精品文档-液压与气压传动案例教程(梁洪洁)-项目3
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《液压与气压传动》课程三级项目报告班级:机设2班小组成员:刘世伟薛念普柯雅伟刘伟指导老师:刘涛完成时间:2016年5月9日前言液压传动具有多种技术优势,例如功率密度大,配置灵活方便,调速范围大,工作平稳且快速性好,易于操控并实现过载保护,易于实现自动化和机电液的整合,系统设计制造和使用维护方便等,因而已经成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术的应用遍及国民经济各个领域,例如机械制造,能源与冶金工业等。
液压技术已经成为包括传动,控制和检测在内的,对现代机械装配技术进步有重要影响的基础技术和基础学科,在我国的机械工业中起到了极大的作用。
目录摘要 1 1.液压传动与液压系统 21.1液压传动与液压系统概述 21.1.1液压系统工作原理 21.1.2液压系统的组成 22.课题背景 32.1滑动水口的工作原理 32.2滑动水口的组成 42.3滑动水口分类 43.系统要求及参数计算 53.1设计参数及要求 53.1.1包括主缸,可以打开、关闭水口 53.1.2采用阀组冗余设计、蓄能器辅助动力源设计,介质为水乙二醇。
53.2负载分析 53.3计算前进时间和回程时间 63.4负载循环图的绘制 63.5液压缸主要参数的确定 63.5.1初选液压缸的工作压力 63.5.2计算液压缸尺寸74.液压系统图的制定104.1选择液压系统104.1.1调速回路104.1.2换向回路114.1.3锁紧回路114.1.4阀的冗余设计124.1.5蓄能器回路124.2组成液压系统图135.液压传动系统原理分析166.系统性能及工艺过程的分析176.1自动控制176.2手动控制186.3紧急情况187.液压元件的选择187.1确定液压泵规格和驱动电动机功率187.2选择阀类元件及辅助元件207.3选择油管207.4确定油箱油量207.5选择过滤器218.液压系统的性能验算219.心得体会2210.参考文献24摘要滑动水口(Sliding Nozzle,简称SN)系统是冶炼中不可缺少的部分。
第一章液压传动基础知识教学目的与要求:1.掌握液压传动的概念。
2.掌握液压传动的优点、缺点。
3.了解液压传动在现代工业生产中的应用。
4.了解液压传动的发展概况。
5.掌握液压传动工作原理。
6.掌握液压传动系统各组成部分及在系统中的作用。
7.了解液压系统图的表达方式。
8.了解液压油的性能指标与选用原则。
课题重点:1.掌握液压传动的概念及其优点、缺点。
2.掌握液压传动工作原理及液压传动系统各组成部分及在系统中的作用。
课题难点:液压传动工作原理及液压传动系统各组成部分及在系统中的作用。
学时安排:§1—1液压传动概述理解液压传动概念;掌握液压千斤顶的工作过程。
三、液压传动技术的应用§1-2 液压传动工作原理与系统组成思考:比较液压千斤顶与液压叉车前叉液压系统的不同?掌握液压传动的工作原理;熟练说出各部分元件名称。
习题册:填—1~6;判—1;选—1.第二章液压传动的动力和执行元件教学目的与要求:1、掌握液压泵的分类、图形符号,了解常见液压泵的基本结构及安装和使用注意事项。
2、掌握齿轮泵的种类、结构及工作原理,了解齿轮泵的工作条件,掌握齿轮泵的型号、含义,了解其技术规格及其应用。
3、掌握叶片泵的种类,了解单作用、双作用叶片泵的工作原理。
4、掌握压力机主轴液压回路及动力元件的分析。
5、了解液压缸的分类和结构特点6、掌握单出杆、双出杆的双作用液压缸的连接形式、工作特点及应用。
7、了解液压马达的工作原理,与液压泵的区别及应用及液压缸的安装与拆卸注意事项。
8、掌握动力滑台液压回路及执行元件的分析。
课题重点:1、液压泵的分类、图形符号,齿轮泵的种类、结构及工作原理及型号、含义2、叶片泵的种类及压力机主轴液压回路及动力元件的分析方法3、单出杆、双出杆的双作用液压缸的连接形式、工作特点及应用4、动力滑台液压回路及执行元件的分析。
课题难点:1、齿轮泵结构及工作原理,压力机主轴液压回路及动力元件的分析方法2、动力滑台液压回路及执行元件的分析方法学时安排:§2-1 液压传动动力元件外啮合齿轮泵内啮合齿轮泵重点掌握齿轮泵的工作条件及应用特点。
液压与气压传动三级项目说明书指导老师:高殿荣小组成员:郑鹏飞刘大昌王娟苏国青霍明庆2011年10月17日目录一、项目背景 (3)二、课题要求 (3)三、方案设计 (4)四、数据计算 (7)五、标准件的选择 (8)六、总结 (8)参考文献 (10)一、项目背景液压传动相对于机械传动来说是一项新的学科,但是突出的优点是的液压传动成为传动领域的后起之秀。
特别是第二次大战后,由于军事及建设需求的刺激,液压技术日趋成熟。
近三十年来,由于原子能技术、航空航天技术、控制技术、材料科学、微电子技术等学科的发展,再次将液压技术推向前进,使之在国民经济的各个领域都得到了广泛的应用。
二、课题要求已知两液压缸的规格为φ90/45—400,它们的活塞杆端与横梁刚性的连接在一起,所要克服的载荷F=1.2x105N,液压缸工作行程的最大速度为0.04m/s,要求两个液压缸运动过程中位置同步,并能在任意位置上停止运动,试设计满足上述条件的液压系统原理图三、方案设计分析设计方案主要满足以下需要:1.两液压缸保持运动同步2.液压缸可以在任意位置停止3.液压缸双向运使液压缸同步运动既保证两个缸的流量或速度相同,可以使用分流阀或集流阀,或者在两支路上分别安装调速阀,对于要求比较高的系统可以用伺服阀。
