C9220液壓車床的控制系統(tǒng)設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】

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1 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 題 目： 壓車床的控制系統(tǒng)設(shè)計 院 系： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 系 主 任： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 摘 要 液壓工業(yè)是一個國家的重要產(chǎn)業(yè)，液壓工業(yè)的發(fā)展無時不刻都在影響著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步離不 開液壓工業(yè)的發(fā)展。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境下，中國各個行業(yè)被其他國家的先進(jìn)技術(shù)影響的同時，越來越多的外國企業(yè)和品牌傳播到中國已經(jīng)成為現(xiàn)實。在新的市場需求的推動下，對 液壓缸進(jìn)行改良和優(yōu)化是當(dāng)務(wù)之急。有大型壓管設(shè)備企業(yè)對設(shè)備的安全指標(biāo)的有著一定生產(chǎn)的嚴(yán)格要求。在生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)，充分考慮到在設(shè)備運行中可能出現(xiàn)的問題，從而減少噪聲污染引起的振動或不當(dāng)操作設(shè)備的現(xiàn)象等。國內(nèi) 管套壓裝專機(jī) 設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號召的高效經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定主題 保持一致。管套壓裝專機(jī)的發(fā)展與人類社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。 液壓缸是液壓系統(tǒng)的最重要的動力元件，它由油壓驅(qū)動，主要應(yīng)用在重載荷的場合。整個液壓系統(tǒng)的源動力由液壓系統(tǒng)中的液壓泵提供，齒輪泵、葉片泵和柱塞泵是液壓泵的結(jié)構(gòu)形式。液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液壓、流量和方向的控制元件 (即各種液壓閥 )?？刂乒δ芨饔胁煌瑝毫刂崎y、流量控制閥和方向控制閥是液壓閥的組成部分；溢流閥 (安全閥 )、減壓閥、順序閥、調(diào)整閥、分流集流閥等是流量控制閥的組成部分；控制方式的不同，開關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥是液壓閥的組 成部分；液壓系統(tǒng)的能量來源來自液壓油，各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等均屬于液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì) 本次設(shè)計的 壓車床的控制系統(tǒng)設(shè)計是綜合運用所學(xué)的基本理論、基本知識和相關(guān)的液壓系統(tǒng)專業(yè)知識，完成對 壓車床的控制系統(tǒng)的設(shè)計，并繪制必要的回轉(zhuǎn)刀架自動卡刀液壓系統(tǒng)原理圖、卡盤夾緊與松開液壓系統(tǒng)圖等。 本文通過設(shè)計 壓車床的控制系統(tǒng)，分析液壓車床的工作原理和動作過程，確定液壓系統(tǒng)工作原理圖，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)要求設(shè)計液壓車床的控制系統(tǒng)，并且能夠使大家對液壓車床的控制系統(tǒng)的 具體結(jié)構(gòu)構(gòu)造和工作與原理有很好的認(rèn)識和了解。 