一、题目： 小型压力机液压传动系统设计(课题号、图号：zbxy14191) 设计的液压系统完成的工作循环是：快速空程下行-慢速加压-保压-快速回程-停止。快速往返速度为 2m/min，加压速度为30250mm/min，压制力为 100000N，运动部件重量为 15000N，快进行程 120mm，加压行程 40mm。静摩擦系数 0.2，动摩擦系数0.1。动力滑台可随时在中途停止运动。二、具体要求：1、工况分析，绘制液压系统原理图2、执行元件（液压缸）的设计三、应完成的工作量：总体要求：独立完成设计任务，完成装配图和零件图，折合成1 号图纸 4 张以上；设计计算说明书 7000 字以上；图纸统一编号；图纸上采用的所有标准必须是现行标准；图纸必须用 AutoCAD2007以上版本画图，说明书的文字一律用 WORD 2003 以上版本打印输出。具体任务：负载速度图、工况图、液压系统原理图、执行元件结构装配图、执行元件的主要零件图、计算说明书四、推荐参考资料：液压系统设计简明手册 杨培元主编液压与气动传动 左健民主编液压系统的计算与结构设计 张世伟主编液压传动设计手册 上海科学技术出版社1摘 要如今，液压传动是一门比较成熟的技术，已广泛应用于机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造以及锻压等机械行业。而其在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用，高度集成化等各项要求方面的显著优势使得这门技术有着更加广阔的发展前景。作为世界加工中心，我国机械工业在国民经济中的基础作用越来越明显。液压机技术水平的高低直接影响到国家机械工业的发展水平。拥有自主的液压机设计技术是使国家机械工业能在世界竞争中取胜的重要保证，对其展开研究有重要的理论和实际意义。 本文完成了一款小型液压机液压原理图的设计，并采用二维制图软件AutoCAD 对其进行研究。论文提出了小型液压机的技术参数，根据其实际工矿拟定了液压原理图，然后根据设计参数完成液压元件的选型和计算。最后利用 AutoCAD 软件对小型液压机液压站、液压缸及主要零部件进行了设计，完成了液压机液压系统的设计。关键词：液压机 ，液压原理图 ，液压缸，液压站2ABSTRACTNowadays, hydraulic transmission is a more mature technology, has been widely used in machinery manufacturing, engineering machinery, agricultural machinery, automobile and machinery industry, such as forging. And its in high pressure, high speed, high power, high efficiency, low noise, durable, highly integrated the requirements such as the significant advantage makes this technology has a more broad prospects for development. As the worlds processing center, the basic role in China machinery industry in the national economy is more and more obvious. Hydraulic press technology level directly affect the development level of national mechanical industry. With independent hydraulic press design technology is to make the national machinery industry to the important guarantee of our competition in the world, the case for research has important theoretical and practical significance. This paper has completed a small hydraulic press hydraulic principle diagram design, and USES the two-dimensional drawing software AutoCAD to study. Paper puts forward the technical parameters of the small hydraulic press, according to its actual mining hydraulic principle diagram is worked out, then according to the design parameters to complete the selection and calculation of hydraulic components. Finally using AutoCAD software for small hydraulic press hydraulic station, hydraulic cylinder and main parts design, completed the design of hydraulic press hydraulic system. Key words: hydraulic press, hydraulic principle diagram, hydraulic cylinder, hydraulic station 3目 录摘 要.1ABSTRACT.2第 