实现液压缸在任意位置停止需用M型或O型三位四通阀,如果要求长时间停止或载荷较大可以采用三位四通阀与液动单向阀的组合。
液压缸的双向运动用换向阀实现。
初步设计方案有以下三种:方案一:方案二:方案三:方案比较:1.方案一用分流阀实现液压缸同步运动,并且是进油路和回路双向调节精度较高,如果想进一步提高精度还可以用伺服阀,其中液控单向阀可以实现在任意位置停止,三位四通阀实现双向功能,比例调速阀可以实现对运动速度的精确调节2.方案二采用单项调速阀对各分支速度回路调速保持两液压缸位置同步运动平稳且,但精度较低。
采用M型三位四通阀使液压缸可以在任意位置停止运动但长时间会有泄漏。
液压与气压传动三级项目———单杆活塞式液压缸结构设计组长:成员:指导老师:郭锐目录摘要﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒1 前言﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒1设计题目﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 液压缸的选型﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 液压缸主要参数的计算液压缸的主要性能参数﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 缸筒内径计算﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒2 活塞杆直径的计算﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3 缸璧壁厚的计算﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3 导向长度的确定﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4 活塞长度的确定﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4 主要部件的设计与校核缸筒的设计﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒4 活塞组件的设计﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒5 活塞杆杆体的选择﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒6 液压缸稳定性校核﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒6 活塞杆的缓冲装置﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒7 活塞杆的导向、防尘、排气和安装﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒7 心得体会﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 8参考文献﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 8摘要液压缸是液压传动系统的执行元件之一,它是将有也得压力能转换为机械能、实现往复直线运动或摆动的能量转换装置,也是液压系统中应用最多的执行元件。
设计液压缸需要对其缸筒,活塞杆等主要结构进行选择和计算,并且对其强度、刚度进行验算。
最后给出所设计单杆活塞式液压缸的设计图。
关键词:液压缸设计,能量转换,缸筒,活塞杆前言液压缸设计是整个液压系统设计的重要组成部分,它的任务是根据液压缸的用途、特点和要求,利用液压传动的基本原理,再经过必要的计算来确定液压缸的参数,然后按照这些参数来对液压缸进行结构设计,从而设计出结构简单、工作可靠、效率高、经济性好、使用维修方便的液压缸。
液压与气压传动三级项目金属切削机床液压传动系统——铣床液压系统设计——系统性能及典型工艺过程的分析与验算学院:机械工程学院班级:11级锻压2班姓名:刘沛110101020084朱卫成110101020085程敏110101020088乔雨荷110101020092李景鹏110104070004罗成110107030029指导老师:郭宝峰邹宗园2014年07月08日摘要液压传动是用液体作为来传递能量的,液压传动有以下优点:易于获得较大的力或力矩,功率重量比大,易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速,传递运动平稳,可实现快速而且无冲击,与机械传动相比易于布局和操纵,易于防止过载事故,自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。
液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量,而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。