關(guān)鍵詞： 壓車床的控制系統(tǒng) 液壓系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 原理 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 is an of a of of s be of In s by of at a of it is to G a of in in of by or of & D to of of of is of is by is in of of is by of of a of is an of is a of a is of of to of in he of 9220 is of to of of 9220 of of so 9220 of of of to of to on of 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 目 錄 1 緒論 壓傳動基礎(chǔ)知識 壓系統(tǒng)的基本組成 壓傳 動的優(yōu)缺點 壓傳動技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用 2 控機(jī)床液壓系統(tǒng)圖的設(shè)計 盤系統(tǒng) 轉(zhuǎn)刀架（自動卡刀）分系統(tǒng) 座套筒伸縮動作 3 液壓缸的設(shè)計 體壁厚的計算 底厚度的計算 筒發(fā)生完全塑性變形的壓力計算 筒徑向變形計算 塞桿強(qiáng)度的計算 4 數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的負(fù)載分析與計算 載圖和速度圖 的確定 壓卡盤的負(fù)載分析 5 液壓缸在實際中的應(yīng)用情況分析 結(jié) 論 參考文獻(xiàn) 致 謝 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 1 緒論 由于液壓工程的知識總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越個人掌握所有，一些專業(yè)知識是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和整個塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難， 不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。液壓工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的液壓產(chǎn)品。在未來，新產(chǎn)品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個超級經(jīng)濟(jì)目標(biāo)和任務(wù)。機(jī)器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)?，F(xiàn)代液壓工程液壓和液壓設(shè)備創(chuàng)造出更多、更精美的越來越復(fù)雜，很多幻想成為過去的現(xiàn)實。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億 光年的密切觀察，細(xì)胞和分子。電子計算機(jī)硬件和軟件，人類的新興科學(xué)已經(jīng)開始加強(qiáng)，并部分代替人腦科學(xué)，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長并沒有減少手的效果，而是要求越來越精致，手工制作，更復(fù)雜的工作，從而促進(jìn)手功能。又一方面實踐促進(jìn)人腦智力。在人類的進(jìn)化過程中，以及在每個人的成長過程中，大腦和手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化。 大腦和手之間的人工智能和液壓工程的近似關(guān)系，唯一不同的是，智能硬件還需要使用液壓制造。在過去，各種液壓離不開人類的操作和控制， 反應(yīng)速度和運算精度的進(jìn)化是非常緩慢的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，人工智能將消除這種限制。相互促進(jìn)，計算機(jī)科學(xué)和液壓工程進(jìn)展之間的平行，將在更高層次的新一輪發(fā)展的開始使液壓工程。在第十九世紀(jì)，液壓工程的知識總量仍然是有限的，大學(xué)在歐洲，它與一般的土木工程是一門綜合性的學(xué)科，稱為土木工程，下半場的第十九個世紀(jì)成為一門獨立的學(xué)科。在第二十世紀(jì)，隨著液壓工程和知識增長的發(fā)展開始分解，液壓工程專業(yè)，有分支機(jī)構(gòu)。在第二十世紀(jì)中期趨勢分解，在時間之前和之后的第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時達(dá)到的峰值。由于液壓工程的知識總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)從個人掌握所有 ，一些專業(yè)是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 使分割，視野狹隘，可以查看和統(tǒng)籌大局和全球工程和技術(shù)交流，縮小范圍，新技術(shù)的進(jìn)步和整個塊的技術(shù)，外部條件變化的適應(yīng)能力差。