畢業(yè)論文--液壓傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)研究與液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　學(xué)士學(xué)位論文</b></p><p>　　論文題目 液壓傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)研究與液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì) </p><p>　　（英 文） Experimental Study of Hydraulic and Hydraulic Integrated Comprehensive Test Bench</p><p>

2、;　　學(xué) 院 機(jī)電與建筑工程學(xué) </p><p>　　專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　液壓傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)研究與液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本文通過(guò)調(diào)研國(guó)內(nèi)外液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的種類(lèi)及結(jié)構(gòu)，分析我校液壓設(shè)備的種類(lèi)

3、、各校液壓綜合實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)和性能。</p><p>　　1．該實(shí)驗(yàn)臺(tái)將我校四臺(tái)實(shí)驗(yàn)臺(tái)綜合為一體，各液壓元件可共用，節(jié)約成本，節(jié)約空間，而且油路簡(jiǎn)單，利于學(xué)生觀察和理解。</p><p>　　2．本實(shí)驗(yàn)臺(tái)由三部分組成：控制部分、支撐部分、測(cè)試部分。采用形態(tài)分析法，從多種選擇方案中進(jìn)行比較選優(yōu)，控制部分選用PLC控制（沒(méi)做具體分析）；支撐部分選用框架結(jié)構(gòu)，材料選用鑄鐵；測(cè)試部分包括液壓元件性能測(cè)

4、試，演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)。</p><p>　　3．采用模塊化設(shè)計(jì)方法，將各演示實(shí)驗(yàn)做成單獨(dú)油路板，簡(jiǎn)化油路。</p><p>　　4．該實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)， 集多功能于一體，不僅對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)油路系統(tǒng)圖、總裝配圖進(jìn)行了設(shè)計(jì)，還設(shè)計(jì)了各油路板的零件圖。這樣的液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)不但可以供學(xué)生進(jìn)行液壓實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可以供科研人員進(jìn)行科研實(shí)驗(yàn)。本文還對(duì)基于該綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的綜合實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)進(jìn)行了研究。這項(xiàng)設(shè)計(jì)在液壓綜

5、合實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)方面是一開(kāi)創(chuàng)性工作。</p><p>　　關(guān)鍵詞：液壓 實(shí)驗(yàn)臺(tái) 綜合實(shí)驗(yàn) </p><p>　　Experimental Study of Hydraulic and Hydraulic Integrated Comprehensive Test Bench</p><p><b>　　Abstract</b></p>

6、;<p>　　This article through the investigation of the comprehensive experimental platform of hydraulic at home and abroad, analyzes type and structure of our species, the schools of hydraulic equipment of the compr

7、ehensive experiment opening and hydraulic performance. </p><p>　　1. The test bench will be our school four test bench for an organic whole, comprehensive can be Shared by all hydraulic components, the cost s

8、avings, save a space, and oil-way simple, to favor the student observation and understanding. </p><p>　　2. This test bench consists of three parts: the control part, supporting part, testing part. Using morp

9、hological analysis, from a variety of options scheme comparison optimum choice, the control part selects PLC control (do concrete analysis); Support parts choose frame structure, material chooses iron; Test part includes

10、 hydraulic components performance test, the demonstration, the student independent innovation design. </p><p>　　3. Modular design method, make each experimental demonstration oil-way board, simplified oil al

11、one. </p><p>　　4. The experimental stage design and full-functioned, not only to test bench systems inner figure, always on the design, but also the assembly was designed the parts drawing each oil board. Th

12、is comprehensive experimental platform of hydraulic can not only for students, and can supply hydraulic experiment scientific researcher research. This paper based on the comprehensive test bench of the comprehensive exp

13、erimental development is studied. The design on hydraulic comprehensive experimental pla</p><p>　　Keywords ：Hydraulic Test bench Comprehensive experiments </p><p><b>　　目錄</b><

14、/p><p><b>　　目錄V</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1課題的內(nèi)容及意義1</p><p>　　1.1.1課題研究?jī)?nèi)容1</p><p>　　1.1.2課題研究意義1</p><p>

15、;　　1.2國(guó)內(nèi)國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品比較及本試驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)2</p><p>　　1.2.1國(guó)內(nèi)液壓試驗(yàn)臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2.2國(guó)外液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀3</p><p>　　1.2.3本試驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)3</p><p><b>　　1.3研究思路4</b></p><p>　

16、　1.4 本章小結(jié)5</p><p><b>　　2.1引言6</b></p><p><b>　　2.2方案探討6</b></p><p>　　2.2.1方案研究6</p><p>　　2.2.2試驗(yàn)臺(tái)布局7</p><p>　　2.2.3設(shè)計(jì)思路9</p

17、><p>　　2.2.4本方案的可行性10</p><p>　　2.2.5本課題需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題10</p><p>　　2.3液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.3.1液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則10</p><p>　　2.3.2液壓系統(tǒng)油路設(shè)計(jì)11</p><p>　　2.4液壓油路系

18、統(tǒng)設(shè)計(jì)具體分析與評(píng)價(jià)15</p><p>　　2.4.1油路具體分析15</p><p>　　2.4.2評(píng)價(jià)15</p><p>　　2.5外形尺寸的確定16</p><p>　　2.6 本章小結(jié)16</p><p>　　第三章 技術(shù)設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.1元件選型17

19、</p><p>　　3.1.1液壓能源部分17</p><p>　　3.1.2壓力測(cè)試部分19</p><p>　　3.1.3液壓缸計(jì)算選型20</p><p>　　3.1.4溢流閥選型22</p><p>　　3.1.5節(jié)流閥選型22</p><p>　　3.1.6電磁換向閥選型

20、24</p><p>　　3.2裝配圖設(shè)計(jì)24</p><p>　　3.2.1支架連接24</p><p>　　3.2.2液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)的總裝26</p><p>　　3.3零件圖設(shè)計(jì)29</p><p>　　3.4 本章小結(jié)30</p><p>　　第四章 基于本綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的綜合實(shí)驗(yàn)

21、設(shè)計(jì)31</p><p>　　4.1搬運(yùn)工件機(jī)械手原理31</p><p>　　4.2機(jī)械手液壓系統(tǒng)PLC控制設(shè)計(jì)32</p><p>　　4.3 設(shè)計(jì)結(jié)論34</p><p>　　第五章 總結(jié)體會(huì)35</p><p>　　5.1本設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)35</p><p>　　5.2本設(shè)計(jì)缺點(diǎn)

22、35</p><p>　　5.3今后努力方向35</p><p>　　5.4設(shè)計(jì)體會(huì)36</p><p><b>　　致謝38</b></p><p>　　參考文獻(xiàn)................................................................. 39</p&g

23、t;<p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1課題的內(nèi)容及意義</p><p>　　1.1.1課題研究?jī)?nèi)容</p><p>　　液壓傳動(dòng)課程是高校機(jī)械類(lèi)學(xué)生的重要課程之一，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是該課程的有機(jī)組成部分。作為液壓課程教學(xué)體系重要組成部分的液壓實(shí)驗(yàn)主要是在液壓實(shí)驗(yàn)設(shè)備上來(lái)完成。然而，在試驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)學(xué)校液壓

24、試驗(yàn)臺(tái)具有以下缺點(diǎn)：1.液壓回路和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容固定、功能單一；2.采用繼電器控制，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)手工處理，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精度不高；3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以演示為主、靈活性差、學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)少，創(chuàng)新性差。為適應(yīng)高校教學(xué)改革的深入，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力以及機(jī)、電、液一體化的綜合運(yùn)用能力，本課題旨在設(shè)計(jì)液壓綜合教學(xué)實(shí)驗(yàn)和液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，在液壓綜合實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)和實(shí)驗(yàn)方法上進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，綜合我校QSC1、QSC2、QSC3、QSC16四臺(tái)液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)為一臺(tái)液壓綜合

