第1章前言
液压支架以液压为动力实现升降、前移等运动，既能支撑又能维护顶板的支护设备，为采煤工作面综合机械化的主要设备。和刮板输送机、转载机及胶带输送机等形成了一个有机的整体，实现了包括采、支、运等主要工序的综合机械化采煤工艺。液压支架能可靠而有效地支撑和控制工作面顶板，隔离采空区，防止矸石窜入工作面，保证作业空间，并且能够随着工作面的推进而机械化移动，不断地将采煤机和输送机推向煤壁，从而满足了工作面高产、高效和安全生产的要求。
1.1立柱设计的意义
我国是世界主要产煤国家，煤矿总数超过全世界其他所有国家煤矿的总和。综采技术经过30多年发展，积累了丰富的经验，高产高效矿井建设已初见成效。发展综采技术是建设高产高效矿井的重要任务，加大技术改造力度，优化工作面配套、提高设备可靠性、提高开机率是高产高效矿井建设的发展趋势。
我国自70年代初开始大规模引进国外综采设备，发展综合机械化采煤。与此同时，煤炭科学研究院及相关厂矿共同开始了对液压支架的科研和技术攻关，至80年代末，已先后研制成功薄煤层、中厚煤层、厚煤层和特厚煤层综采成套设备和技术，基本上取代了进口，促进了煤炭工业的快速发展。到1997年全国国有重点煤矿综合机械化程度已达到48．38％，相继建成一批高产高效的矿井。国产综采设备的水平有了较大的提高，一些技术指标接近或达到国际先进水平。我国综采设备已开始打入国际市场，先后出口到美国、印度、土耳其、俄罗斯等国家。液压支架是综采工作面的重要设备之一，其投资约占综采工作面成套设备总投资的70％左右，其作用不仅是支护顶板、维护安全作业空间，而且要推移工作面输送机和采煤机。因此，液压支架的性能和可靠性是决定综采成败的关键因素之一。
液压支架与滚筒采煤机(或刨煤机)、刮板输送机、转载机及胶带输送机等形成了一个有机的整体，实现了包括采、支、运等主要工序的综合机械化采煤工艺。液压支架能可靠而有效地支撑和控制工作面顶板，隔离采空区，防止矸石窜入工作面，保证作业空间，并且能够随着工作面的推进而机械化移动，不断地将采煤机和输送机推向煤壁，从而满足了工作面高产、高效和安全生产的要求。
在煤矿机械中液压缸的应用比较广泛，掘进机、采煤机的摇臂，刮板输送机的可伸缩机头部分的动作都是靠液压缸的伸缩来实现，尤其是在液
压支架中，几乎所有的动作都是通过液压缸（通常称为立柱千斤顶）的往复运动来实现的。一个150米长的综采工作面，一般就有1000多个立柱千斤顶在工作，如果是放顶煤工作面，立柱千斤顶数量则更多。作为液压系统地执行元件立柱千斤顶数量庞大且往复运动次数多，容易出现问题，维护和更换密封所需要的总时间就长，直接影响了开机率和工作面的推进速度。所以，立柱千斤顶的高可靠性是煤矿综采工作面高产高效的前提。
随着煤炭开采技术的发展和国家对煤炭开采回收率的调控，液压支架的开采高度也向两极化发展，薄煤层支架走向越来越低，中厚煤层支架走向越来越高，对支护强度的要求也越来越高，支架适应的煤层倾角也越来越大，支架形式主要的发展趋势是向两柱掩护式和四柱支撑掩护式架型发展，架型结构进一步完善，设计方法更先进，参数向高工作阻力、大中心距(1.75 m、2m)发展，结构件材料越来越多地采用高强度钢材，例如屈服极限69MPa以上的钢板，支架的寿命和可靠性要求大大提高，高端支架的耐久性试验循环次数达50 000次。立柱千斤顶也随之向大缸径、大伸缩比发展，复杂的地质条件对立柱稳定性的要求也越来越高。经统计郑煤机集团近两年生产的产品中，适用于大采高、大倾角、薄煤层的液压支架占了70%左右。
目前，国内的行业标准《MT313-92液压支架立柱技术条件》、《MT97-92液压支架千斤顶技术条件》中对立柱千斤顶的实验要求相对宽松(表一)，总体低于国外标准。国内煤机企业的发展不仅仅局限于国内市场，还要抢占国际市场，产品的性能要经得住国际上其他国家相应标准的检验。立柱千斤顶结构相对比较稳定，进而提出应用现代化软件和手段对千斤顶、立柱进合理分组，建立立柱、千斤顶三维参数化模型，对千斤顶、立柱的安全系数、强度、稳定性等进行计算校核，并开发简单易用的千斤顶、立柱的分析校核软件，为优化立柱、千斤顶结构参数提供理论依据，提高设计效率和缩短加工制造过程，进而为企业创造更大效益。
1.2国内外研究现状
我国目前已经形成一支有一定规模的从事液压支架的设计、研究、制造和
检验的专业队伍，积累了丰富的经验，已经开发研制了多种适合我国煤矿不同生产地质条件的液压支架。支架最大高度已达6.3m，最小高度为0.5m；适应最大倾角可达55°；最大工作阻力达10800kN。不仅有用于一般工作面的液压支架，还有用于放顶煤采煤、分层铺网采煤等条件下的特种用途液压支架。液压支架的发展对立柱的长度、缸径、密封、型式等诸多方面提出许多新的要求，促使立柱的结构更加合理和有了很大的发展。
1.2.1结构和功能
(1)单伸缩立柱
结构简单、可靠，属液压无级调高，调整高度方便，但调高范围小，用在调高范围不大的支架上，许多种放顶煤支架装配单伸缩立柱。
(2)机械加长杆双伸缩立柱
结构比较简单，调高范围较大，有液压无级和加长杆有级两种调高方式，使用中经常用液压无级调高。操作人员需根据采煤工作面煤层厚度的变化及时调整机械加长杆的高度（有级调高）以满足支护要求，如果有级调高调整的不及时，会出现支架被压死或顶空的问题。调整加长杆的高度费时、费力。多用于煤层厚度变化较大的中厚煤层支架上。
(3)液压双伸缩立柱
调高范围大，属液压无级调高，操作方便灵活，但结构复杂，加工要求高，成本高。该类立柱多用于薄煤层和大采高支架上。由于该类某些缸径立柱的中缸强度裕度偏小，遇有采煤工作面基本顶压力显现强烈时中缸有时会出现鼓胀现象，损坏立柱。
(4)三伸缩立柱
一般为三级液压无级调高，有的在双伸缩立柱上加一段接长杆，主要是为增加立柱的调高范围，以满足某些特殊结构支架对立柱增加调高的要求。国外较早使用了这种立柱，其调高范围很大，但结构复杂，第三级缸内压力很高，对材料和加工都要求很高。目前中国还没有研制这种立柱。
(5)千斤顶的型式很多，大多为单伸缩双作用，个别为单伸缩单作用千斤顶。按进、回液方式可分为外进液和内进液千斤顶，大多为外进液的。按活塞固定方式可分为固定活塞式和浮动活塞式千斤顶，固定活塞式的占绝大多数，只有推移千斤顶中有一部分为浮动活塞式的。按在液压支架上的功能可分为推移千斤顶、侧推千斤顶、前梁千斤顶、护帮千斤顶、伸缩梁千斤顶、平衡千斤顶、防倒千斤顶、防滑千斤顶、调架千斤顶、底调千斤顶、抬底座千斤顶等。用在放顶煤支架的还有尾梁千斤顶、插板千斤顶、拉后输送机千斤顶等。
1.2.2设计方法和手段
国外，从九十年代起已广泛采用三维仿真和光弹模拟技术，并通过建立液支架的整体有限元模型开发出计算机仿真软件系统对支架的受力进行分析，使支架设计与实际工况尽可能的相似，而中国目前上述技术正在研究阶段，也只对特殊支架，如国家重点攻关项目，部分的采用这种技术
而大批量常规设计并没有采用。
1.2.3标准和试验要求方面
国际上发达国家对立柱千斤顶所使用的原材料、工艺要求和试验要求等都用大量的标准加以规定，中国也相继制订了多项行业系列标准、企业标准，但试验强度总体讲低于国外标准。特别是疲劳试验，国内千斤顶以额定工作载荷全行程往复运动，累计10000次；立柱升至最大行程，在柱头和缸底同侧偏心20mm，以额定工作载荷连续循环轴向加载，循环次数大于2000次，活塞腔加以背压，大缸活塞杆腔(与小缸活塞杆腔同时)加以泵站公称压力降柱，在空载升柱，循环次数2000次。欧洲标准规定立柱或支撑千斤顶液压行程伸出90% 5%。偏心加载进行6000次加载循环，轴向中心加载循环15000次。全伸出状态时的压力检验100次。