1 章 绪论.51.1 前言.51.2 题目背景.51.3 研究意义.61.4 液压技术国内外研究近况.61.5 我国液压机的现状及发展趋势.71.5.1 我国液压机的现状.71.5.2 国外液压机的发展状况.81.5.3 液压机的总体发展趋势.81.6 本文主要研究的内容.9第 2 章 液压机本体结构设计.102.1 小型液压机的设计参数.102.2 工况分析.102.2.1 负载循环图和速度循环图的绘制.112.3 拟定液压系统原理图.122.3.1 确定液压执行元件运动控制回路.132.3.2 液压源系统.132.3.3 确定液压系统图.14第 3 章 液压机液压系统计算.163.1 液压系统主要参数计算.163.1.1 选系统工作压力.163.1.2 液压缸主要参数的确定.163.1.3 液压缸强度校核.1743.1.4 液压缸稳定性校核.193.2 液压阀的选择.223.2.1 液压阀的作用.223.2.2 液压阀的基本要求.223.2.3 液压阀的选择.223.3 液压泵的选择.233.4 电动机功率的确定.243.5 液压管件的确定.253.5.1 油管内径确定.253.5.2 管接头.25第 4 章 液压机液压系统性能的运算.264.1 压力损失和调定压力的确定.264.2 油液温升的计算.284.3 散热量的计算.29结 论.30致 谢.31参考文献.325第 1 章 绪论1.1 前言液压技术渗透到很多领域，不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展，而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。如发达国家生产的 95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。液压传动由于其具有传动功率大、易于实现无级调速等优点，使得其在各类机械设备中得到了广泛的应用。本文阐述了小型液压机液压系统的设计，主要对工作原理、结构组成、参数计算等发面做了详细的分析与研究，得出一套较为合适的方法。主要通过查阅相关资料，应用相关公式，从而对油箱进行选择，然后来计算液压站的动力装置，确定电机与泵的安装方式，最后在根据原理图以及各项参数来进行管路与管接头的选择，从而完成整个设计。论文首先综述了国内外液压技术的研究进展及研究现状、分析课题的研究背景、阐述课题研究的意义和内容。然后重点从原理设计、即从各回路的功能分析与选择入手，在选择液压元件，计算其性能好坏，最后在校核温升等指标。1.2 题目背景液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。本课题主要是设计一个小型液压机液压系统，而液压机原理图是组成液压基本回路中最常见的，熟悉和掌握它的组成、工作原理以及应用，是分析、设计和使用液压6系统的基础。通过这个设计，能更好的掌握基本回路并且对液压系统的设计的方法和步骤有了初步的理解和应用。1.3 研究意义通过对这个题目的原理图的设计，可以让我们熟悉液压传动系统设计的一般程序，了解并掌握液压传动这门技术。通过液压传动装置的设计，可以掌握机械设计的一般程序和基本方法。总之，通过本题目的设计，可以使我们四年所学课程得到一次较为全面的实践锻炼。1.4 液压技术国内外研究近况液压技术近几年发展的速度是非常迅猛的，尤其在电子技术微机控制日益发展的今天，液压技术已迅速渗入到各个学科领域确切地说，液压是电子和机械技术之间的一种技术，把传动和控制结合起来是液压技术发展的必然结果液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视世界液压元件的总销售额为 350 亿美元据统计，世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的 2%3.5%，而我国只占 1%左右，这充分说明我国液压技术使用率较低，努力扩大其应用领域，将有广阔的发展前景。但是近年来，液压气动技术面临与机械传动和电气传动的竞争，如：数控机床中小型塑机已采用电控伺服系统取代或部分取代液压传动其主要原因是液压技术存在渗漏维护性差等缺点为此，必须努力发挥液压气动技术的优点，克服缺点，注意和电子技术相结合，不断扩大应用领域，同时降低能耗，提高效率，适应环保需求，提高可靠性，这些都是液压气动技术继续努力的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键。1我国液压产品有一定生产能力和技术水平的生产科研体系。尤其是近十年来基础产品工业得到国家支持，装备水平有所提高，目前已能生产品种规格齐全的产品，已能为汽车、工程机械、农业机械、机床、塑机、冶金矿山、发电设备、石油化工、铁路、船舶、港口、轻工、电子、医药以及国防工业提供品种基本齐全的产品。通过科研攻关和产学研结合，在液压伺服比例系统和元件等成果已用于生产。在产品 CAD和 CAT 等方面已取得可喜的进展，并得到广泛应用。并且在国内建立了不少独资、合7资企业，在提高我国行业技术水平的同时，为主机提供了急需的高性能和高水平产品，填补了国内空白。虽然取得上述成果，但和目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理，性能低、可靠性差，创新和自我开发能力弱，自行设计水平低。具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大，用户对产品的要求各异，各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品,无论在档次上还是种类上，都还远远不能满足这些需求。因此，在众多低档产品压价竞争的同时，不得不让出一块巨大的市场给国外产品。这表明，在市场丰富多样的需求面前，国内液压行业现有产品体系的结构性过剩与结构性短缺两个矛盾同时并存

