发布时间：2024-04-26 来源：网络
毕业论文天津职业技术师范大学本科生毕业设计移动式磨抛机床的液压系统设计专业班级：学生姓名：指导教师:院**械工程学院年月机械手是在现今的机械化，自动化的生产过程中发展起来的一种新型装置。机械手有许多优点：可以使生产过程中的自动化程度有所提高，可以改善劳动条件，能够减少人力，使生产有节奏化，能够用于只用人力不可达到要求的场所，提高生产率。最近几年来，伴随着电子技术的发展，尤其是电子计算机的广泛使用，更加促进了机械臂的发展。使得机械臂能更好的结合机械化和自动化。针对飞机壳体、起落架等大型的构件以及不易在普通磨床上加工的物体的表面去毛刺、接刀痕等加工的需要。为了能够对空间曲面进行磨削，根据机械手臂灵活等特点和优点，结合磨床的特点和现代磨削技术，设计仿人手持打磨的移动磨床并设计相应的液压控制系本文通过对机械臂所需完成的动作进行分析并设计了相应的液压驱动系统。本设计中液压系统原理图，工况分析和液压元件设计为重点。设计了符合机械臂机构的拥有结构紧凑、体积小、质量轻、可以实现快速启动、制动和换向的功能等优点的液压系统。这些优点使液压驱动的机械臂可以实现中问任意位置的停留合理设计、使用相应的液压系统，对于提升液压机械装置的工作能力和技术经济性能都具有非常重要的意义。关键词：磨抛；机器人机械手；液压系统绪论错误!未指定书签。研究目的错误!未指定书签。液压传动发展概况错误!未指定书签。液压传动工作原理错误!未指定书签。液压系统基本组成错误!未指定书签。液压传动优缺点错误!未指定书签。研究设想错误!未指定书签。机械臂结构分析错误!未指定书签。机械臂运动机构设计错误!未指定书签。机械臂运动机构尺寸设计错误!未指定书签。液压控制系统设计与分析错误!未指定书签。机械臂液压系统控制总原理图绘制错误!未指定书签。支腿液压缸结构设计分析错误!未指定书签。支腿液压缸原理图分析错误!未指定书签。支腿液压缸尺寸设计错误!未指定书签。支腿液压缸结构设计错误!未指定书签。液压缸主要零件的材料和技术要求错误!未指定书签。大臂回转液压马达错误!未指定书签。原理图及油路的工作分析错误!未指定书签。液压马达的选用错误!未指定书签。液压马达使用注意事项错误!未指定书签。大臂液压缸错误!未指定书签。大臂液压缸原理图及油路的工作分析错误!未指定书签大臂液压缸尺寸设计错误!未指定书签。大臂液压缸结构设计错误!未指定书签。液压缸主要零件的材料和技术要求错误!未指定书签。小臂液压缸错误!未指定书签。小臂液压缸液压控制系统原理图错误!未指定书签。小臂液压缸尺寸设计错误!未指定书签。小臂液压缸结构设计错误!未指定书签。液压缸主要零件的材料和技术要求错误!未指定书签腕部回转液压马达错误!未指定书签。原理图及油路的工作分析错误!未指定书签。液压马达的选用错误!未指定书签。液压马达使用注意事项错误!未指定书签。液压泵与液压油箱错误!未指定书签。液压泵的概述错误!未指定书签。液压泵的选择错误!未指定书签。确定液压泵的最大工作压力错误!未指定书签。确定液压泵的输出流量错误!未指定书签。确定液压泵的规格错误!未指定书签。液压油箱的作用错误!未指定书签。油箱设计要点错误!未指定书签。确定邮箱容积错误!未指定书签。结论错误!未指定书签。参考文献错误!未指定书签。致谢错误!未指定书签。绪论研究目的所谓磨抛机床，就是可以通过不同的研磨介质来实现机构表面的打磨。是可以实现粗抛、精抛、粗磨、精磨、制样等过程的机械装置，操作简便且经济实用机床辅助装置是指每个机床本身都具有一些配套部件，这些部件是用以保障机床的正常运行不可或缺的。它包括气动和液压装置、排屑装置、转台和分度头、交换工作台，还包括监控检测装置及刀具等。而随着如今科技步伐的加快，液压技术在全国的各类领域中都得到了广泛的应用。液压系统的设计已经成为机床设计中的重要部分。