由于回油背差一般非常的小,故在這里忽略不計,=0
所以 =227.6+0+0.03
=234.6
4.2.2 回轉(zhuǎn)缸尺寸參數(shù)的確定
(1)回轉(zhuǎn)缸油腔內(nèi)徑D計算公式為:
(2)油缸缸蓋螺釘?shù)挠嬎?
回轉(zhuǎn)缸的工作壓力為5Mpa,所以螺釘間距t應(yīng)小于80mm。螺釘數(shù)目
Z==×3.14=3.93
所以缸蓋螺釘?shù)臄?shù)目選擇6個。
危險截面 ==0.00589
所以 =4906.3N
=4906.3×1.5=7359.4N (K=1.5)
所以 7359.4+4906.3=12265.7N
螺釘材料選擇Q235,則(n=1.2~2.5)
螺釘?shù)闹睆? d=10mm
螺釘?shù)闹睆竭x擇d=10mm.選擇M10的內(nèi)六角圓頭螺釘。
上面計算,最終確定液壓缸尺寸,內(nèi)直徑100毫米外徑根據(jù)壁厚的設(shè)計中,根據(jù)表4-2(JB1068-67)和輸出軸的外徑168mm選擇,直徑50毫米。
圖4-2 回轉(zhuǎn)缸的截面圖
或
帶入有關(guān)數(shù)據(jù),得
===10416.7N
螺釘材料選擇Q235,則(n=1.2~2.5)
螺釘?shù)闹睆絛=9.3mm
螺釘?shù)闹睆竭x擇d=10mm.選擇M10的內(nèi)六角圓頭螺釘。
4.3機身升降機構(gòu)的設(shè)計
4.3.1手臂重力矩的計算
(1) 估算重量:=150N,=150N,=500N
(2) 計算零件的重心位置,求出重心到回轉(zhuǎn)軸線的距離:
=800mm,=760mm, =400mm。
由于 =
所以 =0.5425m
(3) 計算偏重力矩
=434
4.3.2升降油缸驅(qū)動力的計算
式中 摩擦阻力,,取f=0.16。
G——零件及工件所受的總重。
(1) 的計算
設(shè)定速度為V=0.6m/s;起動或制動的時間差t=0.1s、為800N。
將數(shù)據(jù)帶入上面公式有:
489.8N
(2) 的計算
=2500N
所以 =2×2500×0.16=800N
則: =4.94mm
活塞桿直徑應(yīng)大于8.5mm。
(4) 缸蓋螺釘?shù)挠嬎?
D=120mm,取=180mm,P=1.0MPa,間距與工作壓強有關(guān),見表4-3,間距應(yīng)小于120mm,試選螺釘數(shù)為6個:
則 Z=,代入數(shù)據(jù)=84<120,滿足要求;
==1962.5N;
選擇K=1.5,=1.5=2943.75N;=+=1962.5+2943.75=4907N
螺釘直徑按強度條件計算:
=1.3=1.3×4907=6379.1N
代入數(shù)據(jù): ===0.0068m
第五章 搬運手爪及裝配機構(gòu)設(shè)計
5.1搬運手爪的設(shè)計
裝配機器人分為搬運和裝配兩個動作,實現(xiàn)夾住輪胎然后搬運過來,然后定位,這些動作均需要搬運手爪實現(xiàn)。另外參數(shù)要求搬運的輪胎直徑:300~450mm,如下圖通過CAD法匹配分析最小直徑輪胎與最大直徑輪胎時所需手爪的結(jié)構(gòu)。
圖5-1 搬運手爪結(jié)構(gòu)分析
通過上述分析得到搬運手爪的詳細結(jié)構(gòu)尺寸如下圖示:
圖5-2 搬運手爪結(jié)構(gòu)尺寸
5.2裝配機構(gòu)的設(shè)計
設(shè)計要求輪帶放到位后由裝配機構(gòu)擰螺絲實現(xiàn)裝配動作,裝配機器人擰螺絲過程為對角依次固定,一般汽車輪胎上有五個固定螺絲,成對角狀態(tài)擰螺絲才能保證輪胎的緊固。
在機械手設(shè)計中通常擰螺絲的裝配機構(gòu)有現(xiàn)成的電動扳手,只需選型后搭配到機械手上即可,由于本處要求成對角狀態(tài)擰螺絲故選用如下帶成對角套筒的電動扳手。
