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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
題目:采用調(diào)速閥的速度換接回路實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)
系 別 機(jī)電信息系
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級
姓 名
學(xué) 號
導(dǎo) 師
2012年12月26日
1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）綜述
（1）題目背景:
液壓傳動(dòng)由于其具有傳動(dòng)功率大、易于實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速等優(yōu)點(diǎn)，使得其在各類機(jī)械設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。液壓傳動(dòng)與控制是現(xiàn)代機(jī)械工程的基礎(chǔ)技術(shù),由于其在功率質(zhì)量比、無級調(diào)速、自動(dòng)控制、過載保護(hù)等方面的獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢，使其成為國民經(jīng)濟(jì)中各行業(yè)、各類機(jī)械裝備實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)與控制的重要技術(shù)手段。特別是20世紀(jì)90年代以來，新興產(chǎn)業(yè)不斷涌現(xiàn)，并與現(xiàn)代電子與信息相結(jié)合，進(jìn)一步刺激和推動(dòng)了液壓技術(shù)的發(fā)展，使其在國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用。液壓傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域幾乎遍及國民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)部門。正確合理地設(shè)計(jì)和使用液壓系統(tǒng)，對于提高各類液壓機(jī)械設(shè)備及裝置的工作品質(zhì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能具有重要意義。
（2）研究意義：
本課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課和必修課，是在完成《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《液壓與氣壓傳動(dòng)》等課程理論教學(xué)以后所進(jìn)行的重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程的學(xué)習(xí)目的在于學(xué)生綜合使用《液壓與氣壓傳動(dòng)》等專業(yè)課程的理論知識和生產(chǎn)實(shí)際知識，進(jìn)行液壓試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使理論知識和生產(chǎn)實(shí)際知識緊密結(jié)合起來，從而使這些知識得到進(jìn)一步的鞏固、加深和擴(kuò)展。
通過該題目原理圖的設(shè)計(jì)，可以使學(xué)生熟悉液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般程序，了解并掌握液壓傳動(dòng)這門技術(shù)。通過液壓傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，可以使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序和基本方法?？傊?，通過本題目的設(shè)計(jì)，可以使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生對四年所學(xué)課程得到一次較為全面的實(shí)踐鍛煉。
（3）國內(nèi)外相關(guān)研究情況
由于液壓技術(shù)廣泛應(yīng)用了高技術(shù)成果，如自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、磨擦磨損技術(shù)、可靠性技術(shù)及新工藝和新材料，使傳統(tǒng)技術(shù)有了新的發(fā)展，也使液壓系統(tǒng)和元件的質(zhì)量、水平有一定的提高。盡管如此，走向二十一世紀(jì)的液壓技術(shù)不可能有驚人的技術(shù)突破，應(yīng)當(dāng)主要靠現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)和擴(kuò)展，不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域以滿足未來的要求。綜合國內(nèi)外專家的意見，其主要的發(fā)展趨勢將集中在以下幾個(gè)方面：
1）減少能耗,充分利用能量
液壓技術(shù)在將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓力能及反轉(zhuǎn)換方面，已取得很大進(jìn)展，但一直存在能量損耗，主要反映在系統(tǒng)的容積損失和機(jī)械損失上。如果全部壓力能都能得到充分利用，則將使能量轉(zhuǎn)換過程的效率得到顯著提高。
2）主動(dòng)維護(hù)
液壓系統(tǒng)維護(hù)已從過去簡單的故障拆修，發(fā)展到故障預(yù)測，即發(fā)現(xiàn)故障苗頭時(shí)，預(yù)先進(jìn)行維修，清除故障隱患，避免設(shè)備惡性事故的發(fā)展。
要實(shí)現(xiàn)主動(dòng)維護(hù)技術(shù)必須要加強(qiáng)液壓系統(tǒng)故障診斷方法的研究，當(dāng)前，憑有經(jīng)驗(yàn)的維修技術(shù)人員的感宮和經(jīng)驗(yàn)，通過看、聽、觸、測等判斷找故障已不適于現(xiàn)代工業(yè)向大型化、連續(xù)化和現(xiàn)代化方向發(fā)展，必須使液壓系統(tǒng)故障診斷現(xiàn)代化，加強(qiáng)專家系統(tǒng)的研究，要總結(jié)專家的知識,建立完整的、具有學(xué)習(xí)功能的專家知識庫，并利用計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的現(xiàn)象和知識庫中知識，用推理機(jī)中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高維修方案和預(yù)防措施。要進(jìn)一步引發(fā)液壓系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)通用工具軟件，對于不同的液壓系統(tǒng)只需修改和增減少量的規(guī)則。