1.2.4 操作与控制技术
国产液压支架多采用手动操作，其移架速度为12～20秒，部分支架采用电液控制系统，也是对电液控制部分采用引进的模式。国外支架在液压控制技术上已配置故障诊断的预警装置，可实现液压支架降、移、升和各千斤顶的协同工作以及和采煤机、刮板机的联动和远程控制。
1.2.5制造工艺
(1).缸径：国外已达到Φ500mm 中国目前最大为Φ400mm。
(2).工艺方法：国外对Φ200以内深孔为实现10m长一次加工，并根据需要切割而成。中国目前最长为3m 国外可采用热镦技术加工油缸，即把金属加热至比流动状态低50～100℃时，用万吨水压机沿轴向反复镦冲加工。成型的缸筒有完整的缸底（不需再焊），同时对缸口一般扩孔成型，给缸口加工创造条件。国内基本上采用推镗珩磨或滚压加工缸筒而后焊接缸底的工艺方法。
(3).加工精度
国外一般比国内高一到二级，如活塞的密封面，国内一般为f9,国外则为f8,甚至为f7。
1.2.6其它差别
(1).镀层：国内是锡青铜打底镀硬铬；DBT公司是镀软铬加硬铬，活柱采用化学铍特殊材料，波兰采用不锈钢皮包活柱技术，耐腐蚀性更好。
(2).稳定性：国外活塞和导向套多采用双导向环，稳定性好；国内一般为单导向环。
(3).密封：国内采用单一的橡胶或聚氨酯；国外采用复合密封，接触面硬度较大，耐磨性好，内部为弹性好的材料，通过这种搭配，密封性能和补偿性能强。
(4).材质：国内均为27SiMn，热处理硬度为HB240—280；国外二级缸采用材质较好，热处理硬度在HB320左右，缸壁薄。
1.3 以往立柱千斤顶设计过程存在的问题
1.底阀；
2.外缸；
3.中缸；
4.活柱；
5.导向套；
6.卡键；
7.挡圈
图1-1 双伸缩立柱示例
目前机械设计的手段依然是以平面制图为主，三维制图软件的应用还没有普及，平面图中尺寸与尺寸之间虽然有关联性却没有互动的功能，即图形不能随尺寸驱动。在立柱设计过程中的主要问题是：制图工作量大，设计效率低；图纸更改重复次数多，出错率高；尺寸更改随机性大；强度计算工作量大，计算不全面。
1.3.1 制图工作量大、效率低
在液压支架设计中立柱的设计相对比较精细，图纸量大，尺寸、公差、配合比较严格，如图1所示的双伸缩立柱，一套图纸中不包括密封件和底阀的等外购件就有30张，图纸上沟槽多，配合紧凑，制图工作量大。
现在立柱的设计主要是修改性设计，即找一套相同或者近似缸径的设计图纸，根据需要进行行程调整，实在无法满足性能要求时才对活塞或者导向套尺寸进行优化。图一所示的立柱图纸中与行程相关的零件、组件图有8张，只改动行程就需要相应变动缸体、活塞杆、接头位置等尺寸，由于没有参数化功能，每张图纸都需手动修改，修改工作量大。
1.3.2 图纸更改重复次数多、出错率高
由于立柱关联尺寸较多，平面设计方法需要改动相关联的每一张图纸，重复劳动较多，如图1所示，改动行程修要修改8张图纸，如果改变密封沟槽或者导向套结构，所有的图纸都需要更改。在计算机上频繁的切换图纸、更改尺寸容易产生视觉疲劳，错误出现的几率就大，对于立柱这种关键部件来说，不存在修补的可能，任何一个环节尺寸的推算错误，就会给生产造成巨大损失。
1.3.3 尺寸更改随机性大
改变立柱行程式立柱设计中最简单也是最常用的一种设计方法，在更改过程中立柱闭合长度和行程一起变动，两端的活塞和导向套部份长度不变。但立柱的结构不是一成不变的，适应于大采高和大倾角的立柱侧重于稳定性方面，加大活塞和导向套长度来增长立柱伸出后的重合段，适应于薄煤层的立柱更侧重于大的伸缩比，通过减小活塞和导向套长度来实现，仅调节行程不能满足性能时，立柱设计的工作主要是重新分配两端活塞和导向套的尺寸。这时人为的因素就起了很大的作用，同样的行程和闭合长度要求，不同的人选取的更改位置不同，设计的图纸就会不同，尺寸更改的随机性就大。如果采用参量化的设计方法，只有一个尺寸是开放的，可以更改，其余尺寸是不允许更改的，那么不同的人也能设计出相同的图纸，有利于图纸标准化程度的提高。
1.3.4 计算工作量大、不全面
立柱在设计过程中计算是最大的工作量，在现在的设计中，经验值占了一大部分，一般采用类比的方法，小零件的安全系数不做计算，除非在实践中有损坏现象才去校核，在设计时往往只去计算缸体、活塞杆等关键件的安全系数。对整个设计来说，经验和类比所占的比例较多，设计中有一定的盲目性。解决复杂运算工作量大的问题可以提高计算的普及性。1.4 立柱和千斤顶在加工、使用中存在的主要问题
煤炭科学院总院北京开采所已设计200余种类型的液压支架，所配用的立柱、千斤顶基本上满足了支架各种要求，但在诸多方面均存在一些问题。为使立柱、千斤顶的结构更加合理，可靠性更高，便于加工、使用和维修，90年代初，在改进结构，并进行标准化、系列化和通用化设计之前，到用户和工厂进行了一次普遍调查，了解到存在的一些主要问题。
1.4.1 加工中的主要问题
（1）使用材料的物理机械性能低于设计要求，有的材料甚至是钢厂的不合格品。
（2）没按设计要求进行热处理或处理的不符合设计要求，有的零、部
件的加工精度、粗糙度不够，有的安装中损坏了零、部件，最常见的是密封件损坏。
（3）液压件装配前清洗的不干净，钢屑等脏物划坏密封面和密封件。
（4）外购件不合格。
1.4.2 使用中的主要问题
（1）顶板有异常变化，采煤工作面基本顶来压强烈，对支架有冲击载荷，造成立柱、千斤顶缸内压力过大，安全阀溢流量不够，损坏支架结构件、立柱和千斤顶。
（2）安全阀有锈蚀，煤、岩尘堵塞，开启压力超过设计的调定压力，使支架、立柱、千斤顶过载。
（3）管路系统污染严重，坚硬颗粒擦伤密封面，失去密封性能。
（4）使用的乳化液防腐性能差，使油缸锈蚀严重，不能密封。
（5）长期存放前没有注入防腐性能好的乳化液，造成油缸锈蚀。库房温度过低，油缸中乳化液冻结胀坏油缸（缸径变大）。
第2章立柱的形式
2.1．液压单伸缩立柱
液压单伸缩立柱的简称为单伸缩立柱，这种立柱只有一段液压行程S，结构简单，性能可靠，伸缩比最小。由于缸径大小不受结构的限制，广泛应用在轻型支架中。单伸缩立柱的主要组成零件是：缸体、活柱、活塞、导向套。
图2-1 单伸缩立柱A型、D型、E型结构
图2-2 单伸缩立柱B型、C型、F型结构
2.2．机械加长杆立柱
机械加长杆立柱简称为加长杆立柱，这种立柱由一段液压行程S1和机械行程S2组成二级伸缩，可靠性高，由于机械加长段伸出和缩回时需要多人配合操作，行程为几段定长没有液压行程调节方便，一般适用于煤层厚度变化不大或者不频繁的工作面或者端头、端尾。主要组成零件是：缸体、开口活柱、加长杆、活塞、导向套。
图2-3 加长杆立柱A型、D型结构
图2-4 加长杆立柱B型、C型、E型结构
2.3．液压双伸缩立柱
液压双伸缩立柱简称为双伸缩立柱，行程S1和S2全是液压行程，伸缩比最大，二级缸的底部装有单向阀，立柱伸出时先出二级缸，伸完后缸体内增压打开底阀活柱伸出；立柱缩回时先缩回二级缸，二级缸全部收回时缸底接触底阀顶杆，打开底阀，活柱开始收回。由于底阀的作用，在工作状态下，二级缸内的压力远远大于外缸内压力，二级缸的强度是双伸缩立柱设计的一个瓶颈。由于伸缩比大，双伸缩立柱广泛应用用于大采高、薄煤层支架，尤其适用于煤层厚度不均或者采煤高度频繁变化的工作面。双伸缩立柱的主要组成零件是：缸体、二级缸、活柱、活塞、导向套。
图2-5 双伸缩立柱A型、D型结构
图2-6 双伸缩立柱B型、C型、E型结构
立柱以缸口的连接形式分类为：螺纹式，卡键式。卡键式拆卸方便但零件琐碎、加工量大；螺纹式加工量小，对设备的精度要求高，目前立柱缸口连接类型正在从螺纹式、卡键式向矩形螺纹发展。