液压传动系统的设计需要根据主机床总体设计方案而设计。因此，设计时必须从实际出发，巧妙地结合各类其他的传动形式，以便充分发挥液压系统的优势，力求设计出结构简单、效率高、成本低、维修方便的液压系统。本课题是针对飞机壳体、起落架等大型构件以及不易在普通磨床上加工的物体的表面去毛刺、接刀痕等加工的需要而提出。为了能够对空间曲面进行磨削，在现代磨床和现代磨削技术的基础上，再结合机械手臂灵活、易控制的特点和优点，设计出适合仿人手持打磨的移动磨床的液压系统。主要工作是设计出能控制、执行机械手臂六个自由度的液压系统结构设计并进行液压分析。机械手是将机械、电气和自动化结合的产物。有很多优点：能够使生产过程的自动化程度有所提高；可以使劳动条有所改善件；可以使生产过程有节奏，且可以；用于人力不能达到要求的场所；能够提高生产。这种仿人手机械臂的研究符合国家和社会发展的需要。因而对于这种特殊磨抛机床的液压系统设计对机械产业的发展有着至关重要的影响。液压传动发展概况在机械传动中，液压传动是一门新学科。十七世纪帕斯卡提出了静压传动原理，十八世纪第一台水压机在英国诞生。从那时开始，液压传动已经发展了两、三白年，但由于生产发展水平的不足导致液压技术没有更好的发展和普遍的应用。之后，科学技术不断发展，对传动技术的要求也随之增高。第二次世界大战期间及战后，由于建设需求及军事的刺激，液压技术逐步发展并日趋成熟随后，开始将液压应用于舰艇炮塔转向器，之后乂诞生了液压六角车床和现在普遍使用的普通磨床，但是一些其他通用的机床应用液压传动是在本世纪年代。在第二次世界大战期间，为了提高兵器的性能，使兵器反应快、功率大、动作准，在其上采用了的控制和液压传动装置，这种做法大大的促进了液压技术的发展。二战后，液压技术迅速转向民用，并且迅速的制订了各种标准。各类元件也开始规格化、标准化、系列化。在全国很多机械制造行业如机械、农业、汽车制造、工程机械等行业中推广开来。近年来，由于国家新型行业航空航天技术、原子能技术、控制技术、微电子技料科学等学科的发展，再次推动了液压技术的发展，使它发展成为包括控制、传动、检测在内的一种完整的自动化技术，在国民经济的各类部门都得到了应用，数控、工程机械、冶金自动线等。现如今，一个国家液压传动的发展程度已经成为衡量这个国家工业化水平的重要标志之一。世纪年代，我国开始发展液压工业。液压元件最早应用于锻压和机床设备。年代时得到较大发展，开始渗透到各个工业部门，在工程机械、机床、冶金、航空、农业机械、汽车以及军工等工业中运用普遍。目前，我国的液压元件已经标准化、系列化、并且生产出了许多新型元件，如电液比例阀、电业数字控制阀、电液伺服阀等。我国的机械工业在认真学习、推广由国外引进的先进飞液压技术的同时，大力研制、开发本国生产的液压元件新产品，将产品结构合理化，逐步淘汰一些性能差且不符合国家标准的液压元件产由此可见，当前液压技术正向大功率、高效率、高压、高速、低噪声、高度集成化、低能耗、长寿命 等方向发展。伴随着科学技术的迅速发展，液压技术将获得更进 一步发展，在各类机械设备上的应用将会更 加广泛 液压传动工作原理液压传动是以液体为工作介质，依靠运动着的液体的压力能来传递动力。 利用系 统的压力能转化成液 压能来驱动执行机构运动的传动方式，驱动机床工作台的液压系 统是由油箱、开停阀、节流阀、液压泵、换 向阀、过滤器、液压缸、溢流阀等及连接 这些元件的油管、接头等元件组成 液压系统基本组成()能源装置一液压泵。将系统机械能转换成液压能，为系统提动力和提供压力 ()控制装置一液压阀。可以通过控制和调节液压阀从而改变液流的压力、流速和方向。 ()执行装置一液压缸、液压马达。将系统液压能转换为机械能，推动负载做功， 以执行所需运动。 ()辅助装置一油箱、滤油器、管接头、管路、蓄能器、压力表开关等 .