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1、毕业设计(论文)开题报告题 目 名 称 专用铣床液压系统设计 题 目 类 别 毕业设计 学 院（系） 专 业 班 级 学 生 姓 名 指 导 教 师 辅 导 老 师 开题报告日期 2011 年 3 月 26 日 专用铣床液压系统设计学 生： 指导教师：汪建华 长江大学机械工程学院1 题目来源及题目类别题目名称：专用铣床液压系统设计题目来源：生产实际和老师的科学研究题目类别：毕业设计2 研究的目的及意义液压系统设计是一个综合实践性教学环节，通过该毕业设计，要求达到以下目的： 1. 巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力； 2.
2、正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统； 3. 熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。3 阅读的主要文献及资料名称1 张群声.液压与气压传动M.北京：机械工业出版社，20022 俞启荣.机床液压传动M. 北京：机械工业出版社，19843 俞启荣.液压传动M. 北京：机械工业出版社，19904 丁树模，姚如一. 液压传动M. 北京：机械工业出版社，19925 章宏甲，周邦俊.金属切削机
3、床液压传动M.南京：江苏科学技术出版社，19976 龚曙光.ANSYS 工程应用实例解析.北京：机械工业出版社，2003 7 章宏甲，黄谊. 机床液压传动M. 北京：机械工业出版社，19878 杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册M. 北京：机械工业出版社，19919 王春行.液压伺服控制系统M. 北京：机械工业出版社，198710 陆元章.现代机械设备设计手册：第二卷M.北京：机械工业出版社，199611 吴百海等.Reserch on the Acquisition and Dynamic Test for Road-excited Vbriation Signals(第二届国际机械动力及
4、工程会议论文集).199212 Werner Gotz.electrohydraulic Proportional Valves and Closed Loop Control Valves Theory and Application . Robert Bocsh Gvnbh.198913 何存兴.液压元件M. 北京：机械工业出版社，198214 李洪人.液压控制系统. 北京：国防工业出版社，198115 Mennesmann Rexro. Hydraulic Components. Mennesmann Rexro Gmbh16 Mennesmann Rexro.Proportional.
5、 High-response and Servo-valves. Electric Components and Systems. Mennesmann Rexro Gmbh. RE29003/03.44 国内外专用铣床的发展和研究状况“十五”以来，尤其是最近二、三年，随着国民经济的持续发展和国家对国产数控机床的大力支持，我国许多重要行业对加工中心和数控铣床的需求愈来愈大。有需求有市场，就有生产，这是市场经济规律。所以国内不少从未涉及制造铣床的厂家，都纷纷上阵，通过引进技术、合作生产等形式，开发研制各种加工中心和数控铣床，满足广大用户的需求。根据中国机床工具工业协会对重点骨干企业的统计资料和其
6、他有关资料表明，2005 年我国已有 11 个企业批量生产各种加工中心 422 台，生产特种数控铣床 75 台。其中年产超过 80 台的企业有 3 家：沈阳机床（集团）有限责任公司、宁波海天精工机械有限公司、威海华东数控股份有限公司。而沈阳机床集团在 2005 年生产包括五轴联动加工中心等各种产品 135 台，占铣床加工中心总产量的 32%。“十五”期间，是我国机床工具行业发展最快的五年，通过引进技术合作生产等形式，在新产品研发方面取得较大进展。在高速、高精、多轴、复合等方面都有较大突破，尤其是加工中心和数控铣床更为突出。从 1999 年江苏多棱（原常州机床总厂）带头打破西方封锁，试制成功具有
7、自主知识产权的我国第一台五轴联动数控龙门镗铣床以来，已有济南二机、桂林机床、北京一机等多家公司推出五轴联动加工中心和数控铣床。尤其是今年 2 月份在上海举办的中国数控机床展览会（CCMT2006）上，实力雄厚的沈阳机床集团，一次推出 6 台大型加工中心，其中 3 台具有五轴联动功能，1 台具有五面加工功能，1 台为车铣加工中心，这也突出体现了我国加工中心和数控铣床在五轴联动功能上，开始走向成熟。近年来，有的厂产品在主轴转速、快速进给、机床精度等主要技术参数已接近或达到国际先进水平。尤其是北京一机截止到今年 6 月底，仅一年半的时间就签约生产工作台宽度 4 米、5 米的超重型动梁加工中心和数控铣