同時為了保證機械手在搬運爪把輪胎搬運到車輪軸上是精確定位在電動扳手上設(shè)置一傳感器1,該傳感器為位置傳感器,可以感應(yīng)車輪軸的中心位置。
而為了保證電動扳手套筒能精確套入待擰緊的螺帽,在電動扳手上設(shè)置一傳感器2,該傳感器也是位置傳感器,可以感應(yīng)螺桿的中心位置,在擰完一顆螺帽后套筒移除,電動扳手旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn),兩個套筒在傳感器2作用下找到下一對對角螺栓進行擰緊,如此循環(huán)3次及可完成輪胎螺栓的擰緊工作。
圖5-3 裝配機構(gòu)結(jié)構(gòu)
第六章 液壓系統(tǒng)設(shè)計
6.1方案擬定
6.1.1制定調(diào)速方案
計量泵電源一般采用節(jié)流調(diào)速,流量控制閥的流量改變輸入或輸出液壓致動器的速度調(diào)節(jié)。這種調(diào)速方式結(jié)構(gòu)簡單,但效率低,發(fā)熱量大,多用于低功率應(yīng)用。
體積速度控制通過液壓泵或液壓馬達速度的變化來實現(xiàn)優(yōu)勢是沒有損失,損失和溢流節(jié)流產(chǎn)量需要輔助泵調(diào)速方式對大功率液壓系統(tǒng);移動速度快。
容積節(jié)流調(diào)速供油變量泵通常是用流量控制閥的輸入或輸出液壓執(zhí)行器的流量控制,使供油量和油量為有效的控制回路速度越高,穩(wěn)定性較好的速度,但其結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。針對這一次節(jié)流調(diào)速。
6.1.2制定壓力控制方案
在執(zhí)行元件的液壓系統(tǒng)的工作要求,保持一定的工作壓力或工作在一定范圍內(nèi)的壓力,也需要不斷地或連續(xù)多級壓力控制,在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng),通常由計量泵的燃油控制閥所需的壓力,并保持恒定。在調(diào)速系統(tǒng)中的供油量,以及變量泵的安全閥的安全保護功能。
液壓系統(tǒng)中的高壓油,有時需要流量不大,在這個時候,我們可以考慮用一個壓力回路的高壓,而不是創(chuàng)建一個高壓泵。液壓執(zhí)行元件在工作循環(huán)中,一段時間不需要油,停泵時的不便,需考慮選擇放電電路。
在本地系統(tǒng),工作壓力應(yīng)小于主油源壓力時,要考慮解壓縮電路來實現(xiàn)所需的工作壓力。
6.1.3選擇液壓動力源
?該液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的液壓源只提供液壓源的核心,是泵調(diào)速定量泵節(jié)流燃料一般,在沒有其他輔助油源供油量的液壓泵量大于對油系統(tǒng),多余的油通過溢流閥流回油箱,溢流閥,起著控制和穩(wěn)定的油源下容積調(diào)速泵多數(shù)是用變量,安全定義系統(tǒng)的最高壓力。
6.1.4繪制液壓系統(tǒng)圖
液壓系統(tǒng)控制電路和液壓源相結(jié)合,制定好。每個組合電路來消除多余的重復(fù)單元的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。注意要素之間的關(guān)系,鎖定,防止誤操作,以減少損失。能提高系統(tǒng)的工作效率。
維護和監(jiān)控的液壓系統(tǒng),主要道路應(yīng)安裝在系統(tǒng)所需要的傳感器元件(例如,壓力表和溫度計等)。
圖6-1 液壓系統(tǒng)原理圖
6.2液壓元件的計算和選擇
6.2.1液壓泵
取泵的總效率=0.85,則N==4.7kw
選電機:Y132M-4,N=5.5kw,n=1460r/min。
