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1、 编号 无锡太湖学院 毕业设计（论文）题目： 锡柴汽车厂液压综合试验台设计 信机 系 机械工程及自动化 专业学 号： 学生姓名： 指导教师： （职称：高级工程师 ） （职称： ）2013年5月25日无锡太湖学院本科毕业设计诚 信 承 诺 书本人郑重声明：所呈交的毕业设计 锡柴汽车厂液压综合试验台设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 机械91 学 号： 0923010 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 摘 要 液压实验台是进行液压
2、元件检测的关键设备，是集机、液、电为一体的现代化高技术设备。本文针对实验室和生产的需求，提出了设计题目。并对该机的机械系统、液压系统、控制系统进行了全面设计。液压系统设计中,首先分析液压实验台的工作过程，并在此基础上进行了液压系统原理图的设计，确定了液压系统的执行元件。计算了整个液压系统的流量,并根据流量和压力进行了液压阀的选型、油箱的设计和各个辅助元件的选择。计算了核个系统的的功率，据此选择了电动机的型号，最后绘制了液压泵站的装配图。由于传统液压实验台采用继电器等元件作为控制系统的控制元件，存在可靠性、灵活性差等缺点。文中通过实例说明利用PLC对其进行改造电气控制系统采用可编程控制器PLC作
3、为整台机器的控制器，并对PLC的工作过程进行了介绍，对PLC及相关元件进行了选型，实现了整机的自动化。本设计己经应用于实际生产,取得了良好的效果。 关键词：液压实验台；可编程控制器；液压阀；液压系统；控制系统 Abstract he hydraulic experimental stand is the critical equipment of testing hydraulic organ, which is a modernize technique equipment which centralizes the machinery, hydraulic and electric. Ai
4、ming at the requirement of laboratory and producing ,the aulhor puts forward the topic and devises the hydraulic system and controlling system thoroughly.In the process of the device of hydraulic system, firstly,process of hydraulic experimental stand working were analyzed. Based this, the principle
5、 plot of hydraulic system was devised;furthermore, the performing elements were decided. At the same time, the author Computed the flux of the whole system, And then, based on the flux and the pressure, the author accomplished the choices of valves, the design of gasoline tank and the choices of ass
6、istant components. And then,computed the power of the whole system and chose the model of electromotor. At last，the component plot of hydraulic station drawn. The traditional hydraulic experimental stand using relays as control elements shows some disadvantages such as low reliability and flexibilit
7、yThis paper discusses the improved design of hydraulic experimental stand based on PLC.The controlling system adopts the PLC as the controller of the entire machine. It introduced the working process of the PLC, chose the model of the PLC and related elements. At the same time, This design has alrea
8、dy been applied to practice, and has gained a very good effect. Key Words: hydraulic experimental stand,；PLC； hydraulic pressure valves； hydraulic system；controlling system 目 录摘 要IAbstractII目 录III1 绪论11.1 概况和发展趋势11.1.1 锡柴汽车厂简介11.1.2 国内外自卸车的概况和发展趋势11.1.3 液压检测技术的概况和发展趋势21.2 课题的提出与意义21.3 课题的主要内容42 总体方案
9、的确定52.1 设计依据52.2 确定液压系统方案62.3 确定控制系统方案62.4 确定外观及机械附件的设计方案62.5 总体配置设计63 液压系统的设计及其校核73.1 液压系统的组成73.1.1 能源装置73.1.2 执行元件73.1.3 调节控制元件73.1.4 辅助元件73.2 液压系统的主要优缺点73.2.1 液压传动的优点73.2.2 液压传动的缺点83.3 液压系统方案设计83.3.1 液压系统原理图设计83.3.2 液压系统参数设计和液压件的选择123.3.3 液压辅助元件的设计与选择253.3.4 液压元件的安装和键校核294 机械附件设计324.1 自卸钢架的设计324.
10、1.1 方案的拟定324.1.2 方案的确定及部件分析344.2 油箱的设计354.3 实验台操作面板及控制电柜的外形设计374.3.1 设计依据与问题的提出374.3.2 设计方案的确定375 控制系统的设计395.1 PLC与继电器控制系统的比较395.2 PLC与微型计算机的比较395.3 PLC可靠性高的原因405.4 PLC的安装与抗干扰措施405.5 PLC系统的调试和运行415.5.1 通电前的检查415.5.2 调试运行主要过程415.6 PLC系统的维护425.7 PLC控制系统的设计425.7.1 设计内容425.7.2 控制流程的拟订435.7.3 PLC控制电路元气件的
11、选用435.7.4 PLC的编制446 UG有限元分析方法466.1 有限元分析方法简介466.2 进行有限元分析的目的和意义466.3 活塞杆的受力变形情况进行分析476.3.1 分析步骤476.3.2 分析载荷476.3.3 分析结果476.4 自卸钢架端板受力变形的分析486.4.1 分析步骤486.4.2 分析载荷486.4.3 分析结果487 活塞杆的最优化设计497.1 优化设计简介497.2 活塞杆的可靠性优化设计方法497.2.1 活塞杆的工况分析497.2.2 选择设计变量、建立目标函数498 液压综合实验台测试实例518.1 自卸油缸试验518.1.1 空载的往复运行528
12、.1.2 全行程长度528.1.3 满载的往复运行（最大推力（慢速）对顶）528.1.4 内泄漏及外泄漏538.2 单向阀（DF-F20A1）试验538.2.1 内泄漏538.2.2 耐压试验538.2.3 正向压力损失548.2.4 开启压力549 液压原理改进设计559.1 液压系统现状559.2 液压系统的改造559.3 液压系统改造原理图的绘制5510 结论与展望57 10.1 结论57 10.2 展望57参考文献错误!未定义书签。致谢错误!未定义书签。锡柴汽车厂液压综合实验台设计1 绪论1.1 概况和发展趋势 1.1.1 锡柴汽车厂简介一汽解放汽车有限公司无锡锡柴汽车厂是一汽解放汽车
13、有限公司无锡柴油机 厂下设生产各类改装车的专业化分厂，是一汽集团在华东地区设立的改装汽车生产基地。工厂具有年产10000辆改装汽车和5000辆底盘的生产能力，拥有国家公安部和国家技术监督总局核准的汽车安全环保性能检测线。产品的销售、服务纳入一汽营销大网络统一运作，已经发展培育了46家锡柴改装车专营销售网点。 图1.1 锡柴汽车厂生产的刚性自卸车 1.1.2 国内外自卸车的概况和发展趋势据有关资料显示，到2007年国内专用车保有量将达到275万辆，每年需求量34万辆，原有专用车更新量12万辆。每年以7.8%的速度递增，其发展速度高于普通货车的增长速度，且会向重型化发展。目前，专用汽车重、中、轻比
14、例约为2:5:3，随着中国加入WTO，国外技术的引进及合资合作等多种方式的技术改造和提高，加上国家大型项目拉动，以及开发中西部的需求，重型车将有较大发展，逐渐向3:4:3的合理比例接近。新工艺、新材料的应用以及机、电、液一体化是专用汽车今后发展的另一方向，如液压辅助装置装卸货物，纤维增强复合材料，PP蜂窝板在各种厢式车上的应用，特殊复合材料在防弹运钞车的运用，大大提高了专用车的整体性能，促进了专用汽车的发展。自卸车起源于欧洲，它是一种适宜在恶劣天气及空间受限制的工作条件下工作的工程汽车，其用途由最初的修路逐渐发展应用到采矿业、水电工程、铁路工程和机场等不同行业的工程项目中。自卸车具有良好的驱动能力