25、實(shí)驗(yàn)臺(tái)，使其兼顧四臺(tái)設(shè)備的功能，并能開(kāi)設(shè)機(jī)電液氣計(jì)等多學(xué)科結(jié)合的綜合實(shí)驗(yàn)，歸納起來(lái)主要有：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富、多變；實(shí)驗(yàn)過(guò)程加強(qiáng)了動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；具有機(jī)——電——液一體化的功能等等。</p><p>　　1.1.2課題研究意義</p><p>　　在過(guò)去的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生只是被動(dòng)的根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)得內(nèi)容，進(jìn)行常規(guī)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。而現(xiàn)在學(xué)生可以利用本試驗(yàn)臺(tái)，在進(jìn)行常規(guī)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，還能進(jìn)

26、行自主設(shè)計(jì)、選元件、組裝、調(diào)試運(yùn)行、設(shè)置故障并排除等整個(gè)過(guò)程，大大提高了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，他們能夠提出自己的設(shè)計(jì)方案，并且馬上在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上完成，檢驗(yàn)其設(shè)計(jì)的合理性。而且，若有幾個(gè)學(xué)生提出不同設(shè)計(jì)方案，則可以進(jìn)行比較研究，并從中選取最優(yōu)方案，這能在培養(yǎng)他們創(chuàng)造性的同時(shí)培養(yǎng)他們互相協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神。</p><p>　　總的來(lái)說(shuō)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中：一是能滿足目前液壓傳動(dòng)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，加以改進(jìn)

27、后，形成開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力；二是對(duì)液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)進(jìn)行研究，結(jié)合機(jī)械、電氣、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科知識(shí)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生更深入消化課堂內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生知識(shí)的聯(lián)系性，提升學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力；三是設(shè)計(jì)液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，使學(xué)校四臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備綜合為一臺(tái)設(shè)備，節(jié)約實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地空間，提高設(shè)備的實(shí)驗(yàn)使用率；四是可供教師和科研人員進(jìn)行研究型液壓實(shí)驗(yàn)。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品比較及本試驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)</

28、p><p>　　1.2.1國(guó)內(nèi)液壓試驗(yàn)臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　我國(guó)液壓行業(yè)已形成了門(mén)類(lèi)齊全、有一定生產(chǎn)能力和技術(shù)水平、初具規(guī)模的生產(chǎn)科研體系。</p><p>　　●YCS-C智能型液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)（文獻(xiàn)[3]）：該液壓傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)由操作臺(tái)、（中壓泵站）、控制臺(tái)三大件組成，不但能完成液壓傳動(dòng)課程的設(shè)計(jì)性、創(chuàng)造性、綜合性實(shí)驗(yàn)，而且特別適用于液壓工程測(cè)試，元件性能測(cè)

29、試，對(duì)教學(xué)、科研、檢測(cè)具有極為強(qiáng)大的支持，是液壓學(xué)科中的學(xué)者、專(zhuān)家、工程技術(shù)人員的得力助手。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括：1、常用液壓元件的性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)。 2、液阻特性性能實(shí)驗(yàn)。 3、液壓回路組態(tài)畫(huà)面演示及控制實(shí)驗(yàn)。 4、液壓傳動(dòng)基本回路實(shí)驗(yàn)。 5、可編程控制器（PLC）電氣控制實(shí)驗(yàn)，機(jī)電液一體化控制實(shí)驗(yàn)。6、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成示范演示實(shí)驗(yàn)。 7、液壓傳動(dòng)各元部件結(jié)構(gòu)及工作原理觀摩、拆裝實(shí)驗(yàn)。</p><p>　　●液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)

30、（泵閥油缸馬達(dá)試驗(yàn)），160KW，75KW，350bar，600L/min（文獻(xiàn)[4]）. 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括：1.液壓閥綜合試驗(yàn)臺(tái)，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可測(cè)液壓方向閥、壓力閥和流量控制閥三大類(lèi)液壓控制閥的動(dòng)、靜態(tài)性能，配備 CAT計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試范圍、測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試要求符合 GB/T8104-1987、GB/T8105-1987、GB/T1987等有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2. 液壓泵試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)可測(cè)試液壓柱塞泵，葉片泵、齒輪泵等的動(dòng)、靜態(tài)性能，配備

31、CAT計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試范圍、測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試要求符合JB/T7039～7044～1993等有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。3.液壓系統(tǒng)演示臺(tái)，本液壓系統(tǒng)演示臺(tái)是用于學(xué)生自行設(shè)計(jì)、組裝液壓回路的專(zhuān)用實(shí)驗(yàn)臺(tái)?？蛇M(jìn)行減壓回路、調(diào)速回路、保壓回路、順序動(dòng)作回路、換向回路、換速回路、卸荷回路、平衡回路、鎖緊回路等回路的實(shí)驗(yàn)，以及比例閥、油馬達(dá)、油缸等實(shí)驗(yàn)。</p><p>　　●亞龍YL-218-Ⅰ型 液壓PLC控制綜合實(shí)訓(xùn)裝置（文獻(xiàn)

32、[5]、文獻(xiàn)[6]）：亞龍YL-218-Ⅰ型液壓PLC實(shí)訓(xùn)可編程控制，采用敞開(kāi)式結(jié)構(gòu)的操作板，各種真實(shí)的液壓元件可靈活的安裝在操作板上，各執(zhí)行模塊，PLC實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)，組態(tài)技術(shù)為一體。學(xué)生用帶有快速接頭的連接管在各液壓元件之間連接。連接方便簡(jiǎn)單，再配上可編程控制器的控制，組成具有一定功能的液壓系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的實(shí)操性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括：采用節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路、采用調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路、簡(jiǎn)單的壓力調(diào)節(jié)回路程、多級(jí)調(diào)壓回路、采用減壓閥的減壓回路

33、、采用三位換向閥的卸荷回路、采用先導(dǎo)式溢流閥的卸荷回路、平衡閥的平衡回路、采用順序閥的順序動(dòng)作回路、采用電器行程的順序動(dòng)作回路、采用繼電器的順序動(dòng)作回路、采用液控單向閥單向閉鎖回路、采用液控單向閥雙向閉鎖回路、采用O型換向閥的鎖緊回路、采用調(diào)速閥串聯(lián)的調(diào)速回路、采用調(diào)速閥并聯(lián)的調(diào)速回路、采用調(diào)速閥短接的速度換接回路、采用并聯(lián)調(diào)速閥的同步回路、差動(dòng)控制回路、采用變量泵的容積調(diào)速回路、采用變量泵和調(diào)速閥的復(fù)合調(diào)速回路、PLC控制的壓力繼電器

34、順序動(dòng)作回路、PLC控制的電器行程順序動(dòng)作回路。</p><p>　　1.2.2國(guó)外液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　在國(guó)外，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等發(fā)展較快，而且本身液壓技術(shù)水平較高，許多國(guó)外液壓技術(shù)元件制造公司都將液壓CAT技術(shù)用于對(duì)液壓元件的研制開(kāi)發(fā)、出廠檢驗(yàn)。美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、日本等在液壓CAT方面開(kāi)展的工作都有很多進(jìn)展，他們采用搞笑寬屏的傳感器檢測(cè)信號(hào)，利用

35、目前先進(jìn)的HP系列應(yīng)變單元和數(shù)據(jù)采集處理模塊，采用實(shí)時(shí)高效的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和豐富的計(jì)算機(jī)測(cè)試軟件來(lái)完成液壓CAT系統(tǒng)，參考文獻(xiàn)[7]。</p><p>　　●德國(guó)REXROTH公司用于液壓比例閥、比例泵等測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)。</p><p>　　●日本制鋼所的柱塞泵效率實(shí)驗(yàn)臺(tái)。</p><p>　　1.2.3本試驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)</p><p>　?。?）