6.2.2確定油箱容量
V=100L
6.2.3液壓元件的選擇
表6-1 液壓元件一覽表
注:表中元件的序號與液壓系統(tǒng)原理圖中的序號相對應(yīng)。
6.3液壓系統(tǒng)性能驗算
6.3.1壓力損失驗算
(1)沿程壓力損失
油在管路中的實際流速為
油在管路中呈紊流流動狀態(tài),其沿程阻力系數(shù)為:
求得沿程壓力損失為:
(2)局部壓力損失
額定流量序列的單向17 50L/min,壓力損失0.4 mpa標稱額定電液換向閥2為190L/min,壓力損失0.3 mpa標稱單向順序閥為18 150L/min,損失的額定壓力0.2 MPa。
通過各閥的局部壓力損失之和為
6.3.2發(fā)熱溫升驗算
(1)計算發(fā)熱功率
Phc=16×5.9×35kW=3.3kW>Phr=2.3kW
由此可見,油箱的散熱能滿足系統(tǒng)散熱的要求。
總 結(jié)
設(shè)計階段的大學(xué)學(xué)習(xí)是一種罕見的理論與實踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)機會,通過圓柱齒輪減速器的理論和實踐知識的組合設(shè)計,運動綜合運用我的專業(yè)知識,能力解決實際問題,而且提高了我的文件和設(shè)計手冊的設(shè)計規(guī)范的能力水平,和其他的專業(yè)知識,而且通過對局部控制組件,妥協(xié),以及細節(jié)的決定,我的運動能力,經(jīng)驗了豐富,壓縮力的能力和意愿的質(zhì)量,也提高耐力水平不同。
這是我們所有的希望,我們的目標是提高畢業(yè),是有限的,但它是完整的,這是這個設(shè)計,我積累了大量的實踐經(jīng)驗,能更好的我的精神是知識武裝起來的,他讓我在未來行為的研究工作更高的應(yīng)變能力,溝通和理解。
在完成本畢業(yè)給了我很大的信心,讓我懂得專業(yè)知識和職業(yè)發(fā)展前景的信心,但同時,它缺乏很多的缺點和不足,留下遺憾,后悔,但不給我只有更好沒有我,未來的我的最新技術(shù),新設(shè)備的科學(xué)技術(shù),力爭盡快掌握這些先進的知識,更好地服務(wù)四個國家。
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致 謝
大學(xué)生活即將結(jié)束,在這四年,我遇到了很多朋友熱心幫助教授工作設(shè)計成功的完成不是他們的熱情幫助和顧問的指導(dǎo),教師和學(xué)生在這里都給予指導(dǎo)和幫助我的畢業(yè)這表示最誠摯的謝意。
首先,設(shè)計指導(dǎo),感謝你緊張的工作,試圖引導(dǎo)時間,我們總是關(guān)心我們的進展狀況,要求我們掌握幫助教師管理在整個設(shè)計過程中,從實際操作數(shù)據(jù)準備階段,它提供了指導(dǎo),我不僅學(xué)到了書本上的知識,更學(xué)會操作方法。并了解如何把握設(shè)計的一個關(guān)鍵,如何準備一個合理的時間和紙張,在設(shè)計過程中畢業(yè)設(shè)計她與我們一起解決設(shè)計中出現(xiàn)的問題。
其次,給予幫助教師設(shè)計的畢業(yè)生,與我的同學(xué)以誠摯的感謝,在設(shè)計的過程中,他們給了我很多的幫助和無私的關(guān)懷,更重要的是提供多方面的技術(shù),我們感謝他們,他沒有這些數(shù)據(jù)不完整的文件。
此外,也給所有的學(xué)生我的幫助表示感謝。
總之,本設(shè)計的結(jié)果是教師和學(xué)生,在一個月內(nèi),我們合作的非常愉快,教會我很多偉大的真理,是一種資產(chǎn),我的生活,我在新教師和學(xué)生對我的幫助表示感謝!
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