8、床 10 台，说明我国生产中、高档重型和超重型加工中心和数控铣床的厂家在产量和技术水平上有的已迈进国际机床大厂的行列。在近几届国内机床展览会上，看到我国加工中心和数控铣床在结构性能、技术水平、产品质量等方面，都有很大提高。但是，与发达国家同类产品相比，还有较大差距，首先是自主创新能力不够，当前多以仿制为主，或引进技术合作生产，缺乏自主知识品牌的高档产品，往往关键的核心技术，关键的功能部件，还是从国外购买。例如，在今年 CCMT2006 上海机床展会上，共展出了 8 台五轴联动龙门加工中心，采用的关键部件双摆角铣头，除了济南二机和桂林机床是自己开发的以外，其余 6 台都是购买意大利意萨、菲迪亚等
9、国外公司产品。其次是产品质量，尤其是整机可靠性，还有较大差距，这也是用户最关注的问题之一。应该看到，目前除少数企业外，龙门类产品技术含量普遍较低，数控机床产业化程度不高。这些都是国内主机厂需要下大力气认真改进、努力提高的地方。目前的知名生产厂家有：1、北京第一机床厂，从 1960 年北一试制 X212 龙门铣床以来，至今已有四十多年的历史，尤其是 1984 年至今的 22 年间，北一在引进世界上生产数控龙门镗铣床著名厂家德国瓦德里希科堡公司的先进技术及合作生产的基础上，通过消化吸收和科研攻关，不但成功地合作生产了 8 台重型和超重型加工中心和数控铣床，而且掌握了其中的关键核心技术，实现了技术创
10、新和技术进步。2、济南二机床集团有限公司，从 1992 年开始，引进著名机床制造商法国福斯特里纳公司的先进技术，进行长期合作生产以来，开发了工作台移动式、移动式、定梁、动梁等多种形式的数控铣床和加工中心。目前，济二生产的五轴联动加工中心和数控铣床，已经被水泵业、轨道客车等用户所认可。3、沈阳机床（集团）有限责任公司，多年来，一直以生产钻镗床著称的沈阳机床（集团）公司旗下的中捷机床有限公司、中捷摇臂钻床厂，近年来，通过引进国外龙门五面加工制造技术，消化、吸收，大力开发适合我国国情的五面数控加工机床，在 CIMT2005 和 CCMT2006 机床展览会上，都推出多台五轴联动和五面加工加工中心和数
11、控铣床。4、桂林机床股份有限公司，多年来，通过与北京航空航天大学、华中科技大学、清华大学等国内名校进行卓有成效的产学研合作和请国外专家讲课等协作形式，开发出具有自主知识产权的自动万能铣头，并利用自动万能铣头，成功开发了五轴联动数控龙门铣床。自 2001年在第七届中国国际机床展览会上，展出采用华中数控系统的国内首台具有自主知识产权的五轴联动数控龙门铣床以来，已开发多台五轴联动产品。5、宁波海天精工机械有限公司，隶属于宁波海天集团公司的宁波海天精工机械有限公司，是机床行业的新兵，但是起点较高，通过引进国外先进技术，目前主要生产龙门加工中心、卧式加工中心和数控车床三大系列产品。5 研究内容、需重点研
12、究的关键问题及解决思路1.1 主要研究内容：（1） 液压系统的设计液压系统的设计步骤如下：a.液压系统的工况分析 b.拟定液压系统原理图 c.液压系统的计算和选择液压元件 d.对液压系统进行验算。（2） 液压缸的设计液压缸的设计包括液压缸主要尺寸的确定和液压缸的结构设计。（3） 集成油路的设计集成油路的设计包括液压油路板的结构与设计，液压集成块结构与设计和叠加阀装置设计。（4） 液压站的设计液压站的设计包括液压油箱的设计和液压站的结构设计。1.2 重点研究的关键问题及解决思路：拟定液压系统原理图是设计液压系统的关键，也是整个液压系统设计中最重要的一步，它是从油路原理上来具体体现设计任务中提出的
13、各项性能要求的。拟定液压系统原理图包括两项内容：1.分析、对比选出合适的液压回路：根据工况图上压力、流量和功率的大小以及系统对温升、工作平稳性等方面的要求选择调速回路，调速回路一旦确定，快速回路也基本上就确定了，选择压力控制回路时，应该仔细推敲这种回路在选用时所考虑的问题以及各种方案的特点和适用场合；2.把选出的回路组成液压系统，常采用经验法。6 完成毕业设计所必须具备的工作条件1.1 具备的条件大学中所学的知识，特别是专业课知识，所用的课本、搜集到的资料、老师提供的参考资料。Auto CAD 二维工程图软件、PROE 三维设计软件、ANSYS 等CAE 分析软件，还有计算机，图书馆，网络资源等。1.2 解决办法熟练的掌握专业方面的知识，熟练软件的应用借鉴别人的先进经验，充分利所有的资源，查阅我们所需的资料。遇到自己难以解决的问题时要及时与老师联系，共同探讨解决方案。7 工作的主要阶段、进度与时间安排1、搜集资料 第 1 周2、翻译和开题报告 第 23 周3、液压系统的设计 第 45 周4、液压缸的设计 第 68 周5、集成油路的设计和液压站的设计 第 910 周6、撰写论文 第 11 周 7、报于指导老师审查，修改 第 12 周8、准备答辩 第 13 周9、审查、评阅、答辩 第 14 周8 指导教师审查意见