36、綜合我校四臺(tái)液壓實(shí)驗(yàn)設(shè)備為一臺(tái)液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，功能比原先的四臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備還有所增加，并減少占地面積，提高設(shè)備的使用率；</p><p>　?。?）率先把機(jī)電液氣計(jì)多學(xué)科技術(shù)運(yùn)用到液壓實(shí)驗(yàn)設(shè)備中，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫酱蟠筇嵘?lt;/p><p>　?。?）在實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理上更為完善，完全由計(jì)算機(jī)控制和處理，因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的性能上上了一個(gè)臺(tái)階。</p><p>　　

37、（4）所開(kāi)發(fā)試驗(yàn)臺(tái)針對(duì)性強(qiáng)，實(shí)用性好，有助于鍛煉和提高學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力。</p><p>　　（5）液體工作價(jià)值具有彈性和吸振能力，使液壓傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)平衡可靠。 </p><p>　?。?）易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，系列化和通用化，模塊化便于設(shè)計(jì)制造和推廣使用。</p><p>　　（7）借助結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的液壓缸可輕易地實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。</p><

38、p><b>　　1.3研究思路</b></p><p>　　本次課題研究的液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要根據(jù)目前液壓實(shí)驗(yàn)的種類(lèi)分析，在液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)的五個(gè)方面進(jìn)行研究：1.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)---主要對(duì)液壓元件的進(jìn)行性能測(cè)試，這類(lèi)測(cè)試主要測(cè)量液壓元件前后的壓差和流量，有的需要提供阻力，有的不需要，怎樣設(shè)計(jì)固定回路，使其具有通用性，以完成對(duì)不同元件的性能測(cè)試；2.演示性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，如壓力形成實(shí)驗(yàn)、各種回路

39、演示實(shí)驗(yàn)等，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)主要給學(xué)生演示各種回路，了解回路特性，回路基本固定。主要采用模塊化設(shè)計(jì)，需要演示某種實(shí)驗(yàn)，只要把這個(gè)回路接入系統(tǒng)中來(lái)實(shí)現(xiàn)，要解決好與液壓系統(tǒng)的接口；3.學(xué)生回路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)主要由學(xué)生自行設(shè)計(jì)回路，然后連接到液壓系統(tǒng)中，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)回路沒(méi)有規(guī)律，可把各種液壓元件固定在面板上，由學(xué)生自行連接回路來(lái)實(shí)現(xiàn)，要留好連接元件的位置，優(yōu)化元件配備種類(lèi)和位置；4.綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)把液壓傳動(dòng)跟其他學(xué)科的廣義機(jī)構(gòu)連接起來(lái)

40、，液壓系統(tǒng)給這些廣義機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力、信號(hào)和控制，也可以在面板上留出廣義機(jī)構(gòu)的連接和固定的位置，供學(xué)生連接和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。對(duì)這類(lèi)實(shí)驗(yàn)要設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)的原理和步驟，解決好在液壓系統(tǒng)中的連接，傳動(dòng)和控制信號(hào)的產(chǎn)生，與廣義機(jī)構(gòu)的接口等問(wèn)題；5.液壓</p><p>　　實(shí)驗(yàn)臺(tái)由三大部分組成，即液壓泵站、操作實(shí)驗(yàn)臺(tái)和電器控制系統(tǒng)，在總體布置上充分考慮到使用方便及布局緊湊?？紤]泵站維修方便和主操作平臺(tái)大小適中和方便維修等特點(diǎn)，將液壓

41、泵、電機(jī)、外置。液壓泵即液壓源，用來(lái)將液壓油提供給實(shí)驗(yàn)臺(tái)，選用定量葉片泵-電機(jī)一臺(tái)、油箱一個(gè)附有液位、油溫指示計(jì)，吸油濾油器，安全閥等。定量葉片泵用來(lái)提供穩(wěn)定的壓力油。實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，即實(shí)驗(yàn)的操作平臺(tái)，用作實(shí)驗(yàn)涉及的的多種液壓元件模塊的固定平臺(tái)、提供需要的元件和實(shí)驗(yàn)元件間的接口等。各測(cè)試儀表盤(pán)及傳感器也安裝在操作臺(tái)上，可根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)由學(xué)生自行選擇所需模塊進(jìn)行連接。電氣控制系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)用的PLC電控設(shè)備及操作裝置。</p>&l

42、t;p><b>　　1.4 本章小結(jié)</b></p><p>　　（1）介紹國(guó)內(nèi)外液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)現(xiàn)狀，了解其發(fā)展現(xiàn)狀，為本課題做準(zhǔn)備。</p><p>　　（2）本液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有許多優(yōu)點(diǎn)，是多功能實(shí)驗(yàn)臺(tái)。</p><p>　?。?）初步確定研究思路。</p><p><b>　　第二章 總體設(shè)計(jì)<

43、;/b></p><p><b>　　2.1引言</b></p><p>　　液壓傳動(dòng)是三大傳動(dòng)方式之一，所以《液壓與氣壓傳動(dòng)》是高等院校機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須掌握的技術(shù)基礎(chǔ)課，它是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，而實(shí)驗(yàn)設(shè)備的有效利用，可以大大提高教學(xué)效果。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)課程基本概念和理論的理解和掌握，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，啟迪學(xué)生的

44、創(chuàng)新思維，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。</p><p>　　本實(shí)驗(yàn)臺(tái)若用于教學(xué)中，預(yù)備能收到以下效果：（1）學(xué)生通過(guò)親自在試驗(yàn)臺(tái)上拼裝及調(diào)試液壓系統(tǒng)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)方法。（2）學(xué)生全面理解和掌握液壓傳動(dòng)與控制學(xué)科的理論知識(shí)，學(xué)會(huì)合理設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)和選用液壓元件的能力。（3）創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，可以成為學(xué)生進(jìn)行科研活動(dòng)的有效手段之一。（4）通過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，大大提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣和液壓傳動(dòng)課程的

45、教學(xué)質(zhì)量。</p><p><b>　　2.2方案探討</b></p><p><b>　　2.2.1方案研究</b></p><p>　　該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可初步分為控制部分，支撐部分，演示實(shí)驗(yàn)，測(cè)試實(shí)驗(yàn)和學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?？刂撇糠治覀兛梢赃x擇的方案很多，可以采用PLC控制，繼電器控制，也可以用手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制，為了更好的與先進(jìn)水平接

46、軌，在此決定采用PLC控制，控制部分還有數(shù)據(jù)的采集和分析，這一方面我決定用computer，它可以很好的和PLC配合?？傊畬?duì)于這方面的課題研究不是本課題的研究重點(diǎn)，有另一老師帶領(lǐng)學(xué)生研究，所以就不具體交代了。支撐部分為了節(jié)省材料和便于拆裝，我決定用支架式。確定了支架式結(jié)構(gòu)，就需要分析所選用的材料：鋁合金輕，便于拆裝和移動(dòng)，但是價(jià)格高；鑄鋼剛度，強(qiáng)度高，但是太重，不變移動(dòng)；鑄鐵剛度，強(qiáng)度對(duì)比鑄鋼稍差，但是重量相對(duì)較輕，價(jià)格也便宜，綜合考慮

47、，在此選用鑄鋼。對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)，通過(guò)詳細(xì)比較與分析，采用模塊化設(shè)計(jì)是最優(yōu)選擇，測(cè)試實(shí)驗(yàn)也采用模塊化設(shè)計(jì)。學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)可選用T型槽和間隔橫板。考慮到方案的選擇有很多，為了更清楚，更直觀的表示出來(lái)，在此選用形態(tài)分析法，具體見(jiàn)表2-1。</p><p><b>　　表2-1 方案分析</b></p><p>　　由上表格知，有=162種，可選方案很多，經(jīng)再三考慮分析，控制

48、部分選用PLC，支撐部分選用鑄鐵，演示實(shí)驗(yàn)選用個(gè)各演示實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)計(jì)油路板，測(cè)試實(shí)驗(yàn)采用油路板設(shè)計(jì)（即模塊化設(shè)計(jì)），學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)采用T型槽。</p><p>　　2.2.2試驗(yàn)臺(tái)布局</p><p>　　隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的要求越來(lái)越高，對(duì)教育提出了更高的要求。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)階段設(shè)計(jì)能力的要求。在液壓傳動(dòng)試驗(yàn)中，增加了設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。因此，再設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)布局時(shí)，留