封閉的專業(yè)知識的專家太狹，考慮的問題太特殊，在工作協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末， 出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。綜合職業(yè)分化和發(fā)展知識循環(huán)過程的合成，是合理和必要的。從不同的專業(yè)和專業(yè)知識的專家，也有綜合的知識了解不夠，看看其他學(xué)科和項目作為一個整體，從而形成一種相互強(qiáng)烈的集體工作。綜合和專業(yè)水平。有液壓工程全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)也有綜合和專業(yè)問題。在人類所有的知識，包括社會科學(xué)，自然科學(xué)和工程技術(shù)，有一個更高的水平，更廣泛的綜合性和專業(yè)性的問題。 壓傳動的基礎(chǔ)知識 廣泛的液壓工程和多方位的服務(wù)領(lǐng)域都需要液壓系統(tǒng)的支持 ，在各行各業(yè)，特別是工程機(jī)械領(lǐng)域，液壓缸的使用非常廣泛，幾乎無處不在。傳統(tǒng)的液壓傳動形式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)今越來越快的工業(yè)腳步的進(jìn)展，迫切需要液壓系統(tǒng)進(jìn)行更新?lián)Q代處理，從而來滿足當(dāng)今社會液壓工業(yè)發(fā)展的需要?？傊?，現(xiàn)代液壓工程有五個業(yè)務(wù)領(lǐng)域：能源液壓的開發(fā)和交付，用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的液壓開發(fā)和交付，在各種液壓服務(wù)的開發(fā)和交付，以及家庭和個人生活中的應(yīng)用提供了各種液壓的發(fā)展，液壓臂的開發(fā)和交付。水利工程的理論基礎(chǔ)的建立和發(fā)展。例如，在工程力學(xué)、流體動力學(xué)流體和壓力的研究；金屬和非金屬材料性能的研究，材料科學(xué)與工程中 的應(yīng)用；熱生成熱力學(xué)，傳導(dǎo)和開關(guān)；各種液壓部件的研究有不同的功能，工作原理，結(jié)構(gòu)，和液壓原理和液壓零件的科學(xué)設(shè)計計算；研究金屬和非金屬成型和金屬切削加工技術(shù)和非技術(shù)等。研究，并開發(fā)新的液壓產(chǎn)品，不斷改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品和生產(chǎn)新一代液壓產(chǎn)品來滿足當(dāng)前和未來的需求設(shè)計。液壓產(chǎn)品包括：規(guī)劃和實施生產(chǎn)設(shè)施；生產(chǎn)調(diào)度生產(chǎn)計劃的發(fā)展和實施的準(zhǔn)備；制造工藝；設(shè)計和制造工具，模具和材料定額；確定工作定額；組織加工，裝配，測試和包裝運輸；產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制。液壓機(jī)制造企業(yè)的經(jīng)營管理。液壓系統(tǒng)的液壓部件通常是由許多獨特的形狀組合，精密 零件的加工工藝復(fù)雜的產(chǎn)品。一個單件、小批量的生產(chǎn)量，而且在批量，大批量生產(chǎn)，直到。銷售目標(biāo)在所有行業(yè)和個人，家庭。還賣的社會經(jīng)濟(jì)條件影響下，可能會 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 出現(xiàn)大的波動。因此，液壓元件制造企業(yè)的管理和經(jīng)營特別復(fù)雜，和生產(chǎn)管理的研究，規(guī)劃和管理等企業(yè)都開始在液壓行業(yè)。液壓產(chǎn)品的應(yīng)用。這包括選擇，排序，檢查，安裝，調(diào)整，操作，維護(hù)，修理和用于各種工業(yè)和成套液壓設(shè)備的液壓改造，液壓產(chǎn)品保證長期使用的可靠性和經(jīng)濟(jì)。液壓產(chǎn)品的應(yīng)用。這包括選擇，排序，檢查，安裝，調(diào)整，操作，維護(hù)，修理和改造各種工業(yè)用液壓及成套液壓設(shè)備，液壓產(chǎn)品 ，保證長期使用的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。 壓系統(tǒng)的基本組成 液壓系統(tǒng)分別由一下幾個部分組成： 1，動力元件（油泵），它的作用是將原動機(jī)的液壓能轉(zhuǎn)換成液壓能的流體動力部分液壓傳動。 2，執(zhí)行機(jī)構(gòu)（油缸，液壓馬達(dá)）是液壓能轉(zhuǎn)換成液壓能的能量。其中，氣缸的直線運動，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運動。 