图2-7立柱分类层次图
2.4.组成立柱的主要组件、部件和零件
立柱主要由活柱组件、缸体部件、缸口导向套组件、加长杆组件和中缸
底阀等组成。
2.4.1 活柱组件
由活柱、密封件、导向环、活塞导向环和固定连接件组成。
（1）活柱由活塞、柱管和柱头焊接而成。柱塞一般选用40Cr钢，柱管大多选用高强度厚壁无缝钢管，材料可焊性好的调质钢，常用的有27SiMn、25CrMo等；柱头多选用35号等强度高、可焊性好的钢材。组焊后精加工外表面，并要求有较高的光洁度以满足密封性能的要求。柱管工作时经常伸出在外面与采煤工作面的腐蚀性气体、液体接触，有时也会受到某些物件、煤、矸石的砸碰，为适应上述工作环境的要求，柱管表面大都镀乳白铬和硬锘，以增强抗腐蚀、耐摩擦和抗砸碰的能力。
柱塞应具有良好的密封性、可焊性、耐摩性及冲击和振动的性能。
（2）密封件种类较多，常用的形式有鼓形密封圈、山形密封圈和蕾形密封圈。鼓形密封圈耐压力高，可达60MPa，能双向密封，拆装方便，应用较多。主要缺点是高度和宽度都大，影响行程。在双伸缩立柱上使用不够合理，并使柱塞结构复杂，增加制造成本；山形密封圈的断面小，使立柱的结构紧凑，行程增加，并使柱塞的结构简化，造价降低，但安装时需要专用工具，这种密封圈是80年代中期研制的，较鼓形圈出现的晚，但因其优点较多，推广使用的较快；蕾形密封圈状如花蕾，具有耐压高、防挤性能强、密封可靠和寿命长的特点，但由于造价高，使用数量较少。
（3）活塞导向环与鼓形或山形密封圈配合，有防挤、导向和减摩作用，大都由聚甲醛制造。
（4）外导向环直接装在柱塞或装到外卡键上，起导向、减摩作用，由聚甲醛制造。
（5）固定连接件包括支撑环和外卡键。支撑环起托住鼓形密封圈和活塞导向环的作用；外卡键用于固定密封件和导向环，以保证在液压作用下不窜动、不脱落。
（6）限位方式常用的有3种：钢丝限位、限位套限位和柱塞凸台限位。大多数用柱塞凸台方式限位，立柱长度大、行程大时用限位套限位。如下图所示
（a）
（b）
（c ）
图2—8柱塞密封、导向及限位方式
a ——钢丝限位；
b ——柱塞突台限位；
c ——限位套限位
1—外导向环；2—外卡键；3—支撑环；4—活塞导向环；5—密封圈；6—柱塞；
7—缸体； 8—柱管； 9—限位钢丝；10—限位套
2.4.2 缸体部件
缸体主要由缸底和缸筒焊接而成，缸底与支架底座铰接。缸体是立柱主要承载件之一。
（1）缸底大部分采用球头形，少数采用反球头形，这主要是为了减少偏载作用和适应立柱在底座上倾斜布置的要求，大多选用强度高、焊接性能好的35号钢锻造而成。
（2）缸筒需承受高压液体的作用，且要保证工作人员的安全，故要求材料的强度高，一般要求MPa 700≥s σ，延伸率大于12%。国内常用27SiMn 、25CrMo4等材质的无缝钢管加工而成。缸筒内表面是高压密封面，要求较高的加工精度和粗糙度。我国缸筒内表面一般不镀防腐层，基本上可以满足使用要求。
（3）通液管是缸底通向阀接板的通道，钢管的焊接性能好，材料一般为20号、15号钢，内径为10——16mm ，壁厚一般为6mm 。当立柱通过胶管与控制块相连时可不需要此钢管。
2.4.3 缸口导向套组件
（1）导向套在活柱升降时起导向作用，与活塞杆间的间隙较小，要承受外载对活柱的横向力，多采用40Cr和27SiMn等材料制造。
（2）导向环多用聚甲醛制造，嵌于导向套内表面的沟槽中。导向环与活柱接触紧密，是一对硬度相差较大的摩擦副，有减摩作用，可防止活柱和导向套相互擦伤。
（3）密封件为单向密封的蕾形密封圈，其上一般装有用聚甲醛制造的起防挤作用的挡圈。
（4）防尘圈用来防止活柱表面的煤尘、岩尘和赃物进入油缸和液压系统，保证密封可靠，减少零件磨损。有JF型和GF型（有骨架）两种防尘圈，现多用JF型。
（5）导向套与缸口连接方式有螺纹连接、卡环连接和钢丝连接3种，前两种连接方式使用较多。
2.4.4 接长杆组件
（1）接长杆用来增加立柱的伸缩值，采用圆钢加工而成。在机械调高的分级部位加工成环形槽，以便扣入承载卡环。加长杆头部结构与尺寸与活柱柱头相同。
（2）卡环是传力件，一般制成半环形，以便于装入加长杆的环形槽中，要求用强度高的钢材加工。
（3）固定连接件包括套在卡环外面起固定作用的钢套和固定钢套的销子。
缸口连接、活柱导向、密封、防尘方式等，如图所示
（a）
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
图2—9 缸口连接、活柱导向、密封和防尘方式
a 、
b –单伸缩内螺纹连接；
c 、
d –双伸缩内螺纹连接；
e –单伸缩卡环连接；
f –双伸缩卡环连接
g –单伸缩外螺纹连接；
h 、i、j –单伸缩弹簧钢丝连接；
1-缸体；2-导向套；3-活柱；4-导向环；5-密封圈；6-防尘圈；
7-连接钢丝；8-卡环；9-挡圈；10-中缸体；11-支撑环
2.4.5 底阀
底阀用于控制双伸缩立柱二级缸与活柱的伸缩顺序，并保持二级缸获得与一级缸相同工作阻力。它是机械开启的单向阀，其液压开启力可以调整，以便保证升柱时首先伸出一级缸，其结构如图
图2—10双伸缩立柱底阀
中文题目：XE40小型挖掘机液压系统设计 外文题目：DESIGN HYDRAULIC SYSTEM OF XE40 SMALL CRAWLER EXCAVATOR 毕业设计（论文）共 76 页（其中：外文文献及译文 8 页）图纸共 11 张完成日期 2015年 6 月答辩日期2015 年 6 月
辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）学生诚信承诺保证书 本人郑重承诺：《》毕业设计（论文）的内容真实、可靠，系本人在指导教师的指导下，独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担全部责任。 学生签名： 年月日 辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）指导教师诚信承诺保证书本人郑重承诺：我已按学校相关规定对同学的毕业设计（论文）的选题与内容进行了指导和审核，确认由该生独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担指导教师相关责任。 指导教师签名： 年月日
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目录 第一章序言 (3) 第二章零件的分析 (4) 2.1 零件的作用 (4) 2.2 零件的工艺分析 (4) 第二章工艺规程设计 (5) 3.1 确定生产类型 (5) 3.2 确定毛坯制造形式 (5) 3.3 选择定位基准 (5) 3.4 选择加工方法 (5) 3.5 制订工艺路线 (6) 3.6 确定加工余量及毛坯尺寸 (7) 3.7 工序设计 (7) 3.8 确定切削用量和基本时间 (8) 第四章夹具设计 (11) 4.1 接受设计任务、明确加工要求 (11) 4.2 确定定位方案、选择定位原件 (11) 4.3 确定加紧方案、设计夹紧机构 (12) 4.4 确定导向方案和导向元件 (12) 4.5 夹具体设计 (13) 4.6 夹具精度分析 (13) 4.7 绘制夹具装配图，标注有关尺寸和技术要求 (13) 结论 (15) 致 (16) 参考文献 (17)
