平面磨床的微机电液比例调速系统-课程设计.doc

目录 第一章 绪论 3 1.1平面磨床的概述及要求 3 1.2磨床的发展及国内外技术现状 3 1.3主要研究内容 5 第二章 确定控制方案，拟定系统工作原理图 6 2.1控制方案 6 2.2原理图 6 第三章 确定动力元件参数及其他组成元件参数 8 3.1选择系统供油压力 8 3.2求液压缸有效面积 8 3.3确定比例阀规格 8 3.4选择速度传感器和积分放大器 10 第四章 确定各环节传递函数 11 4.1比例阀传递函数 11 4.2液压缸-负载传递函数 11 4.3其他环节传递函数 12 第五章 根据系统精度要求确定开环增益 13 第六章 绘制系统开环伯德图，检查系统稳定性 14 第七章 确定校正装置参数 15 第八章 单片微机的选用 16 第九章 系统其他元件的计算与选型 17 9.1液压泵的选择 17 9.2电机的选择 18 9.3油管的选择 18 9.3.1直径的计算 18 9.3.2壁厚的计算 18 9.4液压缸的选择 19 9.5油箱的选择 19 9.6速度传感器的选定 23 第十章 结论和建议 25 参考文献 26 绪论 1.1平面磨床的概述及要求 平面磨床是一种在工业上广泛应用的机床,广泛用于各种零件的磨削加工，对工件的粗糙度加工。平面磨床液压系统在磨床中为工作台的移动提供动力，保证工作台在正常工作中的换向功能。 平面磨床在不断的发展，它的加工范围在不断的变大，精度在不断的提高，在工业上的应用时人们节约了大量的工作时间和劳动力，也更好的提高了人们的工作效率。在现今社会，随着科学的发展，平面磨床已经与数控技术相结合，实现平面磨床自动化。 平面磨床是一种通过砂轮的高速转动对工件进行平整度加工的一种机械设备，而随着平面磨床机械的普及应用，钢滚珠导轨传动，磨削采用同步带传动的平面磨床已近使用越来越广泛平面磨床工作台面至主轴中心最大距离 mm 490工作台纵向导轨采用滚动导轨，绳轮结构牵引，轻便灵活，结构紧凑，操作简便，可磨削各种平面或通过砂轮修形进行复杂成形面的磨削，适宜不需机动进刀的磨削加工。平面磨床系指用磨具或磨料加工工件各种表面的机床。有时候大家提到平面磨床，人们普遍认为就是那种只能磨削平面的机床。但是随着发展趋势，人们的这个观点要改变了，当今平面磨床的发展趋势是转向成形、台阶、切入、快速抖动、三维空间曲线表面磨削加工，据不完全统计，平面磨床从发展上呈现四大变化，高速、复合、高精度、高刚性仍是金切机床的发展主调为了适应钟表、自行车、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工，英国、德国和美国在1830年左右制造出使用天然磨料砂轮的磨床，这些磨床是在现成机床如车床、刨床等上面加装磨头改制而成,结构简单,刚度低，磨削时易生振动，操作工人要有很高的技艺才能磨出精密的工件。1876年巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万能外圆磨床,首次具有现代磨床的基本特征。它的工件头架和尾座安装在往复移动的工作台上，箱形床身提高了机床刚度，并带有内圆磨削附件。1883年，这家公司制成磨头装在立柱上、工作台作往复移动的平面磨床1900年前后，人造磨料的发展和液压传动的应用，对磨床的发展有很大的推动作用。随着近代工业特别是汽车工业的发展,各种不同类型的磨床相继问世。例如20世纪初,先后研制出加工气缸体的行星内圆磨床。曲轴磨床、凸轮轴磨床和带电磁吸盘的活塞环磨床等。自动测量装置于1908年开始应用到磨床上。1920年前后,无心磨床、双端面磨床、轧辊磨床、导轨磨床、珩磨机和超精加工机床等相继制成。50年代出现了可作镜面磨削的高精度外圆磨床。60年代末出现了砂轮线速度达60～80米／秒的高速磨床和大切深、缓进给磨削平面磨床。70年代,采用微处理机的数字控制和适应控制在磨床上得到应用。随着高精度、高硬度机械零件数量的增加，以及精密铸造和精密锻造工艺的发展，磨床的性能、品种和产量都不断提高和增长。液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究，当前，凭有经验的维修技术人员的感宫和经验，通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展，必须使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的研究，要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库，并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识，用推理机中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软