畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告題目：升降舞臺液壓系統(tǒng)設(shè)計 撰寫內(nèi)容要求： 1. 設(shè)計（論文）進(jìn)展?fàn)顩r：在開題報告的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步搜集升降舞臺的相關(guān)資料，對升降舞臺液壓系統(tǒng)有了更加明確地認(rèn)識，通過查資料上網(wǎng)等查找了相關(guān)的外文文獻(xiàn)并完成了相關(guān)的外文文獻(xiàn)翻譯工作。確定升降舞臺液壓系統(tǒng)的方案：舞臺重量 4000Kg,舞臺升降速度 0.3~0.5m/s，升降舞臺是往復(fù)短行程直線運(yùn)動，所以根據(jù)它的往復(fù)運(yùn)動選擇它的執(zhí)行元件，執(zhí)行元件類型為活塞缸（A1=2A2 )。此次設(shè)計中是將液壓傳動技術(shù)應(yīng)用于舞臺的升降中，升降舞臺的升降功能是由4 根液壓缸頂升叉架完成，4 根液壓缸的同步由帶補(bǔ)正裝置的同步回路完成。該升降臺主要有兩部分組成：機(jī)械系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。機(jī)械機(jī)構(gòu)主要起傳遞和支撐作用，液壓系統(tǒng)主要提供動力，他們兩者共同作用實現(xiàn)升降機(jī)的功能。如圖 1 所示即為單個升降舞臺的基本結(jié)構(gòu)形式，其中 1 是工作平臺，2 是活動鉸鏈，3 為固定鉸鏈，4 為支架，5 是液壓缸，6 為底座。4（支架）主要起支撐作用和運(yùn)動轉(zhuǎn)化形式的作用，一方面支撐舞臺的載荷，一方面通過其鉸接將液壓缸的伸縮運(yùn)動轉(zhuǎn)化為舞臺的升降運(yùn)動，1（工作平臺）與載荷直接接觸，將載荷轉(zhuǎn)化為均布載荷，從而增強(qiáng)局部承載能力。下底架主要起支撐和載荷傳遞作用，它不僅承擔(dān)著整個舞臺的重量，而且能將作用力傳遞到地基上。通過這些機(jī)構(gòu)的相互配合，實現(xiàn)升降舞臺的穩(wěn)定和可靠運(yùn)行。兩支架在 0 點(diǎn)鉸接，支架的一端分別固定在平臺和底座上，另一端采用滾輪滑動，通過活塞桿的伸縮和鉸接點(diǎn) 0 的作用實現(xiàn)舞臺升降平穩(wěn)。而且該機(jī)構(gòu)要求基坑較淺，從而可以節(jié)約投資，液壓缸左右對稱布置，工作時總體水平方向上受到的合力為零，使得臺面水平方向不發(fā)生運(yùn)動，只是垂直方向的往復(fù)運(yùn)動。圖 1 升降舞臺結(jié)構(gòu)簡圖2.確定液壓系統(tǒng)的工作要求根據(jù)工作要求，確定該系統(tǒng)的工作循環(huán)為：快速前進(jìn)——工進(jìn)——工退——原位停止，根據(jù)具體加工求計算得出：快速前進(jìn)時的速度為4500mm/min(0.075m/s)，工作進(jìn)給時的速度應(yīng)在 20~120mm/min(0.0003~0.002m/s)范圍內(nèi)作無級調(diào)速，臺面最大工進(jìn)行程為 3m,工退行程為 3m，運(yùn)動部件自身重為 4t，啟動換向時間為△t=0.05s,系統(tǒng)豎直放置的垂直導(dǎo)軌的靜摩擦系數(shù)為 fs=0.2,動摩擦系數(shù)為 fk=0.1,油缸機(jī)械效率 ηcm 取為 0.9。 分析液壓系統(tǒng)給的工況啟動加速階段：F=(Fs+Fi)/ηcm=(fsG+G△v/g△t)/ηcm=(0.2×39200+39200×0.075/9.8×0.05)/0.9=8877.78N工進(jìn)階段： F=Fw/ηcm=39200×0.1/0.9=4355.56N工退階段：F= Fw/ηcm=39200×0.1/0.9=4355.56N表 1 液壓系統(tǒng)在各階段的速度與負(fù)載確定液壓缸的主要參數(shù)(1)初選液壓缸的工作壓力表 2 按負(fù)載選擇壓力負(fù)載（KN） 50工作壓力/mpa 5表 3 按設(shè)備類型選擇系統(tǒng)工作壓力機(jī)床設(shè)備類型磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床農(nóng)業(yè)機(jī)械，小型工程機(jī)械，建筑機(jī)械，液壓鑿巖機(jī)液壓機(jī)，大中型挖掘機(jī)，重型機(jī)械，起重運(yùn)輸機(jī)械工作壓力/mpa 0.8~2 3~5 2~8 8~10 10~18 20~32由計算得出各階段負(fù)載的最大值查表 2 和表 3，取液壓缸的工作壓力為 0.8MPa。 (2)確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)表 4 液壓缸參考背壓系統(tǒng)類型 背壓 P b×105/Pa回油路上有節(jié)流閥的調(diào)速系統(tǒng) 2~5回油路上有調(diào)速閥的調(diào)速系統(tǒng) 5~8回油路上裝有背壓閥 5~15帶補(bǔ)油泵的閉式回路 8~15根據(jù)表 2 得最大負(fù)載為啟動加速階段負(fù)載：F=4355.56N,液壓缸壓力為0.8mpa，且為了防止負(fù)載的突然消失，改液壓缸采用背壓，則參照表 4，選背壓為P2=0.6mpa。則：階段 速度 v(m/s) 負(fù)載 F/N啟動加速 0.075 8877.78工進(jìn) 0.0003~0.002 4355.56工退 0.0003~0.002 4355.56A= = =0.0091696（m 2）/2)P-1m（?F610)2/.80(95.43???則活塞直徑：D= = =0.10808mπ 14A?/6.式中：D—活塞桿直徑缸、筒內(nèi)徑，單位為 mF—無桿腔推力 ，單位為 NP—工作壓力 ，單位為 MPa—液壓缸機(jī)械效率，取 = 0.95cm?cm?查設(shè)計手冊，液壓缸內(nèi)徑系列將所計算的值圓整為標(biāo)準(zhǔn)值，取 D=110mm。活塞桿直徑的確定活塞桿直徑根據(jù)受力情況和液壓缸的結(jié)構(gòu)形式來確定由參考文獻(xiàn)[8]可知：受拉時： （3-1）(0.35)dD??受壓時： ， （3-2） pMPa?(0.35)d， （3-3）7 .7??， （3-4） ?.D為了實現(xiàn)快進(jìn)與快退速度相同，采用差動連接，則 d=0.707D,d=0.707*110=71mm計算液壓缸無桿腔有效工作面積為:= = =94.991A42D?10.32?2cm= = =38.4727.22假定工作進(jìn)給采用調(diào)速閥調(diào)速，查產(chǎn)品樣本，調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量為Qmin=0.05L/min,因為工作進(jìn)給最小速度為 Vmin=20mm/min, 則 Qmin/Vmin=0.05×103×10/20=25cm2＜A2＜A1 因此能滿足低速穩(wěn)定性要求。舞臺是有四個液壓缸支撐的，所以四個液壓缸的型號是一樣的，即他們參數(shù)相同。圖 2 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 1 液壓缸；2 過濾器；3 溫度計；4 液位計；5 電機(jī)；6 液壓泵；7 溢流閥；8 壓力表；9 分流閥；10、11 三位四通電磁換向閥； 12、15 單項節(jié)流閥；13、14 節(jié)流閥；16、17、18、19 液壓缸；20 二位二通電磁換向閥；21 調(diào)速閥2.存在問題及解決措施(1)起初不能對升降舞臺有明確的認(rèn)識。在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，以及在相關(guān)資料的輔助下，逐漸明白。（2）在英文翻譯過程中，不懂一些術(shù)語，以至不能正確翻譯其意思。通過閱有關(guān)資料以及詢問，能夠按時地完成翻譯工作。（3）在剛開始根據(jù)升降舞臺液壓系統(tǒng)的方案的確定而選液壓缸參數(shù)的時候不知如何入手，通過查相關(guān)資料解決。（4）在繪圖過程中，遇到一些不懂的地方，通過資料已解決。3.后期工作安排第一階段：完成對升降舞臺的結(jié)構(gòu)分析及數(shù)據(jù)計算。第二階段：對升降舞臺進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，并繪制相關(guān)圖。第三階段：完成設(shè)計說明書。第四階段：進(jìn)行設(shè)計說明書的工作。指導(dǎo)教師簽字：年 月 日