第一章序言 机械制造工艺学课程设计是我们融会大学所学的《机械制造工艺学》、《机械制造装备设计》等知识后，将理论与实践相结合对专业知识的综合运用训练，并且为我们以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。通过机械制造工艺学课程设计，应该得到下述各方面锻炼： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强我们解决工程实际问题的独立工作能力。
A型齿轮泵设计 Graduation Project (Thesis) Harbin University of Commerce X6132milling machine feed system, lifting platform and platform design Student SunMingxing Supervisor Yan Zugen Specialty X6132 milling machine feed system, lifting platform and platform design School Harbin University of Commerce 2012年6月9日
A型齿轮泵设计 1 绪论 1.1机床的用途及性能 X6132、X6132A型万能升降台铣床属于通用机床。主要适用于机械工厂中加工车间、工具车间和维修车间的成批生产、单件、小批生产。 这种铣床可用圆柱铣刀、圆盘铣刀、角度铣刀、成型铣刀和端面铣刀加工各种 平面、斜面、沟槽等。如果配以万能铣头、圆工作台、分度头等铣床附件，还可以 扩大机床的加工范围。 X6132、X6132A型铣床的工作台可向左、右各回转45 o当工作台转动一定角度，采用分度头时，可以加工各种螺旋面。 X6132型机床三向进给丝杠为梯形丝杠，X6132A型机床三向进给丝杠为滚珠丝杠。 X6132/1、X6132A/1型数显万能升降台铣床是在X6132、X6132A型万能升降台铣 床的基础上，在纵向、横向增加两个坐标的数字显示装置的一种变型铣床，该铣床 具有普通万能升降台铣床的全部性能外，借助于数字显示装置还能作到加工和测量 同时进行，实现动态位移数字显示，既保证了工件加工质量，又减轻了工人劳动强 度和提高劳动生产率，配上万能铣头还可以进行镗孔加工。 图1-1 X6132卧式铣床整机外形图
一、使用环境 1.配套工作面为0901综采工作面，工作面倾斜长度为180m（实体煤壁倾斜长度），走向长度为1300m，平均采高4.8m，工作面倾角0～6o； 2.矿井属于高瓦斯矿井,煤尘具有爆炸危险性； 3.煤层厚度5米,煤层节理、层理发育，煤质硬度f=2～4； 4.顶板与底板:均为泥岩，底板松软，顶板破碎； 5.开采方法:综合机械化,倾斜长壁,全部垮落，俯采8—12° 6.巷道为拱形断面，运巷、风巷尺寸: 宽度×中心高=4.4×3.5(米)、净宽4.1*3.5m 二、工作面配套设备 1、采煤机： MG500/1200-WD 1台 2、刮板运输机： SGZ900/2×700 1部 3、基本支架： ZY6800/24/50 131架 4、过渡支架： ZYG6800/24/50A 5架（机头1架，机尾4架） 5、过渡支架： ZYG6800/24/50B 2架（机头1架，机尾1架） 6、端头支架： ZYT6800/24/50 4架（布置在机头） 三、综采工作面基本支架主要技术参数及特征： 1、基本支架主要技术参数 型式：ZY6800/24/50二柱掩护式液压支架 高度: (最底～最高) 2400～5000(mm) 宽度: (最小～最大) 1430～1600(mm) 中心距: 1500(mm) 工作阻力: 6800( KN) 推移步距: 600(mm) 推溜力/拉架力: 529/801KN 平均支护强度(f=0.2): 0.92～0.96MPa 平均比压(f=0.2): 2.0MPa 泵站压力: 31.5 MPa 适应采高: 2800～4800(mm) 操纵方式: 手动本架操作 重量: 约26.5±3% (t) 2、立柱千斤顶规格参数 2.1.立柱
液压支架毕业论文 1 绪论 回采面中，为了确保工作面机器和人员的安全生产，要对顶板进行支撑和管理，以防止工作面空间的顶板冒落。液压支架是以高压液体为动力，由金属构件和若干液压元件组成。它使顶板的支撑、切顶、移架和输送机等工序全部实现了机械化。因而大大地改善了回采工作面的工作条件、降低了人们的劳动强度，有效地增加了劳动安全性，使工作面的产量和效率得到了很大的提高，并为工作面的自动化创造了条件。但液压支架对煤层的地质条件要求较高。 液压支架动作原理可概括如下：液压支架在工作过程中，必须具备升、降、推、移四个基本功作，这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。 (1) 升柱 当需要支架上升支护顶板时，乳化液进入立柱的活塞腔，另一回腔液，推动活塞上升，使与活塞杆相连接的顶梁紧紧接触到顶板。 (2) 降柱 当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另一回腔液迫使活塞杆下
降，于是顶梁脱离顶板。 (3) 支架和输送机前移 支架和输送机的前移，都是由底座上的推移千斤顶来完成的。当需要支架前移时，先降柱卸载，然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔，另一腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁；当需要推输送机时，支架支撑顶板后，高压液进入推移千斤顶的活塞腔，另一腔回液，以支架为支点，使活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。支架的支撑力与时间的曲线，称为支架的工作特性曲线，如下图所示： 图1—1 支架工作特性曲线 支架立柱工作时，其支撑力随时间的变化过程可分为三个阶段。支架在升柱时，高压液进入立柱下腔，立柱升起使顶梁接触顶板，立柱下腔压力增加，当增加到泵站工作压力时，泵站自动卸载，支架的液控单向阀关闭，立
液压挖掘机开题报告 福州大学本科生毕业设计(论文)开题报告 机械设计制造及其自动姓名张玉辉学号 020800239 专业化题目小型液压挖掘机工作装置的设计 一、研究背景、概况及意义 这次的毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课程、技术基础课程以及全部专业课程之后进行的。这是我们对所有课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论结合实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，这次毕业设计是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，它能让我综合运用各科专业课程的基本理论，并结合生产实习和课程设计中学到的实践知识，独立地分析和解决问题，为未来从事的工作打下良好的基础。 挖掘机是用来开挖土嚷的施工机械。它是用铲斗上的斗齿切削土嚷并装入斗内，装满后提升铲斗并回转到卸土地点卸土，然后再使回转台回转、铲斗下降到挖掘面、进行下一次挖掘。挖掘机在工业与民用建筑、道路建设、农田水利、油田矿山、市政工程、机场港口等部门土石施工中占有重要位置。与发达国家相比，我国重矿机械行业还存在着不小的差距，主要表现为我们国家科技和新产品开发能力薄弱，缺乏市场竞争力，现代重要技术装备仍依靠进口，而从20世纪后期开始，国际上挖掘机的生产向大型化、微型化、多功能化、专用化和自动化的方向发展。因此开发新品种、多功能、高质量及高效率的挖掘机具有重要的现实意义。液压挖掘机的工作装置的性能是决定挖掘机能效高低的关键因素，它的设计好坏直接决定了挖掘机的性能水平。因此，研究小型液压挖掘机工作装置的设计具有十分重要的理论意义和现实意义。
