快锻液压机液压系统设计与分析

论文摘要

快锻液压机是制品成型中不可或缺的加工设备,随着现代化工业的快速发展,人们对自由锻件的尺寸精度和生产率提出了越来越高的要求。本文所设计的快锻机主要用于管材的镦粗、缩口、缩径、对接、穿孔等加工工艺,现已由沈阳中之杰机电设备制造有限公司正式投产。本文根据执行机构的工况及动作要求,参考同类样机,完成了快锻机的功能原理设计,并对系统的压力损失、功率损失及散热情况进行了验算,所选元、器件较为合理；在此基础上,根据现场实际情况及施工要求,利用目前较为流行的ProE三维设计软件,完成了系统的结构设计,为设备的制造生产提供了模型参考；最后对本系统做了初步的动态特性分析,进一步讨论了设备工作过程中各参数的变化情况,验证了功能原理设计的可行性。除此之外,作者参与了设备的现场调试及故障诊断,对设计中存在的问题有了更深入的了解,所设计的快段液压机在拔模时产生的冲击振动,及节流口对插装阀的启闭特性的影响,还有待进一步的研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 液压机发展概述
• 1.2.1 液压机发展史
• 1.2.2 液压机发展趋势
• 1.3 自由锻造液压机发展概述
• 1.3.1 自由锻造液压机简介
• 1.3.2 自由锻造液压机发展趋势
• 1.4 快锻液压机发展概述
• 1.4.1 快锻液压机的主要用途
• 1.4.2 快锻液压机的快速性能
• 1.4.3 国内外快锻液压机进展
• 1.5 管材缩口与镦粗概述
• 1.5.1 管材缩口简介
• 1.5.2 管材镦粗简介
• 第2章 液压系统功能原理设计
• 2.1 技术要求
• 2.1.1 工况概述
• 2.1.2 技术参数
• 2.2 动力和运动分析
• 2.3 液压缸参数确定,编制工况图
• 2.4 拟定液压系统原理图
• 2.4.1 选择液压回路
• 2.4.2 组成液压系统原理图
• 2.5 选择液压元、辅件
• 2.5.1 蓄能器的选取
• 2.5.2 液压泵的选取
• 2.5.3 电机的选择
• 2.5.4 液压阀的选取
• 2.5.5 液压附件的选取
• 2.5.6 油箱容积的确定
• 2.5.7 管道内径的确定
• 2.6 液压系统技术性能验算
• 2.6.1 液压系统压力损失验算
• 2.6.2 液压系统发热功率验算
• 2.6.3 液压系统散热功率验算
• 第3章 液压系统施工设计
• 3.1 液压系统施工设计的目的和意义
• 3.2 油箱设计
• 3.3 液压阀组设计
• 3.3.1 液压阀组集成概述
• 3.3.2 高压阀组设计
• 3.3.3 低压阀组的设计
• 3.3.4 溢流阀组设计
• 3.3.5 液压集成油路块设计
• 3.4 液压站总成
• 3.4.1 液压站的组成与布置
• 3.4.2 液压站管路选择、布置与连接
• 第4章 液压系统数学建模
• 4.1 液压系统常见的建模方法
• 4.1.1 微分方程建模
• 4.1.2 传递函数与方框图建模
• 4.1.3 状态空间法建模
• 4.1.4 功率键合图法建模
• 4.2 锻压缸液压系统数学模型的建立
• 4.2.1 锻压缸系统物理模型的建立
• 4.2.2 锻压缸系统数学模型的建立
• 4.3 插装阀数学模型的建立
• 4.3.1 插装阀组建物理模型的建立
• 4.3.2 插装阀组建数学模型的建立
• 第5章 液压系统动态特性分析
• 5.1 液压仿真概述
• 5.2 计算机仿真软件简介
• 5.2.1 MATLAB语言简介
• 5.2.2 SIMULINK软件包简介
• 5.3 模型参数的确定
• 5.3.1 液压油参数的确定
• 5.3.2 液压系统模型参数的确定
• 5.3.3 插装阀组建仿真参数的确定
• 5.4 液压系统动态特性分析
• 5.4.1 锻压缸速度与压力变化特性
• 5.4.2 忽略摩擦、泄漏情况下液压缸的振荡特性
• 5.4.3 考虑摩擦、泄漏情况下液压缸的振荡特性
• 5.4.4 插装阀启闭特性分析
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