70吨舞台升降液压系统设计讲诉.doc

大 连 交 通 大 学 机电液课程设计说明书 设计题目：3500kg舞台升降液压系统设计 学 院： 机械工程学院 姓 名： 张 希 良 班 级：机械茅以升112班 学 号： 1104010907 指导老师： 王 冬 屏 时 间： 2014 年 6 月  目 录 摘 要........................................................................................................3 一、 设计内容及要求 4 1.1 设计目的 4 1.2 舞台动作循环要求 4 1.3 舞台升降对液压传动系统的具体参数要求 4 二、液压系统的初步设计 5 2．1 分析工况及设计要求,绘制液压系统草图 5 三、机械系统的设计与计算 6 3.1 工况分析 6 3.2液压缸内径及活塞杆直径计算 6 3.3缸筒设计 8 四、液压系统设计与计算 9 4．1流量功率计算 11 4.2 确定液压泵的最高压力 11 4.3 液压泵的流量 12 五、 阀类元件及辅助元件 13 5．1 叶片泵选择 13 5．2 电机的选择 13 5.3 节流阀选择 13 5.4 三位四通电磁阀选择 13 5.5 液控单向阀 14 5.6 分流集流阀 14 5.7 储能器选择 14 5.8 压力继电器选择 14 5.9 溢流阀选择 15 5.10 滤油器选择 15 5.11 油管 16 5.12 油箱 16 六、PLC设计 17 6.1 PLC的选型 17 6.2PLC系统硬件设计 17 6.3 PLC端子接线图 18 6.4 梯形图 19 6.5 语句指令 20 6.6 硬件电路图 21 个 人 心 得............................................................................................22 参 考 文 献............................................................................................23 摘 要 本次课程设计是舞台升降液压系统设计，舞台升降是以液压传动为基础，利用液压传动其结构简单，体积小，质量轻，输出功率大及其易于操纵控制的优点来实现的。此次设计主要是将自己所学的知识结合辅助材料运用到实际中，主要设计过程有：明确传动过程，计算相关数据，绘制液压系统原理图，并且结合相关PLC技术最终实现所要设计的舞台升降要求。 关键词： 液压传动，PLC 一、 设计内容及要求 1.1 设计目的 课程设计是培养学生综合运用所学的基础理论和专业理论知识，独立解决实际设计问题的能力的一个重要的实践性教学环节。 因此，通过设计应达到下述目的。 a初步掌握正确的设计思想和设计的基本方法，步骤,巩固，深化和扩大所学的知识,培养理论联系实际的工作方法和独立工作能力； b获得舞台升降总体设计，结构设计，零件计算，编写说明书。绘制液压系统图1张； c熟悉有关标准、规格、手册和资料的应用； d完成PLC选型及硬件电路设计，绘制PLC端子接线图1张。并完成软件设计，绘制梯形图与列出主要控制程序指令语句1张。 1.2 舞台动作循环要求 设计舞台升降的液压系统，要求该液压系统完成动作：上升 → 保持→上升→停止 → 下降 → 保持 → 下降 →原位停止 。动作过程中能使演出平台保持一定的精度，同步，平稳的上升下降，系统结构紧凑，安全可靠。上升速度可以调节，舞台停止时采用辅助液压泵保压。 1.3 舞台升降对液压传动系统的具体参数要求 舞台重量3500kg,舞台升降速度是0.01m/s。 二、液压系统的初步设计 2．1 分析工况及设计要求,绘制液压系统草图 工况分析： 按设计要求设计合理液压系统原理图 （1）按设计要求，希望系统结构简单，工作可靠，且系统的功率较大，根据教材液压系统常用液压泵性能比较表决定采用叶片泵，并用以溢流阀作安全阀，当系统超载时，溢流阀打开，对系统起到过载保护作用，而平时溢流阀是关闭的； （2）舞台要求同步动作，故采用同步缸的同步回路，由于同步缸的四腔的有效面积相等，且四工作缸的面积也相同，则四缸实现同步运动； （3）KN 取△t=