1 二、研究主要内容 本次设计研究主要内容包含工作装置的整体方案拟定、对比、确定，对挖掘机工况分析，各主要零件的主要结构参数计算、结构分析和结构设计，并绘制出液压挖掘机工作装置的装配图及各主要零件的零件图，对动臂三维建模、强度分析、提出完善意见，查阅相关科技外文资料然后对其翻译，最后编写设计说明书。 三、研究步骤、方法及措施 1、查阅相关文献、搜集有关的资料。初步了解液压挖掘机的发展及应用。 2、通过对实物的参观及查阅相关书籍，对液压挖掘机的结构、工作原理、特点有进一步的了解。 3、对工况进行分析，根据有关书籍上提供的经验数据和有关公式，计算出主要件的结构参数。 4、根据计算结果和有关图册，进行工作装置的结构设计。 5、对动臂进行三维建模、利用相关软件进行强度分析、根据分析结果提出结构完善意见。 6、翻译相关科技外文资料。 7、编写设计说明书。 2 四、研究进度计划 设计是为2012年2月13日至2010年6月15日，期间约有15周。以下为大体计 划和进度。 毕业设计的主要内容和时间安排:
专业课程设计说明书 设计题目“支架套筒零件”的机械加工工艺规程与夹具设 计 设计者姚泳 指导教师张莉 台州学院机械工程学院 2014-4-2
专业课程设计任务书 题目: “支架套筒零件”的机械加工工艺规程与夹具设计原始图纸（见附页） 生产类型：单件生产(材料45钢) 设计内容： 1、零件图 1张 2、毛坯图 1张 3、机械加工工艺过程卡 1份 4、机械加工工序卡 1份 5、夹具装配图 1套 6、夹具零件图若干 7、课程设计说明书 1份 班级 10机械3班 姓名姚泳 学号 1036210068 指导教师张莉
目录 序言 (1) 一、零件的分析 (1) 1. 零件的作用 (1) 2. 零件的材料 (1) 3. 零件的结构 (1) 4. 零件的工艺分析 (1) 二、工艺规程设计 (2) 1.确定毛坯的制造形式 (2) 2.基面的选择 (2) 2.1粗基准的选择 (2) 2.2精基准的选择 (2) 3.制定工艺路线 (2) 3.1工艺路线方案的比较 (3) 3.2工艺方案的分析及确定 (4) 4.机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (4) 5.确定切削用量及基本工时 (6) 三、专用夹具的设计 (10) 1.问题的提出 (10) 2.夹具设计 (11)
四、总结 (11) 五、参考文献 (12)
序 言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，希望通过这次课程设计，提高分析问题和解决问题的能力, 为将来从事的工作打下扎实的基础。 由于本人水平有限，设计的过程中肯定会有许多不足之处，希望指导老师能在查阅的过程中指出我所存在的问题,谢谢! 一、零件的分析 1.零件的作用 支架套筒零件是支架上的支架套（见零件图），它与支架紧密配合。其主要的作用为支架套筒与其他零件的连接配合。 2.零件的材料 考虑到该零件的工作要求,主要用于零件之间的配合,工作强度不高,故 45号钢 能满足要求.大多在 3.零件的结构 3.1由零件图可知,该零件的重要表面的粗糙度最高要达到2.5的精度,两端面的 粗糙度可达到0.04的精度.而且两个重要的内孔的粗糙度的要求也达到了0.63和0.16的精度.所以该零件的是一个重要连接结构零件. 3.2为了保证加工精度，在加工过程中要尽量减小加工装夹次数，尽可能使加工在同一轴线锪表面间完成，这样可使零件的加工工艺更迅捷，并能保证表面粗糙度。 4.零件的工艺分析 4.1先加工左边一组加工表面,包括车外圆00 5.050-φmm ，外圆5 .84φmm, 钻内孔025.0034+φmm,倒内孔025 .0034+φmm 的圆角和外圆005.050-φmm 的圆角.车外圆退刀槽.还有就是与孔025.0034+φmm 相互垂直的左端面.其中要保证孔的圆柱度公差
河北工业大学 毕业设计说明书作者：薛松学号：060387 学院：机械工程学院 系(专业)：机械设计制造及其自动化 题目：发动机吊装、码盘系统设计 指导者：陈子顺高级工程师 评阅者： 2010年6月2日
目次 1引言 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 本课题国内外研究现状和发展趋势 (1) 1.3 课题的主要研究内容 (1) 1.3.1 本课题的研究对象 (1) 1.3.2 本课题的研究范围 (1) 1.3.3 本课题的具体内容要求 (2) 1.3.4 工作要求 (2) 1.3.5 最终成果 (2) 2 设计工作流程 (2) 2.1 总体设计 (2) 2.1.1 最大起重量确定 (2) 2.1.2 起升高度的选择 (2) 2.1.3 电动葫芦的选型 (3) 2.1.4 起重机构跨距的确定 (3) 2.1.5 行走机构的传动 (3) 2.1.6 动力的输入 (3) 2.1.7 安全装置的设计 (3) 2.2 起重机构主梁的设计 (4) 2.2.1 主梁及架体钢结构的设计 (4) 2.2.2 力学性能的分析 (4) 2.2.3 载荷计算 (4) 2.3 控制电路的设计 (4) 2.4 设计的整体思路 (5) 3 构件的设计选型 (6) 3.1 已知构件尺寸的确定 (6) 3.2 电动葫芦选型 (6) 3.3 电动葫芦轨道梁设计 (7) 3.3.1 小车摆放方案的确定 (7) 3.3.2 电动葫芦轨道梁整体结构尺寸的初定 (9) 3.3.3 电动葫芦轨道梁的轨道材料选型 (10) 3.4 大车轨道梁设计 (10)
3.4.1 大车轨道梁整体结构尺寸的初定 (10) 3.4.2 大车轨道梁的立柱材料尺寸选型 (10) 4 构件的力学性能分析 (11) 4.1 电动葫芦轨道梁的强度、刚度、动载荷稳定性校核 (11) 4.1.1 电动葫芦轨道梁受力分析 (11) 4.1.2 电动葫芦轨道梁强度校核 (13) 4.1.3 电动葫芦轨道梁刚度校核 (13) 4.2 大车轨道梁的强度、刚度、动载荷稳定性校核 (14) 4.2.1 大车轨道梁受力分析 (14) 4.2.2 大车轨道梁强度校核 (16) 4.2.3 大车轨道梁刚度校核 (16) 4.3 立柱尺寸的确定与稳定性分析 (17) 4.3.1 立柱的选材与尺寸确定 (17) 4.3.2 立柱的压杆稳定性校核 (17) 4.3.3 立柱承受动载荷的稳定性校核 (18) 4.4 大车的行走机构设计 (19) 4.4.1 电动机的选型 (19) 4.4.2 大车轨道轮的选型 (20) 4.4.3 减速器的选型 (21) 4.4.4 传动齿轮的设计与校核 (21) 4.4.5 轴校核 (24) 4.4.6 轴承的选型 (24) 5 系统的电路控制设计 (24) 6 基于TRIZ 理论的电动葫芦轨道梁的优化方案设计 (25) 6.1 TRIZ理论简述 (26) 6.2 TRIZ理论的应用 (26) 6.3 由发明原理进行设计方案的确定 (27) 结论 (28) 参考文献 (30) 致谢 (31)