　　一、题目： 小型压力机液压传动系统设计(课题号、图号：zbxy14191) 设计的液压系统完成的工作循环是：快速空程下行-慢速加压-保压-快速回程-停止。快速往返速度为 2m/min，加压速度为30250mm/min，压制力为 100000N，运动部件重量为 15000N，快进行程 120mm，加压行程 40mm。静摩擦系数 0.2，动摩擦系数0.1。动力滑台可随时在中途停止运动。二、具体要求：1、工况分析，绘制液压系统原理图2、执行元件（液压缸）的设计三、应完成的工作量：总体要求：独立完成设计任务，完成装配图和零件图，折合成1 号图纸 4 张以上；设计计算说明书 7000 字以上；图纸统一编号；图纸上采用的所有标准必须是现行标准；图纸必须用 AutoCAD2007以上版本画图，说明书的文字一律用 WORD 2003 以上版本打印输出。具体任务：负载速度图、工况图、液压系统原理图、执行元件结构装配图、执行元件的主要零件图、计算说明书四、推荐参考资料：液压系统设计简明手册 杨培元主编液压与气动传动 左健民主编液压系统的计算与结构设计 张世伟主编液压传动设计手册 上海科学技术出版社1摘 要如今，液压传动是一门比较成熟的技术，已广泛应用于机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造以及锻压等机械行业。而其在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用，高度集成化等各项要求方面的显著优势使得这门技术有着更加广阔的发展前景。作为世界加工中心，我国机械工业在国民经济中的基础作用越来越明显。液压机技术水平的高低直接影响到国家机械工业的发展水平。拥有自主的液压机设计技术是使国家机械工业能在世界竞争中取胜的重要保证，对其展开研究有重要的理论和实际意义。 本文完成了一款小型液压机液压原理图的设计，并采用二维制图软件AutoCAD 对其进行研究。论文提出了小型液压机的技术参数，根据其实际工矿拟定了液压原理图，然后根据设计参数完成液压元件的选型和计算。最后利用 AutoCAD 软件对小型液压机液压站、液压缸及主要零部件进行了设计，完成了液压机液压系统的设计。关键词：液压机 ，液压原理图 ，液压缸，液压站2ABSTRACTNowadays, hydraulic transmission is a more mature technology, has been widely used in machinery manufacturing, engineering machinery, agricultural machinery, automobile and machinery industry, such as forging. And its in high pressure, high speed, high power, high efficiency, low noise, durable, highly integrated the requirements such as the significant advantage makes this technology has a more broad prospects for development. As the worlds processing center, the basic role in China machinery industry in the national economy is more and more obvious. Hydraulic press technology level directly affect the development level of national mechanical industry. With independent hydraulic press design technology is to make the national machinery industry to the important guarantee of our competition in the world, the case for research has important theoretical and practical significance. This paper has completed a small hydraulic press hydraulic principle diagram design, and USES the two-dimensional drawing software AutoCAD to study. Paper puts forward the technical parameters of the small hydraulic press, according to its actual mining hydraulic principle diagram is worked out, then according to the design parameters to complete the selection and calculation of hydraulic components. Finally using AutoCAD software for small hydraulic press hydraulic station, hydraulic cylinder and main parts design, completed the design of hydraulic press hydraulic system. Key words: hydraulic press, hydraulic principle diagram, hydraulic cylinder, hydraulic station 3目 录摘 要.1ABSTRACT.2第 1 章 绪论.51.1 前言.51.2 