49、出了足夠的空間給學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。</p><p>　　經(jīng)過(guò)參考大量各公司試驗(yàn)臺(tái)，并加以研究，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)臺(tái)特點(diǎn)，初步制定了三種簡(jiǎn)單布局，</p><p>　　以下是三種布局的圖片。</p><p>　　布局1（圖2.1）是把演示實(shí)驗(yàn)單獨(dú)放在一個(gè)臺(tái)上，可以和主試驗(yàn)臺(tái)合并，也可以移開(kāi)，在PLC旁邊也可接一個(gè)可撥動(dòng)的托架，用來(lái)放電腦，各部分作用如圖中標(biāo)注可知。</p

50、><p>　　布局2（圖2.2）是把演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)放在一起，可以把試驗(yàn)臺(tái)做得長(zhǎng)一些。</p><p>　　布局3（圖2.3）是把PLC移到試驗(yàn)臺(tái)架子下，把下面做成柜子式，安置PLC裝置。</p><p>　　比較以上三個(gè)布局，布局1不僅有足夠的空間供學(xué)生操作，而且美觀。1這種布局簡(jiǎn)單直觀，節(jié)約成本的同時(shí)也節(jié)約了空間，是一個(gè)很好的布局選擇。因此我們選用布局1。

51、</p><p><b>　　圖2.1布局1</b></p><p><b>　　圖2.2布局2</b></p><p><b>　　圖2.3布局3</b></p><p><b>　　2.2.3設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　

52、　通過(guò)分析液壓實(shí)驗(yàn)，找出學(xué)校開(kāi)設(shè)液壓實(shí)驗(yàn)的共性，設(shè)計(jì)出可滿足各種實(shí)驗(yàn)的固定回路；采用模塊式設(shè)計(jì)方法，不同回路的演示實(shí)驗(yàn)用不同模塊；采用新型的油管和結(jié)構(gòu)，保證液壓系統(tǒng)不漏油；采用機(jī)床滑臺(tái)結(jié)構(gòu)，便于安裝其他液壓元件，形成學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)液壓回路和綜合實(shí)驗(yàn)。</p><p>　　基于本實(shí)驗(yàn)所要完成的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，決定采用4個(gè)模塊。</p><p>　　●一塊用來(lái)學(xué)生油路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，大概所需液壓元件16

53、個(gè)（除壓力表和液壓泵）。我們先把所需各液壓元件安裝好組成模塊，由學(xué)生自己設(shè)計(jì)油路，在自己動(dòng)手連接油管。據(jù)參觀的QCS008實(shí)驗(yàn)臺(tái)，可在該實(shí)驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)上改進(jìn)、簡(jiǎn)化、再創(chuàng)造，此方法具有一定</p><p><b>　　的可行性。</b></p><p>　　●一塊用來(lái)演示性試驗(yàn)，大概所需液壓元件5個(gè)（除壓力表和液壓泵）。這個(gè)是由我們?cè)O(shè)計(jì)好油路，包括平衡回路、順序動(dòng)作回路、換

54、向回路、速度換接回路等。我們將</p><p>　　所需各液壓元件都安裝號(hào)，組成一個(gè)模塊，通過(guò)控制電池?fù)Q向閥換向演示不同回路。經(jīng)考慮，這也是可行的。</p><p>　　●另外兩塊用來(lái)做液壓元件測(cè)試實(shí)驗(yàn)：★不包括液壓泵:主要是測(cè)量流量和壓力，并確定流量--壓力特性。對(duì)于這些測(cè)量，只需要普通的流量計(jì)和壓力表就行，這是次實(shí)驗(yàn)臺(tái)上常規(guī)的裝備，很好解決。在這里用兩個(gè)模塊是為了把所用油路設(shè)計(jì)好，分裝

55、在兩個(gè)模塊上，在兩個(gè)模塊間劉一定的空隙并裝好接頭，要測(cè)什么元件是就裝什么元件，例如薄壁小孔，細(xì)長(zhǎng)小孔，短孔，溢流閥，節(jié)流閥等?！锇ㄒ簤罕茫阂簤罕玫男阅軐?shí)驗(yàn)需要測(cè)出效率和工作壓力之間的關(guān)系，也要測(cè)出輸出功率與工作壓力之間的關(guān)系。液壓泵功率測(cè)量有兩種辦法：1、電功率表，將三相功率表接入電網(wǎng)與電動(dòng)機(jī)定子線圈之間，功率表指示的數(shù)值就是電動(dòng)機(jī)的輸入功率。2、測(cè)出扭矩和轉(zhuǎn)速，采用電機(jī)平衡法測(cè)量扭矩T，電動(dòng)機(jī)兩端有滾動(dòng)軸承在軸承座中，電動(dòng)機(jī)殼體可以

56、自由擺動(dòng)殼體上固定一杠桿，可借助杠桿和砝碼產(chǎn)生的平衡扭矩T（T=G.L）來(lái)測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子作用在定子上的反扭矩，求出T就是電動(dòng)機(jī)軸的輸出扭矩，也就是液壓泵的輸入扭矩；采用離心式轉(zhuǎn)速表可以測(cè)量轉(zhuǎn)速n。分析這兩種方法，并加以比較，不難發(fā)現(xiàn)方法1，也就是電功率表法要簡(jiǎn)單，實(shí)行起來(lái)也很方便，只需多加一個(gè)電功率表就可以了。</p><p>　　2.2.4本方案的可行性</p><p>　　根據(jù)目前液壓實(shí)

57、驗(yàn)的種類(lèi)分析，液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)包括1.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要對(duì)液壓元件的進(jìn)行性能測(cè)試，這類(lèi)測(cè)試主要測(cè)量液壓元件前后的壓差和流量，有的需要提供阻力，有的不需要，這可以設(shè)計(jì)成固定回路，在需要接元件的地方接入液壓元件即可，更換不同的液壓元件，以完成對(duì)不同元件的性能測(cè)試；2.演示性實(shí)驗(yàn)，如壓力形成實(shí)驗(yàn)、各種回路演示實(shí)驗(yàn)等，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)主要給學(xué)生演示各種回路，了解回路特性，回路基本固定?？梢圆捎媚K化設(shè)計(jì)，需要演示某種實(shí)驗(yàn)，只要把這個(gè)回路接入系統(tǒng)中來(lái)實(shí)現(xiàn)；3.

58、學(xué)生回路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)主要由學(xué)生自行設(shè)計(jì)回路，然后連接到液壓系統(tǒng)中，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)回路沒(méi)有規(guī)律，可把各種液壓元件固定在面板上，由學(xué)生自行連接回路來(lái)實(shí)現(xiàn)；4.綜合性實(shí)驗(yàn)，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)把液壓傳動(dòng)跟其他學(xué)科的廣義機(jī)構(gòu)連接起來(lái)，液壓系統(tǒng)給這些廣義機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力、信號(hào)和控制，也可以在面板上留出廣義機(jī)構(gòu)的連接和固定的位置，供學(xué)生連接和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。</p><p>　　經(jīng)過(guò)課題成員的努力，以及前幾屆學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)給予了

59、深入的探討，取得了一定的成果，摸清了設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法。</p><p>　　2.2.5本課題需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題</p><p>　　本課題需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是：1.液壓綜合實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)至少4-5個(gè)與機(jī)械、電氣、氣壓傳動(dòng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的傳動(dòng)和控制實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)現(xiàn)步驟和在綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)現(xiàn)三個(gè)方面來(lái)考慮和完善；2.綜合學(xué)校四臺(tái)液壓試驗(yàn)臺(tái)，使其能完成四臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的全部功能并擴(kuò)展；3.解決