1 绪论 1.1放顶煤支架架型的发展与演变 放顶煤支架是随着放顶煤开采方法应用而生的，综合机械化开采应用到放顶煤开采工作面后，使放顶煤开采技术进入了一个新的发展阶段。由于工作面由液压支架实现可靠、快速的支护，采用采煤机或刨煤机采煤，放顶煤作业在安全可靠的工作条件下进行，从而使工作面产量有明显提高。近年来，综采放顶煤技术在我国得到了迅速的发展和广泛的普及，综采放顶煤正成为一种高产高效的采煤方法。 1957年，前苏联研制出KTY型单输送机掩护式放顶煤液压支架，并在库兹巴斯煤田的托姆乌辛斯克矿使用，开采该矿的2号和4～5号煤层。煤厚为9～12m，煤层倾角5°～18°，该放顶煤工作面为预先开采顶层煤铺设人工假顶，然后再采底煤。 1963年，法国研制出用于放顶煤开采的支撑掩护式放顶煤液压支架，并且于1964年在布朗齐矿区试验成功。该支架为四柱式，尾梁呈“香蕉”型，其摆动角度由千斤顶控制，配有两台输送机，第二台输送机安置于尾梁后部的底板上。放落的煤由第二台输送机运输，结构如图1.1。 图1.1“香蕉”型放顶煤液压支架 自70年代开始，法国、前西德、英国等国家陆续成功研制成功了“开天窗”的支撑掩护式或带插板的支撑式放顶煤液压支架。英国研制的“开天窗”式放顶煤液压支架在掩护梁上开了放顶煤“天窗”，由液压千斤顶控制开关，“天窗”附近设有搅动杆，以便于冒落顶煤，掩护梁上还有钻眼孔，供煤硬不落时打眼放炮。第二台输送机安置在支架后部底座上，结构如图1.2。 图1.2“开天窗”式放顶煤液压支架
法国针对“香蕉”尾梁式放顶煤液压支架存在的问题，先后研制成功MB17×28S、FB21×30S型放顶煤液压支架。MB17×28S放顶煤液压支架为四柱掩护式，掩护梁通过液压千斤顶控制进行伸缩，便于顶煤冒落装煤。第二台输送机放置在底板上，结构如图1.3 。FB21×30S型放顶煤液压支架为四柱支撑掩护式，掩护梁上设有落煤窗口，由液压千斤顶控制其开关，落煤窗口内装有一个用于控制的搅动杆，有助于破碎大块煤，并有助于顶煤冒落操作。掩护梁上还有圆孔，用以通过此孔将管子伸向采空区，以便输送氮或泡沫。掩护梁无四连杆机构，而直接与支架底座的尾端相铰接。在顶梁、掩护梁的侧护板及落煤口处装有若干喷嘴，以便喷水除尘。第二台输送机放置在支架后部底座上，结构如图1.4。 图1.3 MB17×28S放顶煤液压支架 图1.4 FB21×30S型放顶煤液压支架 MB17×28S和FB21×30S型放顶煤液压支架分别代表了插板式和“开天窗”式放顶煤液压支架的结构特点。这两类支架都配有双输送机运煤，滚筒采煤机采煤，然后由掩护梁上的窗口或插板放出顶煤。这两类支架的主要区别是：插板式放顶煤液压支架重量较轻，后部空间大，易于排放大块煤，而且输送机置于煤层底板上，便于维修。“天窗”式放顶煤液压支架重量较大，支架整体稳定性好，放顶煤输送机置于支架底座之上，便于推移和放顶煤。 80年代初期，匈牙利研制成功单输送机前开“天窗”式放顶煤掩护式支架，其结构如图1.5。机采煤炭与放落煤炭均采用单输送机运输，在实际应用中取得了良好效果。
支撑掩护式液压支架设计 前言 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。 我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。 目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。 此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规范性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。
第1章液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成 液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项工作正常进行，必须对顶板进行支护，而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 1.2液压支架的工作原理 液压支架在工作过程，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的，如图1-1所示。 升柱：当需要液压支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的下活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。 降柱：当需要降柱时，高压乳化液进入立柱的上活塞腔，另一腔回液，推动活塞下降，顶梁脱离接触接触顶板。
液压挖掘机设计与研究毕业论文 1 绪论 1.1 设计背景及目的 液压挖掘机是一种广泛用于建筑、公路、铁路、水利、采矿等建设工程的土方机械。液压挖掘机利用液压元件（液压泵、液压马达、液压缸等）带动各种构件动作，具有非常多得优点，而且只要加装不同的辅助设备即可用来抓物，钻孔，推土，清沟，破碎等作业，是工程机械的一个重要品种，能适应各种恶劣环境状况，大大提高了工作效率，改善了人的劳动强度。为整个社会的快速发展作出了巨大的贡献。 随着技术日渐成熟，国外一些知名的工程机械制造企业发展均比较迅速。例如，国外的有日本小松、德国力士乐、OK公司等，国有徐工集团、中联重科、三一集团、广西柳工集团、龙工集团、山河智能等企业。工程机械制造业的迅速发展不仅在专业方面做出了卓越贡献，同时也为整个社会的建筑风貌、自然救灾等方面作出了伟大的贡献。如5.12汶川大地震发生后，三一重工派出数十台挖掘机日夜兼程赶往灾区用于道路疏通，伤员抢救，以及灾后重建工作等。 我国是一个发展中国家，在辽阔的国土上正在进行大规模的经济建设，这就需要大量的土石方施工机械为其服务，而液压挖掘机是最重要的一类土石方施工机械。因此，可以肯定液压挖掘机的发展空间很大。可以预见，随着国家经济建设的不断发展，对挖掘机的需求量将逐年大幅度增长。今后几年我国液压挖掘机行业将会有一个很大的发展，其年产量将会以高于20％的速度增长。 从1967年到1977年间，国通过数年坚持不懈的努力，克服了重重困难，终于有少量几种规格的液压挖掘机产品获得初步成功，当时有上海建筑机械厂的WY100；矿山机器厂的W4-60；矿山机器厂的WY60；长江挖掘机厂的WY160和重型机械厂的WY250等，到现在，短短的40多年，挖掘机的产量和销量有了飞跃式的提高。尤其是在十一五期间，我国品牌的液压挖掘机发展迅速，在国的市场占有率也快速提高，如表1。
工艺工装课程设计说明书 目录 （一）：零件的分析 1. 零件的作用 (1) 2. 零件的工艺分析 (1) (二）：确定毛坯 1.确定毛坯种类 (1) 2.确定铸件加工余量及形状 (1) 3.绘制铸件毛坯图 (2) （三）：工艺规程设计 1. 定位基准的选择 (2) 2. 制定工艺路线 (2) 3.工序尺寸的确定 (3) 4.确定切削用量及时间定额 (4)
㈠零件的分析 1.零件的作用：题目所给的零件是支架。直径为6mm的孔可以浇注润滑物，直径为22mm的孔和直径为38mm的孔可以装轴，起到支撑轴的作用，而直径为14mm的两个孔可以装细轴，起到固定轴的作用。 2.零件的工艺分析： 零件的材料是HT200，灰铸铁生产工艺简单，具有良好的铸造性能，能吸收振动，阻隔振动传播，消振性好。 该零件的主要加工面：两个直径为24mm的端面，2个直径为14mm的孔，直径38mm的孔，直径为22mm的孔，直径为14mm 的孔和直径为22mm的孔直接影响到装配精度，所以必须保证它的精度，直径为34mm的圆柱的轴线与直径为54mm的圆柱轴线要保证垂直度。 ㈡确定毛坯 1.确定毛坯种类： 根据零件材料确定毛坯为铸件，支架的材料为HT200，该材料具有良好的铸造性能，能吸收振动，阻隔振动传播，消振性好，适用于承受较大应力和较重要的零件。由原始资料可知其生产类型为小批量生产，毛坯的铸造方法选用木模手工砂型铸造，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。 2.确定铸件加工余量：