而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面:控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。
所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类:压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。
7、液压系统性能验算 (3)7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (3)7.1.1 快进 (3)7.1.2 工进 (3)7.1.3快退 (4)7.2油液温升验算 (4)7.3 液压传动的回路系统的确定 (5)7、液压系统性能验算7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值由于整个系统的压力损失无法全面估算,故只能先按《液压传动》(第2版)式(3-46)估算阀类元件的压力损失,待设计好管路布局图后,加上管路的沿程损失和局部损失即可。
7.1.1 快进滑台快进时,液压缸差动连接,由表4和表5可知,进油路上油液通过单向阀10的流量是22L/min ,通过电液换向阀2的流量是27.1L/min ,然后与液压缸有杆腔的回油汇合,以流量51.24L/min 通过行程阀3并进入无杆腔。
教师教案课程液压与气动技术班级学期上课日期课时 2 累计课时 6 教师杨健审签课程类型理论+实训课程名称(章、节)第二部分气压传动第三章气源系统§3-1: 空气压缩机§3-2: 空气处理装置教学目的要求教学目的:使学生理解气动系统中气源的构成,了解气源系统各个元件的作用,结构,工作原理,使用中应注意的问题对学生的要求是:a.了解气源的构成 b.掌握空气压缩机的工作原理、选用原则、日常维护中应注意的问题及职能符号 c.了解空气处理元件的作用及职能符号教学重点空气压缩机的工作原理教学难点主要教具、设备、材料膜片;书;实物、投影仪课后记教学内容(板书)教学步骤、方法时间第三章气源系统气源系统的作用是为气动系统的正常提供足够流量和压力的压缩空气。
凡是在需要使用压缩空气作为工作介质的气动系统中,首先必须建立一个能产生压缩空气及传输压缩空气的气源系统。
§3-1 空气压缩机1)作用:将输入的机械能转换成压力能。
2)分类:按工作原理划分:往复式容积型旋转式空压机速度型离心式轴流式按压力高低分:低压型(<1Mpa)空压机中压型 (1~10Mpa)高压型 (>10Mpa)按控制方式分有:压力开关式卸荷式通过举例引入,借助膜片讲解结构约45分钟教学内容(板书)教学步骤、方法时间 3) 结构:(见彩色膜片)借助膜片讲解结构常见容积型:活塞式、叶片式、膜片式、螺杆式螺茨式。
4)原理:容积型:靠改变气体的容积来提高气体压力。
速度型:靠给静止的空气加上动能,并使动能转化成压力能。
活塞式一级、二级:见膜片叶片式空压机介绍:见膜片螺杆式空压机:见膜片教学内容(板书)教学步骤、方法时间§3-2 空气处理装置压缩空气中含有水份、油份、灰尘等杂质介绍净化空气的方法一、 后冷却器1)作用:将空压机出口的高温空气冷却至40℃以下,将大量水蒸气和变质油雾冷凝成液态水滴和油滴。
以便将它们清除掉。
《液压与气压传动》教学案例案例教学法,就是教师根据课程教学目标和教学内容的需要,通过具体的教学案例,引导学生参与分析、讨论等活动,让他们在具体的问题情境中积极思考探索,以培养综合能力的一种教学方法。
它强调以学生为主体,以培养学生的探究学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向。
这种教学法对于教师提高学生兴趣,加强课堂效果,促进中职学校德育课教学改革和加强素质教育有着积极的意义。
一、案例背景《液压与气压传动》课程是机电技术应用专业的专业技能课程。
本课程是在《机械制图》,《计算机二维绘图》《零件几何精度设计与检测》《计算机应用基础》《钳工》等课程的基础上,进行学习的一门专业课程。
为学生继续提升专业技能打下基础,而且为学生学习后续课程《机械设计》《机械设备安装工艺》《机电一体化应用技术》以及顶岗实习及毕业设计等作为积淀,同时在为之后工作岗位扩展更好的解决问题的案例及方案打下坚实的基础。
课程内容通过任务驱动的形式设计,学习任务选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围。
在具体设计过程中,围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容,突出任务与知识的联系,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的独立思考和实践动手能力。
围绕职业岗位需求和人才培养目标,按照基本知识培养层、基本技能培养层、综合能力培养层三个层面来规划课程教学内容。
在教学过程中,不改变教学方法不利于培养学生的自主学习能力,那么,在学习,怎么样做到即让学生掌握必要知识,又要充分调动学生的学习积极性,又能培养学生的自主学习能力呢?我在《液压与气压传动》教学时,进行了新的尝试,培养学生的自主学习能力,收到了很好的效果。
二、学情分析与思考中职二年级学生具有较强的模仿能力和丰富的想象力,在原有的基础知识基础上培养学生的自主学习能力,在案例为主线、教师为主导、以学生为主体。
将有助于开拓学生的创新思维和应变的能力。