系统通 过这些元件相联接可以实现各种工作循环。 ()工作介质一液压油。大多数系统液压油采用矿物油，它可以传递能量和信息。 液压传动优缺点 液压传动与机械传动、气压传动、电气传动相比，应用更加广泛、发展更加迅速。 液压传动具有以下 优点： ()输出同等功率时，液压传动结构紧凑、重量轻、体积小、惯性小、动态特性 也好等。 ()液压传动能够实现快速启动、制动和频繁的换向，且能实现工作平稳。反应 快、冲击也小。 ()液压传动能够很方便的实现无级调速， 且调速范围很大这就是其适用范围随 之广泛。 ()液压传动可获得较大的力和转矩，使传动结构简单、实用。 ()液压传动容易实现液压装置的自动化。因为其装置的调节、控制非常简单， 操纵也比较方便省力。 尤其是当机、电、液配合使用时，自动化的装置使液压机构在 实现较复杂的工作循环的同时，操作方便、结 构简单。 ()由于液压元件已经实现了系列化、标准化和通用化，所以液压系统的制造、 设计和使用都比较方 ()液压系统容易实现过载保护，同时，因为采用油液作为传动介质，润滑效果好，且防锈，故元件的 使用寿命较长。 但液压传动也有缺点： ()油液作为工作介质时，由于表面间的相对运动就不可避免的会造成泄漏。 体有不可压缩性，因此在传动比要求严格的场合不宜用液压传动。()油液工作时表面间的相对运动会导致油温变化。 但液压传动对温度敏感，油 温变化能影响运动稳定 性。因此在高温和低温条件下不宜采用液压传动。 ()液压传动在工作过程中会产生摩擦、泄漏等，这些就造成能量损失，故在远 距离传动的场合不宜选 用液压传动。 ()随着液压传动要求的高速、高压、大流量化和高效率化，液压元件和系统等 的噪声较大。 ()液压系统故障诊断比较困难，所以维修人员需要熟练的掌握液压传动的知识 也要具有一定的实践经 ()液压元件制造精度必须要求很高以减少泄漏及不必要的能量损失，故液压元 件制造成本也较高。油液对污染较敏感，要保证油液的活洁度 总而言之，液压传动虽然缺点很多，但是相比之下优点是更突出的，并且伴随着科技的发展与进步， 液压传动的缺点也将会很快的得到改进和克服。 液压传动将会日 益完善，而电子技术与液压技术以及其它传动方式相结合形成的自动化、 多功能化的 液压传动的应用更是前途无量。 研究设想 机械臂系统设计简单便捷。液压驱动除驱动力较大外，还有结构十分紧凑、体积 和占地面积小、质量 轻、可以实现快速启动、制动和换向的功能等优点。这些优点使 液压驱动的机械臂可以实现中问任意位置的 停留 此设计完成的液压系统能实现空间中的任意姿态的磨削，机构操纵方便、快捷。移动式磨抛机床在国内并没有设计的先例， 其仿人手机械臂结构灵活简便，是机械化 电气化和自动化相结合 的产物，符合国家和社会发展的需要，应用前景广泛。因此此 机构的液压传动设计完成后将面临着很大的市 场。而这种创新机构和液压传动的结合 也将被应用到海洋开发、航天航空、和核能工程等各类国家 更高的工程技术 领域。 机械臂结构分析 机械臂运动机构设计 考虑到飞机和其他壳体、起落架等大型构件以及不易在普通磨床上加工的物体的 需要，设定相应的机 械臂机构。所设计的机械臂必须满足个自由度要求以完成磨抛任 务。本次设计机械臂结构部分的主要参数为： 作业半径米。支柱长度米，大臂长度米, 小臂长度米。 机械臂机构采用车轮行走机构，车轮可以扩大机械臂的加工范围。 机构上部安装 自由度机械手及单片 机程序控制系统。机械臂完成的运动靠液压系统工作，由单片机 程序控制。机械手主要由车架、立柱、大臂、 小臂、磨抛头等构件组成，机构简单实 用。机械臂系统设计简单。液压驱动驱动力较大，并且结构十分紧凑， 体积小、质量 轻，可以实现快速启动、制动和换向的功能。使液压驱动的装置可以实现中问任意位 置的停止冰球突破官方入口冰球突破官方入口