查《简明机械加工工艺手册》第274页表10-7，造型材料为自硬砂，加工余量等级为H级，尺寸公差等级CT12级，加工余量取4mm。 3：绘制铸件毛坯图 ㈢工艺规程设计 1.定位基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，选择以直径为54mm的轴径与直径为34mm的轴径为定位基准。 2.制定工艺路线 工序01：手工砂型锻造 工序05：人工时效处理 工序10：粗铣￠24端面 工序20：钻￠22、￠38、￠6、￠14的孔 工序30：粗扩￠22、￠38、￠14、￠6 工序40：精扩￠22、￠38的孔 工序50：粗铰￠14的孔 工序60：半精铰￠14的孔 工序65：倒C1、C2角 工序70：去毛刺 工序80：热处理（淬火后回火） 工序90：终检
ZZ6400/15/29型综采液压支架 使用说明书 2005年6月
目录 一. 概述 二. 支架的组成、用途及特点 三. 主要技术特征 四. 配套设备 五. 主要结构部件及作用 六. 液压系统 七. 主要液压元件 八. 支架的验收、运输及井下安装 九. 支架的使用、操作和维护 十. 常见故障、原因及处理 一、概述
ZZ6400/15/29型支撑掩护式综采液压支架是根据我国中厚煤层的地质条件，并针对铁煤集团的具体使用条件和特殊要求，在吸收同类型支架优点的基础上而设计的。该型支架与运输机、采煤机、过渡支架及端头支架配套使用，可实现水平工作面或倾角小于25度的倾斜工作面中厚煤层的割煤、支护、移架和运煤等综合机械化作业，为减轻工人劳动强度，大幅度提高工作面单产，增加经济效益，实现安全生产提供了一种较为理想的综采设备。 该支架为四柱四连杆支撑掩护式型式。四根立柱支撑顶梁，主要承受顶板的垂直压力；同时通过掩护梁及前、后连杆与底座各自铰接构成四连杆机构，来承受支架所受的水平力和侧向力；顶梁带有护帮板，使得该支架支撑能力大，切顶与防护性能好，支架纵横向稳定性强。 ZZ6400/15/29型液压支架主要参数合理，结构比较完善，功能较为全面，纵横向稳定性强；材料及制造立足国内，拆装、检修较方便；液控元件均择优采用国产定型质量可靠的产品，配件供应有充分的保证。本支架的性能参数较为广泛的适应于国内中厚煤层的地质条件，各局、矿可根据具体条件选择使用。 二、支架的组成、用途及特点 ZZ6400/15/29型液压支架（外观见附图）主要由金属结构件、液压系统和防倒、调架装置三大部分组成。 主要金属结构件有：护帮板、顶梁、掩护梁、底座、前、后连杆、推杆及侧护板等。 液压控制系统除了立柱、各种千斤顶外，还包括各种液压控制元件（操纵阀组、安全阀、液控单向阀等）和液压辅助元件（管接头件、胶管等）。 防倒、调架装置包括顶梁、掩护梁的左右侧护板及各自的侧推千斤顶、弹簧套筒等。
毕业设计（开题报告） 学院 专业 班级学号 学生 指导教师 题目基于SOLIDWORKS的液压挖掘机 工作装置设计 任务规定 进行日期自2013 年1月14日起，至2013 年6月25 日止 1 绪论 1.1 开题的目的和意义： 液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳
动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。 挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成（如图1.1所示），由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环。 所以，液压挖掘机作为工程机械的一个重要品种，对于减轻工人繁重的体力劳动，提高施工机械化水平，加快施工进度，促进各项建设事业的发展，都起着很大的作用，因此，大力发展液压挖掘机，对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。
图1.1 液压挖掘机整体系统图 通过本次毕业设计,我能将所学的基础理论应用于实际，从而使知识 系统化、综合化。并结合本次毕业设计培养独立获取新知识的能力，提高其运用SOLIDWORKS完成总体装配结构图设计，并将三维图转换为二维CAD图纸的能力，学会一些机械绘图基本要求。使自己树立起具有符合国情和生产实际的正确的设计思想和观点；树立起严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并 与建筑、高等级公路、桥梁，水坝和矿业的发展息息相关，使用也越来越广。 1.2液压挖掘机的类型 挖掘机械的类型与构造型式繁多，可按照挖掘工作原理与过程、用途、构造特征等进行划分。 （1）根据铲斗类型分为正铲和反铲。 （2）按照用途：单斗挖掘机分为 建筑型、采矿型和剥离型等。 建筑型挖掘机一般可装置各种不同的工作装置 进行多种作业 故又称通用式。 （3）按照动力装置 挖掘机有电驱动、内燃机驱动和复合驱动等 以一台发动机带支挖掘机全部机构者为单机驱动式 以若干发动机分别带动各个主要机构者为多机驱动式。 （4）按照传动方式 挖掘机分为机械传动式、液压传动式和混合
机电及自动化学院 夹具设计说明书 设计题目：支架夹具设计 姓名： 学号： 0811116025 班级： 08制造2班 指导老师：
支架夹具设计说明书 目录 前言 (2) 一、零件工艺分析 (3) 二、夹具的设计 (3) 2.1、定位分析 (3) 2.2、定位原理 (3) 2.3、定位元件的分析 (4) 2.4、定位误差分析 (5) 2.5、夹紧力计算 (5) 2.6夹具装配图 (6) 2.7夹具优缺点 (8) 三、小结 (8) 四、参考文献 (8) 五、附件 (9) １
前言 一、机械制造工艺课程设计是一个非常重要的教学环节，它一方面要求我们通过设计能获得综合应用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，这也是以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。 二、本说明书是根据支架两垂直侧面过程所需夹具的设计原理编写的。内容主要包括任务介绍、定位方案、定位误差分析、夹紧方案确定、夹具结构设计等内容。 三、此次设计是在系统地学完了专业基础课、机械制造工艺学、机械设计、机械制造技术基础课程设计以及大部分专业课之后，结合金工实习、认知实习、生产实习进行的又一次实践性环节。这次设计使我能综合运用所学的基本理论，学习和初步掌握设计普通夹具所具备的知识和能力，是一次深入的综合性的复习，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。 ２
一、零件的工艺分析 图1 零件图 工序要求： 卧式铣床上铣削图1所示的支架零件，材料为HT20－40，加工第一道工序为后竖直面，第二道工序为底面。 根据工艺要求：两加工表面粗糙度为3.2um，可通过初铣——半精铣实现。 二、夹具的设计 2.1、定位分析 在工件的定位中有很多种不同的定位方法，如：工件以平面定位，工件一圆孔定位，工件以外圆定位，工件以锥孔定位等。 由于本零件属于铸造毛坯，我们选择以平面定位。在夹具设计过程中尽量以设计基准为定位基准，以便减小加工误差，所以在第一道工序中选择毛坯地面以及前侧面有定位基准；在第二道工序中选择以半精铣后侧面以及顶面为定位基准。 2.2、定位原理 ３