另外，還應(yīng)開發(fā)液壓系統(tǒng)自補(bǔ)償系統(tǒng)，包括自調(diào)整、自潤滑、自校正，在故障發(fā)生之前，進(jìn)市補(bǔ)償，這是液壓行業(yè)努力的方向。
3）機(jī)電一體化
電子技術(shù)和液壓傳動(dòng)技術(shù)相結(jié)合，使傳統(tǒng)的液壓傳協(xié)與控制技術(shù)增加了活力，擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化可以提高工作可靠性，實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)柔性化、智能化，改變液壓系統(tǒng)效率低，漏油、維修性差等缺點(diǎn)，充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)出力大、貫性小、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)
液壓行業(yè)：
液壓元件將向高性能、高質(zhì)量、高可靠性、系統(tǒng)成套方向發(fā)展；向低能耗、低噪聲、振動(dòng)、無泄漏以及污染控制、應(yīng)用水基介質(zhì)等適應(yīng)環(huán)保要求方向發(fā)展；開發(fā)高集成化高功率密度、智能化、機(jī)電一體化以及輕小型微型液壓元件；積極采用新工藝、新材料和電子、傳感等高新技術(shù)。
液力偶合器向高速大功率和集成化的液力傳動(dòng)裝置發(fā)展，開發(fā)水介質(zhì)調(diào)速型液力偶合器和向汽車應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展，開發(fā)液力減速器，提高產(chǎn)品可靠性和平均無故障工作時(shí)間；液力變矩器要開發(fā)大功率的產(chǎn)品，提高零部件的制造工藝技術(shù)，提高可靠性，推廣計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，開發(fā)液力變矩器與動(dòng)力換檔變速箱配套使用技術(shù)；液粘調(diào)速離合器應(yīng)提高產(chǎn)品質(zhì)量，形成批量，向大功率和高轉(zhuǎn)速方向發(fā)展。
氣動(dòng)行業(yè)：
產(chǎn)品向體積小、重量輕、功耗低、組合集成化方向發(fā)展，執(zhí)行元件向種類多、結(jié)構(gòu)緊湊、定位精度高方向發(fā)展；氣動(dòng)元件與電子技術(shù)相結(jié)合，向智能化方向發(fā)展；元件性能向高速、高頻、高響應(yīng)、高壽命、耐高溫、耐高壓方向發(fā)展，普遍采用無油潤滑，應(yīng)用新工藝、新技術(shù)、新材料。
2. 本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
（1）主要內(nèi)容：
1）研究采用調(diào)速閥的速度換接回路的原理；
2）設(shè)計(jì)出合理的、能滿足使用要求的兩種工進(jìn)速度換接回路實(shí)驗(yàn)裝置；
3）可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)調(diào)速閥串聯(lián)、并聯(lián)換接實(shí)驗(yàn)；
4）繪制主要零件圖；
5）選擇液壓元件型號；
6）對系統(tǒng)進(jìn)行溫升校核。
（2）研究方案、研究方法或措施
速度換接回路用于執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)一種運(yùn)動(dòng)速度變換到另一種運(yùn)動(dòng)速度，因切換前后速度的不同，有快速-慢速、慢速-慢速兩種換接。這種回路應(yīng)該具有較高的換接平穩(wěn)性和換接精度。
圖1 采用調(diào)速閥的速度換接回路實(shí)驗(yàn)裝置原理圖
裝置采用三個(gè)調(diào)速閥，其中兩個(gè)串聯(lián)，之后與另一個(gè)并聯(lián)，如圖1。每個(gè)調(diào)
速閥都有相應(yīng)的電磁換向閥控制，啟動(dòng)電機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)速閥控制液壓缸
的進(jìn)給速度，因此可以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)-I工進(jìn)-II工進(jìn)-快退工作進(jìn)程。
3. 本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)，前期已開展工作
（1）研究的重、難點(diǎn)：
1）研究采用調(diào)速閥的速度換接回路的原理；
2）對于兩種工進(jìn)速度的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)及調(diào)速閥的串并聯(lián)連接。
（2）已開展工作：
1）認(rèn)真復(fù)習(xí)液壓基本回路一章的相關(guān)內(nèi)容及控制閥的相關(guān)知識；
2）大致繪制了該實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)的原理圖，如圖1；
3）自己查找學(xué)習(xí)液壓站的相關(guān)知識。
4. 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃（按周次填寫）
（1）基本要求：
1）有部分計(jì)算機(jī)繪圖；
2）按時(shí)完成開題報(bào)告及中期報(bào)告；
3）外文翻譯（字?jǐn)?shù)）：3000漢字；
4）參考文獻(xiàn)（篇數(shù)）：不少于18篇，其中外文不少于3篇 ；
5）論文（字?jǐn)?shù)）：不少于20000漢字；
（2）進(jìn)度計(jì)劃：
1）1-3周：查找資料，完成開題報(bào)告；
2）4-8周：完成方案設(shè)計(jì)，繪制總裝配圖；完成外文翻譯，寫中期報(bào)告；
3）9-12周：完成全部技術(shù)設(shè)計(jì)；
4）13-14周：撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文；
5）15周：答辯前準(zhǔn)備。
5. 指導(dǎo)教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）
指導(dǎo)教師： 年 月 日
6. 所在系審查意見：
系主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日
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參考文獻(xiàn)
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