3，壓力閥的作用是必需的流體動力速度無級調(diào)節(jié)，壓力的工作流體的液壓系統(tǒng)，流量和流量調(diào)節(jié)控制。 4，除了輔助組件以外的其他組件，三部分包括壓力表，過濾器，存儲設(shè)備，冷卻器，管件和坦克，等，他們都是同等重要的。 壓傳動優(yōu)缺點 優(yōu)點： 〈 1〉液壓系統(tǒng)可以與電氣控制系統(tǒng)相結(jié)合，這樣更便于操作和維護(hù)。 〈 2〉液壓傳動的周期很短，方應(yīng)迅速，靈敏。 〈 3〉能夠在不同的工況適應(yīng)不同的要求。 〈 4〉各種液壓元件能夠?qū)崿F(xiàn)通用轉(zhuǎn)化。 缺點： 〈 1〉液壓傳動容易存在油污，不適合干凈的場合。 〈 2〉液壓元件的工作都會產(chǎn)生噪音，這樣不能夠做到環(huán)保。 〈 3〉液壓傳動不適合遠(yuǎn)距離傳動，并且所能夠承受的負(fù)載有限。 〈 4〉液壓元件的維修很不方便。 壓傳動技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用 液壓工業(yè)是一個國家的重要產(chǎn)業(yè)，液壓工業(yè)的發(fā)展無時不刻都在影響著國家經(jīng) 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 濟(jì)的發(fā) 展，人類的進(jìn)步離不開液壓工業(yè)的發(fā)展。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境下，中國各個行業(yè)被其他國家的先進(jìn)技術(shù)影響的同時，越來越多的外國企業(yè)和品牌傳播到中國已經(jīng)成為現(xiàn)實。在新的市場需求的推動下，對管套壓裝專機(jī)進(jìn)行改良和優(yōu)化是當(dāng)務(wù)之急。有大型壓管設(shè)備企業(yè)對設(shè)備的安全指標(biāo)的有著一定生產(chǎn)的嚴(yán)格要求。在生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)，充分考慮到在設(shè)備運行中可能出現(xiàn)的問題，從而減少噪聲污染引起的振動或不當(dāng)操作設(shè)備的現(xiàn)象等。國內(nèi) 管套壓裝專機(jī) 設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號召的高效 經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定主題保持一致。管套壓裝專機(jī)的發(fā)展與人類社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。 液壓和 液壓 系統(tǒng)技術(shù)之間的關(guān)系類似于腦和手之間的關(guān)系，只有在液壓系統(tǒng)中也不需要使用 液壓 制造。在過去，各種液壓系統(tǒng)的操作和控制都離不開的人，他們的反應(yīng)速度和精度是有限的操作是人類大腦和神經(jīng)系統(tǒng)非常緩慢的進(jìn)化，液壓系統(tǒng)將取消這一限制。促進(jìn)計算機(jī)科學(xué)和液壓系統(tǒng)之間彼此平行，液壓系統(tǒng)將允許在一個更高的水平開始新一輪的發(fā)展。在第十九世紀(jì)，總還是液壓系統(tǒng)的非常有限的知識，在大學(xué)在歐洲，它通常也被集成到一個土木工程學(xué)科，被稱為土木工 程，下半年的第十九世紀(jì)逐漸成為一門獨立的學(xué)科。在第二十世紀(jì)，與總的液壓系統(tǒng)相關(guān)知識和技術(shù)的發(fā)展，液壓系統(tǒng)開始瓦解，一直在專門的分支。這種分解在 20 世紀(jì)中期，這是趨勢，在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前達(dá)到高峰。由于液壓系統(tǒng)的知識總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了個人的控制，一定的專業(yè)化是必不可少的。然而，過度的專業(yè)化造成過度分割的知識，視野，不是全部，和全球協(xié)調(diào)系統(tǒng)的概念和一些大型項目，以及技術(shù)交流范圍窄、阻礙新技術(shù)的整體進(jìn)步的出現(xiàn)，在外部條件變化的適應(yīng)能力差。封閉的專業(yè)知識的專家有窄，太專業(yè)要考慮的問題，與工作協(xié)調(diào)困難，不利于繼 續(xù)自我完善。因此，自上世紀(jì)第二十年代，起步較晚，有一個綜合的趨勢。人們更加重視基礎(chǔ)理論，拓寬專業(yè)領(lǐng)域，細(xì)致的專業(yè)合并分化。綜合 是合理的和必要的知識發(fā)展過程。