60、液壓實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)（PLC）編程控制和電氣控制液壓系統(tǒng)等接口；4.液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)的總體設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)；5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)處理等。</p><p><b>　　2.3液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.3.1液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　在研制之初，根據(jù)當(dāng)前液壓教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合我校的具體情況，確定了以下幾條設(shè)計(jì)原則：<

61、;/p><p>　?。?）以液壓傳動(dòng)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)為目的，兼顧實(shí)用性</p><p>　　要求該實(shí)驗(yàn)臺(tái)基本能完成液壓傳動(dòng)課程教學(xué)中的各種實(shí)驗(yàn)。所有元件均采用實(shí)物元件，系統(tǒng)的額定工作壓力為6.3Mpa，盡量縮小教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用的差距，并能為實(shí)際的液壓系統(tǒng)提供一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。</p><p>　?。?）多功能，可擴(kuò)展</p><p>　　要求該實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)

62、驗(yàn)內(nèi)容豐富多變，一機(jī)多用，不僅能做教學(xué)實(shí)驗(yàn)，而且能完成實(shí)際液壓系統(tǒng)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)。所有實(shí)驗(yàn)元件均為獨(dú)立組件，通過(guò)橡膠軟管，有學(xué)生自行設(shè)計(jì)、組裝實(shí)驗(yàn)回路。每個(gè)工位都有液壓的供給/回油接口、壓力測(cè)試接口和實(shí)驗(yàn)回路的電器控制輸入/輸出接口等。</p><p><b>　?。?）直觀性強(qiáng)</b></p><p>　　要求實(shí)驗(yàn)臺(tái)所完成的實(shí)驗(yàn)回路能較好的反映出油路的走向和元件的作用，

63、使課堂教學(xué)的抽象性與實(shí)際回路的應(yīng)用性能有機(jī)結(jié)合。</p><p>　　2.3.2液壓系統(tǒng)油路設(shè)計(jì)</p><p>　　液壓系統(tǒng)是液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的核心，其設(shè)計(jì)的合理性將關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。首先，針對(duì)常見(jiàn)的基本實(shí)驗(yàn)，具體分析其原理，單個(gè)的設(shè)計(jì)出液壓系統(tǒng)的原理圖，再綜合各個(gè)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，將單個(gè)的原理圖整合成一個(gè)簡(jiǎn)潔而完善的液壓系統(tǒng)原理圖。</p><p>　　而在液壓實(shí)驗(yàn)中，

64、常見(jiàn)的基本實(shí)驗(yàn)有液阻特性實(shí)驗(yàn)、液壓元件的性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)、液壓泵性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)、節(jié)流調(diào)速回路性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)等。</p><p>　　綜合這些在液壓學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的基本液壓實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，都與壓力、流量和本身的性能等特性有關(guān)。</p><p>　　鑒于本實(shí)驗(yàn)要完成的實(shí)驗(yàn)及大量參考設(shè)計(jì)資料，根據(jù)設(shè)計(jì)原則最終確定了總液壓油路系統(tǒng)圖（圖2.4），創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)油路圖（圖2.5）、演示實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)油路圖（圖2.6）在此只是

65、列舉一例。</p><p>　　圖2.4 總液壓油路系統(tǒng)圖</p><p>　　表2-2 各電磁換向閥動(dòng)作順序表</p><p>　　圖2.5 演示實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)油路圖</p><p>　　表2-3 各電磁換向閥動(dòng)作順序表</p><p>　　圖2.6 學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)油路圖</p><p>　　

66、表2-4 各電磁換向閥動(dòng)作順序表</p><p>　　2.4液壓油路系統(tǒng)設(shè)計(jì)具體分析與評(píng)價(jià) </p><p>　　2.4.1油路具體分析</p><p>　　總油路選用了兩個(gè)液壓泵，一個(gè)定量泵，一個(gè)變量泵，兩泵通過(guò)單向閥與一溢流閥連接，溢流閥在這里起安全閥作用，限定系統(tǒng)的最高壓力。</p><p>　　當(dāng)1YA得電，3YA不得電時(shí)，液壓缸

67、通過(guò)連接卷筒，卷筒上掛一重物，可以測(cè)出液壓泵的有用功，而液壓泵旁連接有功率表，可以直接讀出其輸出功率。因此可以測(cè)出液壓泵的性能參數(shù)。</p><p>　　當(dāng)1YA、2YA、4YA都不得電，3YA得電時(shí)，同時(shí)關(guān)閉與短孔，細(xì)長(zhǎng)孔，薄壁孔相連的節(jié)流閥，可以測(cè)試大流量時(shí)的液壓元件特性；當(dāng)1YA、2YA都不得電，3YA、4YA得電時(shí)，同時(shí)關(guān)閉與短孔，細(xì)長(zhǎng)孔，薄壁孔相連的節(jié)流閥，可以測(cè)試小流量時(shí)的液壓元件特性。當(dāng)需要測(cè)試短孔

68、、細(xì)長(zhǎng)孔、薄壁孔液阻特性時(shí)，可以打開(kāi)與之相連的節(jié)流閥，通過(guò)壓力表讀書(shū)就可以畫(huà)出液阻特性圖。</p><p>　　當(dāng)1YA、2YA、3YA都不得電，1YT得電時(shí)，進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，演示定量泵進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路（這只是演示實(shí)驗(yàn)之一，需要演示其他液壓基本回路可以換相應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)?zāi)K），可調(diào)節(jié)節(jié)流閥控制液壓缸前進(jìn)速度；當(dāng)1YA、2YA、3YA都不得電，2YT得電時(shí),液壓缸快退。</p><p>　　學(xué)生自

69、主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如圖2.6。快進(jìn)時(shí)，1YA和3YA得電，回油路直接與郵箱相通，回油速度快，此時(shí)活塞快速向前運(yùn)動(dòng)，完成快進(jìn)；Ⅰ工進(jìn)時(shí)，要求較快的慢速進(jìn)給，3YA和4YA不得電，換向閥5處于中位，此時(shí)回油通過(guò)兩個(gè)節(jié)流閥同時(shí)流回油箱，回油速度較快，此時(shí)活塞以較快速度向前進(jìn)給，完成Ⅰ工進(jìn)；Ⅱ工進(jìn)時(shí)，要求較慢慢速進(jìn)給，4YA得電，回油通過(guò)節(jié)流閥8流回油箱，此時(shí)油液通過(guò)一個(gè)節(jié)流閥回油箱，回油速度較慢，活塞慢速向前進(jìn)給，完成Ⅱ工進(jìn)；快退時(shí)，要求活塞快速退

70、回，因此1YA不得電，2YA和3YA得電，回油油路直接與油箱相通，活塞快速退回，完成快退；快退到原位停止，此時(shí)1YA、2YA、3YA和4YA均不得電。</p><p><b>　　2.4.2評(píng)價(jià)</b></p><p>　　綜合分析、評(píng)價(jià)上述油路圖，液壓元件相對(duì)傳統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)要少，相對(duì)減少了試驗(yàn)臺(tái)的所需空間，也降低了成本?？v觀油路圖，整個(gè)油路圖簡(jiǎn)單明了，便于學(xué)生理解，也便

71、于實(shí)際實(shí)施，特別是演示實(shí)驗(yàn)的模塊化設(shè)計(jì)，大大減少了油路圖的復(fù)雜性，使學(xué)生更易理解和觀察各個(gè)基本油路。</p><p>　　2.5外形尺寸的確定</p><p>　　考慮到以人為本的思想，并考慮到液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)面的高度要有足夠的空間安放液壓站和安裝油管，同時(shí)要方便操作，底架高確定為720cm，豎直臺(tái)架的高度以可以方便的安裝自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的液壓元件為依據(jù)，故將其設(shè)計(jì)為1080mm。試驗(yàn)臺(tái)總高確定為