题目背景.51.3 研究意义.61.4 液压技术国内外研究近况.61.5 我国液压机的现状及发展趋势.71.5.1 我国液压机的现状.71.5.2 国外液压机的发展状况.81.5.3 液压机的总体发展趋势.81.6 本文主要研究的内容.9第 2 章 液压机本体结构设计.102.1 小型液压机的设计参数.102.2 工况分析.102.2.1 负载循环图和速度循环图的绘制.112.3 拟定液压系统原理图.122.3.1 确定液压执行元件运动控制回路.132.3.2 液压源系统.132.3.3 确定液压系统图.14第 3 章 液压机液压系统计算.163.1 液压系统主要参数计算.163.1.1 选系统工作压力.163.1.2 液压缸主要参数的确定.163.1.3 液压缸强度校核.1743.1.4 液压缸稳定性校核.193.2 液压阀的选择.223.2.1 液压阀的作用.223.2.2 液压阀的基本要求.223.2.3 液压阀的选择.223.3 液压泵的选择.233.4 电动机功率的确定.243.5 液压管件的确定.253.5.1 油管内径确定.253.5.2 管接头.25第 4 章 液压机液压系统性能的运算.264.1 压力损失和调定压力的确定.264.2 油液温升的计算.284.3 散热量的计算.29结 论.30致 谢.31参考文献.325第 1 章 绪论1.1 前言液压技术渗透到很多领域，不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展，而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。如发达国家生产的 95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。液压传动由于其具有传动功率大、易于实现无级调速等优点，使得其在各类机械设备中得到了广泛的应用。本文阐述了小型液压机液压系统的设计，主要对工作原理、结构组成、参数计算等发面做了详细的分析与研究，得出一套较为合适的方法。主要通过查阅相关资料，应用相关公式，从而对油箱进行选择，然后来计算液压站的动力装置，确定电机与泵的安装方式，最后在根据原理图以及各项参数来进行管路与管接头的选择，从而完成整个设计。论文首先综述了国内外液压技术的研究进展及研究现状、分析课题的研究背景、阐述课题研究的意义和内容。然后重点从原理设计、即从各回路的功能分析与选择入手，在选择液压元件，计算其性能好坏，最后在校核温升等指标。1.2 题目背景液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。本课题主要是设计一个小型液压机液压系统，而液压机原理图是组成液压基本回路中最常见的，熟悉和掌握它的组成、工作原理以及应用，是分析、设计和使用液压6系统的基础。通过这个设计，能更好的掌握基本回路并且对液压系统的设计的方法和步骤有了初步的理解和应用。1.3 研究意义通过对这个题目的原理图的设计，可以让我们熟悉液压传动系统设计的一般程序，了解并掌握液压传动这门技术。通过液压传动装置的设计，可以掌握机械设计的一般程序和基本方法。总之，通过本题目的设计，可以使我们四年所学课程得到一次较为全面的实践锻炼。1.4 液压技术国内外研究近况液压技术近几年发展的速度是非常迅猛的，尤其在电子技术微机控制日益发展的今天，液压技术已迅速渗入到各个学科领域确切地说，液压是电子和机械技术之间的一种技术，把传动和控制结合起来是液压技术发展的必然结果液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视世界液压元件的总销售额为 350 亿美元据统计，世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的 2%3.5%，而我国只占 1%左右，这充分说明我国液压技术使用率较低，努力扩大其应用领域，将有广阔的发展前景。但是近年来，液压气动技术面临与机械传动和电气传动的竞争，如：数控机床中小型塑机已采用电控伺服系统取代或部分取代液压传动其主要原因是液压技术存在渗漏维护性差等缺点为此，必须努力发挥液压气动技术的优点，克服缺点，注意和电子技术相结合，不断扩大应用领域，同时降低能耗，提高效率，适应环保需求，提高可靠性，这些都是液压气动技术继续努力的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键。1我国液压产品有一定生产能力和技术水平的生产科研体系。尤其是近十年来基础产品工业得到国家支持，装备水平有所提高，目前已能生产品种规格齐全的产品，已能为汽车、工程机械、农业机械、机床、塑机、冶金矿山、发电设备、石油化工、铁路、船舶、港口、轻工、电子、医药以及国防工业提供品种基本齐全的产品。通过科研攻关和产学研结合，在液压伺服比例系统和元件等成果已用于生产。在产品 CAD和 CAT 等方面已取得可喜的进展，并得到广泛应用。并且在国内建立了不少独资、合7资企业，在提高我国行业技术水平的同时，为主机提供了急需的高性能和高水平产品，填补了国内空白。虽然取得上述成果，但和目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理，性能低、可靠性差，创新和自我开发能力弱，自行设计水平低。具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大，用户对产品的要求各异，各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品,无论在档次上还是种类上，都还远远不能满足这些需求。因此，在众多低档产品压价竞争的同时，不得不让出一块巨大的市场给国外产品。这表明，在市场丰富多样的需求面前，国内液压行业现有产品体系的结构性过剩与结构性短缺两个矛盾同时并存

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