不同專業(yè)的專家都有精湛的專業(yè)知識，又具有足夠的一般知識的認(rèn)識，理解問題和其他工程學(xué)科的整體外觀，彼此形成一個強(qiáng)大的集體一起工作。綜合多層次、專業(yè)。在內(nèi)部液壓系統(tǒng)有一個全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)還具有綜合性和專業(yè)性的問題。在人類所有的知識，包括社會科學(xué)，自然科學(xué)和工程，而且在一個更高的水平，更廣泛的集成和專業(yè)問題。 目前， 液壓缸 已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究 液壓系統(tǒng) 的工作組成原理，發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處 。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 2 控機(jī)床液壓系統(tǒng)圖的設(shè)計 盤系統(tǒng) 擬定系統(tǒng)原理圖是整個液壓系統(tǒng)設(shè)計中最重要的一環(huán)，它的好壞根本上影響整個液壓系統(tǒng)。擬定液壓系統(tǒng)原理圖所需要的知識面較廣，一般的方法是先根據(jù)具體的動作性能要求選擇液壓基本回路，然后將基本回路加上必要的連接措施有機(jī)地組合成一個完整的液壓系統(tǒng)。將各個回路圖進(jìn)行分析，再進(jìn)行整合，整個設(shè)計的液壓系統(tǒng)圖就初步繪制了，再檢查并 加以補(bǔ)充完善，便可以繪制出正式的液壓系統(tǒng)原理圖。該數(shù)控機(jī)床負(fù)載變化小，要求低速運動平穩(wěn)性好速度負(fù)載性好，因此采用調(diào)速閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，選用差動液壓缸實現(xiàn)“快慢快”的回路。對普通 控車床機(jī)床卡盤卡緊動作的觀察和分析可知，液壓卡盤執(zhí)行元件，即液壓缸運動過程可分解為：向前卡緊，保持不動，向后松開。其運動循環(huán)如圖 2 卡盤向前夾緊原理圖如圖 2盤松開原理圖如圖 2 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 卡盤分系統(tǒng)由一個二位四通換向閥 3（帶兩個電磁閥），一個二位四通電磁換向閥 4，兩個減壓閥 8 和 9 及一個液壓缸組成。高壓加緊 1電， 3電，換向閥 3 和 4均位于左位，加緊力的大小可通過減壓閥 8 調(diào)節(jié)，這時液壓缸活塞左移使卡盤加緊，減壓閥 8 的調(diào)定值高于減壓閥 9，卡盤處于高壓加緊狀態(tài)。液壓卡盤可以實現(xiàn)自動加緊與松開運動，松夾時，使 1電， 2電，閥 3 切換至右位?；钊乙疲ūP松開低壓加緊。這時 3電而使換向閥 4 切換至右位，壓力油經(jīng)減壓閥 9 進(jìn)入，通過調(diào)節(jié)減壓閥 9 便能實現(xiàn)低壓加緊狀態(tài)下的夾緊力。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 轉(zhuǎn)刀架（自動卡刀）分系統(tǒng) 根據(jù)對普通 控車床機(jī)床中 心架壓緊動作的觀察和分析可知，液壓中心架執(zhí)行元件，即中心架油缸的運動過程可分解為：向前壓緊，保持不動，向后松開，其運動循環(huán)如圖 2 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 自動回轉(zhuǎn)刀架盤分系統(tǒng)有兩個執(zhí)行元件，刀盤的松開與夾緊由液壓缸執(zhí)行，而保持不動原位停止 5 液壓馬達(dá)則驅(qū)動刀盤回轉(zhuǎn)?？刂频侗P的放松與夾緊是通過電磁換向閥 6 的切換來實現(xiàn)的。液壓馬達(dá)即刀盤正反都通過三位四通換向閥 5 的切換控制，兩個單向調(diào)速 11和 12與變量液壓馬達(dá)在正反轉(zhuǎn)時都能夠通過進(jìn)油路容積節(jié)流調(diào)速閥來調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)速度，如圖 2 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖 紙 座套筒伸縮動作 根 據(jù)對普通 控車床機(jī)床尾座頂緊動作的觀察和分析可知，液壓尾座執(zhí)行元件，即尾座油缸的運動過程可分解為：向前頂緊，保持不動，向后松開，其 循環(huán)圖 2 尾座套筒通過液壓缸來實現(xiàn)頂出與縮回?？刂苹芈酚蓽p壓閥 10，三位四通換向閥 7和單向調(diào)速閥 13組成。減壓閥 10將系統(tǒng)壓力降為尾座架套筒頂緊所需要的壓力。但單相調(diào)速閥 13用于在尾座套筒伸出時實現(xiàn)回油節(jié)流閥調(diào)速控制伸出速度 5座套筒縮回如圖 2