72、1800cm。查書(shū)知電磁換向閥的長(zhǎng)度大概300cm，確定油路板尺寸為300×300cm，由此得出試驗(yàn)臺(tái)長(zhǎng)1320cm,演示試驗(yàn)試驗(yàn)臺(tái)長(zhǎng)460cm,及總長(zhǎng)1780cm?？倢挻_定為800cm。旁邊并接演示實(shí)驗(yàn)，底架高度設(shè)計(jì)為一樣，寬也設(shè)計(jì)一樣，長(zhǎng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)為460cm。故液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總體尺寸為：總體高度為18000mm，總體寬度為800mm，總體長(zhǎng)度為1780mm。</p><p><b>

73、　　2.6 本章小結(jié)</b></p><p>　?。?）通過(guò)形態(tài)分析法經(jīng)過(guò)比較分析，確定了實(shí)驗(yàn)臺(tái)布局和結(jié)構(gòu)。</p><p>　?。?）針對(duì)常見(jiàn)的基本實(shí)驗(yàn)，具體分析其原理，單個(gè)的設(shè)計(jì)出液壓系統(tǒng)的原理圖，再綜合各個(gè)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，將單個(gè)的原理圖整合成一個(gè)簡(jiǎn)潔而完善的液壓系統(tǒng)原理圖。</p><p>　　（3）液壓元件相對(duì)傳統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)要少，相對(duì)減少了試驗(yàn)臺(tái)的所需空

74、間，也降低了成本，大大減少了油路圖的復(fù)雜性，使學(xué)生更易理解和觀察各個(gè)基本油路。</p><p><b>　　第三章 技術(shù)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1元件選型</b></p><p>　　3.1.1液壓能源部分</p><p>　　優(yōu)先考慮實(shí)驗(yàn)室是老師，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的地方，不適合大流

75、量，大噪音。所以本實(shí)驗(yàn)中所有零件選型都選用中壓6.3MP，中流量。</p><p>　　分析液壓泵種類(lèi)，液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。葉片泵分為兩類(lèi)，即完成一次吸、排油液的單作用葉片泵和完成兩次吸、排油液的雙作用葉片泵，單作用葉片泵多為變量泵，工作壓力最大為7.0Mpa，雙作用葉片泵均為定量泵，一般最大工作壓力亦為7.0Mpa，結(jié)構(gòu)經(jīng)改進(jìn)的高壓葉片泵最大的工作壓力可達(dá)16.0-21.0Mpa。&l

76、t;/p><p>　　單作用式葉片泵，由于可以采用改變定子和轉(zhuǎn)子間偏心距的方法來(lái)調(diào)節(jié)流量，所以一般適宜做成變量泵。但相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件多，泄露較大，調(diào)節(jié)不變，不適于高壓。雙作用葉片泵，只能做成定量泵。壓力較高，輸油較均勻，應(yīng)用廣泛。</p><p>　　本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用了一個(gè)葉片定量泵和一個(gè)高壓柱塞變量泵向系統(tǒng)供油，兩泵既可單獨(dú)供油，也可以同時(shí)供油。這種設(shè)計(jì)可完成“雙泵供油回路實(shí)驗(yàn)”、“容積節(jié)流調(diào)速回路

77、實(shí)驗(yàn)”、“限壓式變量泵的調(diào)整實(shí)驗(yàn)”等?？紤]到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全性和電機(jī)的低壓?jiǎn)?dòng)等因素，在兩泵的油口通過(guò)單向閥與一溢流閥相接，溢流閥在此做安全閥。定量泵外形尺寸如圖3.1，規(guī)格見(jiàn)表3-1。變量泵外形尺寸參考定量泵，規(guī)格見(jiàn)表3-2。</p><p>　　參考以上要求，定量泵型號(hào)選用SVQ25,變量泵型號(hào)選用V型軸向柱塞泵。依據(jù)工作情況還給液壓泵配裝了回油濾油器、液位液溫計(jì)、油水冷卻器等。通過(guò)上述措施確保了</p

78、><p>　　足相關(guān)要求。 同時(shí),泵源設(shè)有安全裝置及應(yīng)急卸荷裝置,以確保不會(huì)超壓。</p><p>　　電機(jī)部分，根據(jù)所選葉片泵的規(guī)格表中所給出的額定工況下泵的驅(qū)動(dòng)功率以及液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的具體尺寸，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇型號(hào)為Y90S-6的電機(jī)，其功率為0.75KW，轉(zhuǎn)速為910r/min，重量23kg。</p><p>　　圖3.1 高壓定量葉片泵SVQ25尺寸圖&l

79、t;/p><p>　　表3-1 定量泵規(guī)格</p><p>　　表3-2 變量泵規(guī)格</p><p>　　3.1.2壓力測(cè)試部分</p><p>　　由于本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的液壓元件的選取都是以中等壓力6.3MP為依據(jù)的，所以壓力表的最大量程要比這個(gè)系統(tǒng)壓力要高，同時(shí)壓力表的精度要能滿足實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果誤差在實(shí)驗(yàn)允許的范圍內(nèi)，故綜合考慮選取1.6級(jí)精度等級(jí)的

80、量程為10MP的壓力表，其型號(hào)為YFXC-100IV-Z型,如圖3.2。</p><p><b>　　圖3.2 壓力表</b></p><p>　　3.1.3液壓缸計(jì)算選型</p><p>　　液壓缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，應(yīng)用廣泛，種類(lèi)繁多。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為活塞式、柱塞式、回轉(zhuǎn)式三大類(lèi)；根據(jù)作用方式分為作用式和雙作用式，前者只有一個(gè)方向由液壓缸驅(qū)

81、動(dòng)，反向運(yùn)動(dòng)則由彈簧力或重力完成，后者兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)均有液壓實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　從本次設(shè)計(jì)的要求分析，由于不需要太大的作用力，選則活塞式就可滿足要求，活塞式分為雙活塞桿液壓缸和單活塞桿液壓缸。</p><p>　　雙活塞桿缸的活塞兩端都有活塞桿伸出。它主要由鋼筒、活塞、活塞桿、左右缸蓋、左右壓蓋等零件組成。鋼筒固定式雙桿活塞缸的進(jìn)、出油口位于鋼筒兩端，活塞通過(guò)活塞桿帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)，

82、工作臺(tái)移動(dòng)范圍等于活塞有效行程的三倍，占地面積大，因此僅適用小型機(jī)床。而活塞桿固定式，缸筒與工作臺(tái)相連，活塞桿通過(guò)支架固定機(jī)床上。此種安裝形式，工作臺(tái)的移動(dòng)范圍等于活塞有效行程的兩倍，因此占地面積大，常用于大中型設(shè)備中。</p><p>　　而單活塞桿液壓缸只有一端有活塞桿，它主要由缸底、鋼筒、缸頭、活塞、活塞桿、導(dǎo)向套、緩沖套、節(jié)流閥、但放氣孔的單向閥及密封裝置等組成。缸筒與法蘭焊接于一體，通過(guò)螺釘與缸底、缸頭

83、連接。單活塞桿缸也有鋼筒固定和活塞固定兩種安裝形式。兩種安裝方式的工作臺(tái)移動(dòng)范圍均為活塞有效行程的兩倍。單活塞桿缸因左、右兩腔有效面積不等，因此當(dāng)進(jìn)油腔和回油腔壓力分別為P1和P2，輸入左、右兩腔的流量均為q時(shí)，液壓缸左、右兩個(gè)方向的推力和速度不相同。 </p><p>　　如圖3.3(a）所示，當(dāng)壓力進(jìn)入無(wú)桿腔時(shí)，活塞上產(chǎn)生的推力F1和速度v1分別為：&

84、lt;/p><p>　　如圖3.3(b）所示，當(dāng)壓力進(jìn)入有桿腔時(shí)，作用在活塞上產(chǎn)生的推力F2和速度v2分別為：</p><p>　　工程實(shí)用時(shí)將上列速度v1和v2的比值稱(chēng)為往返速比，并記為λv，于是得：</p><p>　?。╝） （b）</p><p><b>　　(c)