机械毕业设计说明书 【篇一：机械类毕业设计说明书】 河北工业大学 毕业设计说明书 作者：杲宁学号： 090365 学院：机械工程学院 系(专业)：机械设计制造及其自动化 题目：药板装盒机结构设计 指导者：张建辉副教授 (姓名)(专业技术职务) 评阅者： (姓名)(专业技术职务) 2013年 6 月 4 日 毕业设计（论文）中文摘要 毕业设计（论文）外文摘要 ? 目录 1 引言（或绪论）???????????????????????? 1 1.1课题研究的目的与意义?????????????????????? 1 1.2 本课题国内外研究现状和发展趋势????????????????? 1 1.3 本课题主要研究内容??????????????????????? 3 1.4 药板装盒机工艺流程分析????????????????????? 3 2 总体方案确定??????????????????????????4 3 药板装盒机详细结构设计 ????????????????????6 3.1 总体结构组成及其工作原理???????????????????? 7 3.2 主要技术参数的确定??????????????????????? 10 结 论 ???????????????????????????????20 参考文献??????????????????????????????21 致谢??????????????????????????????22 【篇二：机械制造毕业设计说明书模板】 （中文题目） （二号、黑体、居中，段后空一行）
摘要（小四号、黑体）：离心式压缩机在国民生产中占有重要地位。可用于化肥、制药、制氧及长距离气体增压输送等装置。本次设计 的主要工作包括：确定合成氨工段循环离心压缩机的结构形式、主 体结构尺寸，并确定主要零、部件的结构尺寸及其选型。首先进行 强度和稳定性计算，主要进行了筒体、端盖的壁厚计算、水压试验 应力校核以及叶轮、轴的强度校核。其次，对这些零部件进行结构 设计。整个设计过程都是依据设计规范和标准进行的，设计结果满 足工程设计要求。关键词（小四号、黑体）：离心压缩机；叶轮； 结构设计；应力校核；转子轴（英文题目） .engineering design results meet the design requirements. key words: centrifugal compressor； impeller； structural design；stress check；rotor shaft 目录 1 前言 (1) 1.1本次毕业设计课题的目的、意义 (1) 1.2 合成氨工艺简介 (1) 2 离心式压缩机概况 (3) 2.1离心压缩机的优缺点 (3) 2.2离心压缩机的结构组成 (3) 2.3离心压缩机的发展趋势 (4) 3 离心式压缩机选型及计算依据 (5) 3.1离心式压缩机的气动热力学 (5) 3.1.1连续方程 (5) 4 离心压缩机设计和选型计算 (7) 4.1工艺条件 (7) 4.2容积多变指数和压缩性系数的计算 (7) 4.2.1确定混合气体的分子量和气体常数 (7) 4.2.2容积多变指数和压缩系数的确定 (8) 4.3离心压缩机的热力计算 (8) 4.3.1压缩机级数确定 (8) 5 结论 (10) 符号说明 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)
辽宁工程技术大学 《采掘机械》综合训练题目：液压支架选型设计 班级：矿电11- 姓名： 指导教师：师建国 完成日期：2014/12/29
综合训练任务书 一、设计任务及要求 (1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算； (2) .编写综采工作面液压支架选型设计说明书； (3) 采煤设备与工作面综采设备配套关系图 设计原始数据及条件： (1) 设计图纸（综采工作面设备配套关系图） (2) 设计说明书 三、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务，收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 四、成绩评定 成绩： 教师 日期
目录 1液压支架选型的基本原则...................... - 1 - 2确定液压支架架型............................ - 1 - 2.1顶板分类（级）........................... - 1 - 2.2架型与支护强度初选....................... - 2 - 3主要参数计算和支架型号的确定 ................ - 2 - 3.1支架高度................................. - 2 - 3.2 支架主要结构确定 . (3) 3.2.1顶梁长度 (3) 3.2.2底座的宽度............................ - 5 - 3.2.3支架中心距确定........................ - 5 - 3.2.4支架移驾步距确定...................... - 5 - 3.3支护强度和工作阻力....................... - 5 - 3.4初撑力 (7) 3.5移架阻力及推溜力 (7) 3.6确定支架类型 (7) 4性能验算.................................... - 8 - 4.1顶板支护形式 (8) 4.2底板比压 (8) 4.3工作阻力（支护强度）和初撑力的验算 (9) 4.4顶板覆盖率 (9)
支撑掩护式液压支架设计毕业论文 前言 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。 我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。 目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。 此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。
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第1章液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成 液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项工作正常进行，必须对顶板进行支护，而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 1.2液压支架的工作原理 液压支架在工作过程，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的，如图1-1所示。 升柱：当需要液压支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的下活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。