85、</b></p><p>　　圖3.3 單活塞桿液壓缸的速度與推力關(guān)系</p><p>　　即已知活塞直徑D和速比λv，可求的活塞桿直徑d，而速比λv越大、活塞桿直徑d越大。</p><p>　　如果單活塞桿缸的左、右兩腔同時(shí)同壓力油，如圖4-10(c）所示，稱(chēng)為差動(dòng)連接，差動(dòng)連接的單活塞桿缸稱(chēng)之為差動(dòng)液壓缸。差動(dòng)液壓缸雖然左、右兩腔壓力相等，但因?yàn)樽?/p>

86、腔的有效面積大于右腔，因此使活塞向右的作用力大于向左的作用力，活塞向右運(yùn)動(dòng)，且只能向右運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　經(jīng)以上分析，結(jié)合本次設(shè)計(jì)系統(tǒng)的要求，選著單活塞桿液壓缸。如圖3.4。</p><p><b>　　圖3.4 液壓缸</b></p><p>　　3.1.4溢流閥選型</p><p>　　溢流閥一種液壓壓力控制

87、閥。在液壓設(shè)備中主要起定壓溢流作用和安全保護(hù)作用。</p><p>　　定壓溢流作用：在定量泵節(jié)流調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，定量泵提供的是恒定流量。當(dāng)系統(tǒng)壓力增大時(shí)，會(huì)使流量需求減小。此時(shí)溢流閥開(kāi)啟，使多余流量溢回油箱，保證溢流閥進(jìn)口壓力，即泵出口壓力恒定（閥口常隨壓力波動(dòng)開(kāi)啟）。</p><p>　　安全保護(hù)作用：系統(tǒng)正常工作時(shí)，閥門(mén)關(guān)閉。只有負(fù)載超過(guò)規(guī)定的極限（系統(tǒng)壓力超過(guò)調(diào)定壓力）時(shí)開(kāi)啟溢流，進(jìn)行

88、過(guò)載保護(hù)，使系統(tǒng)壓力不再增加（通常使溢流閥的調(diào)定壓力比系統(tǒng)最高工作壓力高10％～20％）。</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)對(duì)溢流閥的要求，以及流量q以及負(fù)載壓力，選擇YF-B10H型,見(jiàn)圖3.5。</p><p>　　3.1.5節(jié)流閥選型</p><p>　　節(jié)流閥是一種最簡(jiǎn)單有最基本的流量控制閥，其實(shí)質(zhì)相當(dāng)于一個(gè)可變節(jié)流口，即一種借助于控制機(jī)構(gòu)使閥心相對(duì)于閥體孔運(yùn)動(dòng)

89、改變閥口過(guò)流面積發(fā)熱閥。常用在定量泵節(jié)流調(diào)速回路實(shí)現(xiàn)調(diào)速。在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)節(jié)流閥在小開(kāi)口面積下工作時(shí)，雖然閥的前后壓力差和油液粘度均不變，但流經(jīng)閥的流量會(huì)出現(xiàn)時(shí)多時(shí)少的周期性脈動(dòng)現(xiàn)象，隨著開(kāi)口的繼續(xù)減小，流量脈動(dòng)現(xiàn)象加劇，甚至出現(xiàn)間歇式斷流，使節(jié)流閥完全喪失工作能力。上述這種現(xiàn)象稱(chēng)為節(jié)流閥的堵塞現(xiàn)象。造成堵塞現(xiàn)象的主要原因是油液中的污物堵塞節(jié)流口造成的，即污物時(shí)堵時(shí)而沖走造成流量脈動(dòng)；另一個(gè)原因是油液中的極化分子和金屬表面的吸附作用導(dǎo)致節(jié)流

90、縫隙表面形成吸附層，使節(jié)流口的大小和形狀受到破壞。</p><p>　　節(jié)流閥的堵塞現(xiàn)象使節(jié)流閥在和小流量下工作時(shí)流量不穩(wěn)定以致執(zhí)行元件出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。因此，對(duì)節(jié)流閥有一個(gè)能正常工作的最小流量控制。這個(gè)限制值稱(chēng)為節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量，用于系統(tǒng)則限制了執(zhí)行元件的最低穩(wěn)定速度。本次設(shè)計(jì)的油路的油液的流量為中等流量，流量定位9L/min，查閱網(wǎng)上資料，選用型號(hào)LF-B10H,如圖3.6。</p><p

91、><b>　　圖3.5 溢流閥</b></p><p><b>　　圖3.6 節(jié)流閥</b></p><p>　　3.1.6電磁換向閥選型</p><p>　　換向閥是具有兩種以上流動(dòng)形式和兩個(gè)以上油口的方向控制閥。是實(shí)現(xiàn)液壓油流的溝通、切斷和換向，以及壓力卸載和順序動(dòng)作控制的閥門(mén)。可分為手動(dòng)換向閥、電磁換向閥、電液

92、換向閥等。</p><p>　　根據(jù)所需求的功能要求，選GB2514-AC-05-4-A三位四通電磁閥、二位三通電磁閥（液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)）。</p><p><b>　　3.2裝配圖設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.2.1支架連接</b></p><p>　　支架的連接可以采用焊接，

93、角鐵連接，鉸鏈連接等。</p><p>　　焊接是通過(guò)加熱、加壓，或兩者并用，使同性或異性?xún)晒ぜa(chǎn)生原子間結(jié)合的加工工藝和聯(lián)接方式。無(wú)論何種焊接方法，焊后總是有焊接殘余應(yīng)力存在，只是不同方法的殘余應(yīng)力大小不同而已，焊接的零件同時(shí)由于熱影響區(qū)的急冷，在碳含量較高的條件下，容易產(chǎn)生淬火馬氏體，容易產(chǎn)生裂紋。而且如果焊接過(guò)程中控制不到位，容易產(chǎn)生氣孔、夾渣、未熔合、未焊透等缺陷。最重要的是焊接不利于拆裝，而我們所設(shè)計(jì)的

94、試驗(yàn)臺(tái)相對(duì)較大，不便于運(yùn)輸和移動(dòng)。</p><p>　　角鐵可按結(jié)構(gòu)的不同需要組成各種不同的受力構(gòu)件，也可作構(gòu)件之間的連接件，如圖3.7。角鐵連接受力均勻，不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，相對(duì)而言強(qiáng)度更好，安全性更高。</p><p><b>　　圖3.7 角鐵</b></p><p>　　鉸鏈又稱(chēng)合頁(yè)是用來(lái)連接兩個(gè)固體，并允許兩者之間做轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械裝置。

95、鉸鏈可能由可移動(dòng)的組件構(gòu)成，或者由可折疊的材料構(gòu)成。它一般要求板厚度為18—20mm。按材質(zhì)分類(lèi)主要分為，不銹鋼鉸鏈和鐵鉸鏈。如圖3.8。</p><p>　　綜合考慮拆裝方便要求，強(qiáng)度要求，剛度要求，經(jīng)過(guò)比較，最終決定選用角鐵。</p><p><b>　　圖3.8 鉸鏈</b></p><p>　　3.2.2液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)的總裝</p

96、><p>　　對(duì)于本液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用明確區(qū)分功能區(qū)，例如液壓站由于不需要人去經(jīng)常操作，故放在液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的底部。除此之外，液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)中系統(tǒng)的組成還需要很多油管連接，復(fù)雜的油管如果隨便安裝，將環(huán)繞整個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，非?；靵y，所以將絕大部分的液壓油管的連接隱蔽安裝在液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的底部和臺(tái)架內(nèi)部，如圖3.9所示：</p><p>　　圖3.9 液壓油管局部示意圖</p><p>　　在油

97、管的連接過(guò)程中，油管采用鋼管，管接頭采用螺紋連接的管接頭，雖然鋼管不便彎曲、接頭裝配工作量大，但是拆裝方便，工作可靠，所以應(yīng)用于液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)時(shí)，常用在不常拆裝的地方。而常常拆裝的部分，例如演示實(shí)驗(yàn)部分和自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)部分的液壓元件的連接就是使用可以隨便彎曲的橡膠軟管。同時(shí)，在液壓系統(tǒng)連接的過(guò)程中簡(jiǎn)單方便的油路分支元件，如圖3.10所示：</p><p>　　圖3.10 右路分支原件示意圖</p><

98、;p>　　實(shí)驗(yàn)臺(tái)的儀表裝置安放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的頂端，方便站在不同的位置的實(shí)驗(yàn)人員方便的讀取數(shù)據(jù)，如圖3.11所示：</p><p>　　圖3.11 儀表板示意圖</p><p>　　對(duì)于新型綜合液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)而言，電器部分是非常重要的部分，有關(guān)的電器元件就可以安裝在液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的豎直架子上面的電器擴(kuò)展部分，這樣可以大大的減小液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的體積，同時(shí)減少了實(shí)驗(yàn)臺(tái)與外部的連線，如圖3.12所示。<

99、;/p><p>　　圖3.12 電氣安裝示意圖 圖3.13液壓缸布置示意圖</p><p>　　液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)中液壓缸是非常重要的部分，作為執(zhí)行元件，不管是閥的性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)，演示實(shí)驗(yàn)，還是自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)都會(huì)用到液壓缸。由于液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)兩面都可以進(jìn)行液壓實(shí)驗(yàn)，所以照顧到多方面的的因素，液壓缸就裝在液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)臺(tái)面的上側(cè)橫放，在任何一邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)都可以方便清楚的觀察

100、液壓缸的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，掩飾實(shí)驗(yàn)的液壓油板與之連接也非常方便。如圖3.13所示。</p><p>　　由于綜合液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以方便快捷的進(jìn)行自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是很重要的一點(diǎn)，所以，為了可以在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上快速的進(jìn)行自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，就設(shè)計(jì)了可以快速方便的拆裝液壓元件的T型槽，如圖3.14所示:</p><p><b>　　總裝配圖見(jiàn)附件1。</b></p><p>

101、　　圖3.14 T型槽示意圖</p><p><b>　　3.3零件圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　零件圖設(shè)計(jì)主要是油路板的設(shè)計(jì)。</p><p>　　液壓油路板一般用灰鑄鐵來(lái)制造，要求材料致密，無(wú)縮孔縮松等缺陷。液壓油路板正面用螺釘固定液壓元件，表面粗糙度值為Ra0.8um，背面連接壓力油管（P），回油管（T），泄露油管（L）和工作油管（

102、A、B）等。油管與液壓油路板通過(guò)管接頭用米制細(xì)牙螺紋或英制管螺紋連接。液壓元件之間通過(guò)液壓油路板內(nèi)部的孔道連接。除正面外其他加工面和孔道的表面粗糙度值為Ra6.3——12.5um。本次液壓系統(tǒng)元件不多，要求液壓油路板上的元件布局緊湊，盡量把元件都放在一塊板上。但又要避免液壓油路板上孔道過(guò)長(zhǎng)，給加工帶來(lái)困難，所以板的外形尺寸一般不大于400mm，板上安裝的閥一般不多于10——12個(gè)。本次的設(shè)計(jì)原理圖按回路形式和元件個(gè)數(shù)，將其分為兩個(gè)油板，

103、這樣既可方便油路的連接，還可以方便設(shè)計(jì)，且滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　液壓油路板正面用來(lái)安裝液壓油路元件，表面粗糙度值為Ra0.8um。上面布置有液壓元件固定螺孔、油路板固定孔和液壓元件的油孔。當(dāng)液壓元件布置完之后，孔道位置就基本確定了。</p><p>　　液壓油路板背面設(shè)計(jì)有與執(zhí)行元件連接的油孔（A、B），與液壓泵連接的壓力油孔（P）以及與液壓油箱連接的回油孔（T），此類(lèi)液壓油

104、孔可加工成米制細(xì)牙螺紋空或英制管螺紋孔。</p><p>　　液壓油路板內(nèi)部孔道一般分三層布置：</p><p>　　第一層：距液壓油版正面距離10mm，一般布置泄露油孔（L）和控制油孔（K），要注意的是防止第一層孔道與液壓元件固定螺孔相通。</p><p>　　第二層：距離液壓油版正面距離約25mm，距第一層15mm，布置壓力油孔。</p><

105、p>　　第三層：距離液壓油版正面距離約41mm，距第二層16mm，距液壓油版反面19mm，布置回油孔（T）。因此，液壓油路板總厚度一般60mm。具體圖見(jiàn)附錄2、附錄3、附錄4、附錄5、附錄6、附錄7、附錄8、附錄9。</p><p><b>　　3.4 本章小結(jié)</b></p><p>　?。?）綜合考慮，本實(shí)驗(yàn)臺(tái)所有元件都選用中壓中流量。提高液壓系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化程

106、度。所有的液壓元件的選取都采用相同的通徑，這樣便于液壓元件的安裝，給油管的制造帶來(lái)了方便，即采用系列化的油管就可以達(dá)到性能上的要求。提高液壓系統(tǒng)的工作性能和降低制造成本。</p><p>　　（2）進(jìn)行了液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總裝配圖設(shè)計(jì)，對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)各個(gè)部分都做出了具體分析和設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）提高液壓系統(tǒng)的通用化程度。本設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的元件中除四塊油路板是自己設(shè)計(jì)制造外，其它元件都是從

107、外部購(gòu)買(mǎi)，這大大縮短了設(shè)計(jì)周期和降低制造成本。</p><p>　　第四章 基于本綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1搬運(yùn)工件機(jī)械手原理</p><p>　　搬運(yùn)工件機(jī)械手在工廠中使用是比較多的，圖4.1簡(jiǎn)單的搬運(yùn)工件機(jī)械手的簡(jiǎn)圖。</p><p>　　圖4.1工機(jī)械手簡(jiǎn)圖</p><p>　　根據(jù)搬運(yùn)

108、工件機(jī)械手的簡(jiǎn)圖(圖4.1)系統(tǒng)的運(yùn)行情況為：工件的補(bǔ)充使用人工控制。亦即可直接將工件放在D點(diǎn)(LS0動(dòng)作)；只要D點(diǎn)一有工件，機(jī)械手臂即先下降(B缸動(dòng)作)，將之抓取(C缸動(dòng)作)后上升(B缸復(fù)位)，再將它搬運(yùn)(A缸動(dòng)作)到E點(diǎn)上方，機(jī)械手臂再次下降(B缸動(dòng)作)后放開(kāi)(C缸復(fù)位)工件，機(jī)械手臂上升(B缸復(fù)位)，最后機(jī)械手臂再回到原點(diǎn)。液壓系統(tǒng)原理如圖4.2在確定系統(tǒng)運(yùn)行情況后對(duì)系統(tǒng)做進(jìn)一步分析與處理：在液壓系統(tǒng)中A、B、C缸均為單動(dòng)缸，使

109、用電磁控制的方式；C缸在抓取或放開(kāi)工件后，都須有1秒的間隔，機(jī)械手臂才能動(dòng)作。當(dāng)E點(diǎn)有工件且B缸已上升至LS4時(shí)，輸送帶馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以運(yùn)走工件，經(jīng)2秒后輸送帶馬達(dá)自動(dòng)停止，工件若未完全運(yùn)走(記時(shí)未到)時(shí)，則應(yīng)等待輸送帶馬達(dá)停止后始得將工件下移；LS0一D點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān)；Lsl—A缸前行限制開(kāi)關(guān)(左極限)；LS2一A缸退回限制開(kāi)關(guān)(左極限)；Ls3一B缸下降限制開(kāi)關(guān)(左極限)；LS4一B缸上升限制開(kāi)關(guān)(左極限)；LS5一E缸有無(wú)工件