液压集成块现代设计方法研究

摘要

液压系统正在向着集成化、小型化、智能化的方向发展。特别是在行走机械中和某些安装位置有特殊要求的场合，要求液压系统体积小、质量轻。液压系统的灵魂是液压元件和液压管路。液压集成块以其内部孔道代替管路，外部表面布置元件，很好的实现了液压系统的集成，成为集成式液压系统的核心元件。但由于其设计过程中内部孔道设计和外部元件布局存在强耦合性，牵一发而动全身，因此设计难度十分大。
　　本文阅读了国内外有关液压集成块的设计方法。发现传统的设计方法中，要么靠人的空间想象力设计，不直观，易出错;借助计算机辅助设计则大多是将外部布局和内部布孔分开进行，或者布局布孔和校核分开进行。由于集成块内部孔道之间、外部元件之间以及孔道和元件之间关联性极强，分开设计容易造成后者与前者冲突或者校核不合格反复修改。本文提出“设计、校核一体化”的方法进行设计，利用集成块各孔之间、各元件之间相互关联进行关联设计，后者位置的确定依据与前者的关系完成，依次完成所有孔道和元件的布置。因为设计过程中，孔道和元件布置位置不唯一，所以会生成许多种设计方案。设计完成后，将设计方案按照孔道最短或者体积最小等条件排列，供设计人员选择并实现三维显示。设计人员再根据自己的要求在三维模型中进行相应修改。
　　本文以Visual Basic为编程语言，Access数据库作为存储工具实现集成块自动设计并对SolidWorks进行二次开发实现集成块三维显示。最后对集成块内部不同孔道进行CFD仿真研究，研究了不同孔道相交形式对流通性能的影响。得出两孔相交时，轴线重合状态压降最小;不同径两孔用工艺孔相连，工艺孔径应当与孔径大者相同;两孔邻面相交不应当形成十字相贯线等结论。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 概述

1．2 液压集成块国内外研究综述

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 课题研究背景和意义

1．4 本文主要研究内容

第2章 液压集成块总体设计

2．1 流动液体的液流特性

2．1．1 液体流动压力损失

2．1．2 液体流经孔口的特性

2．2 液压原理图设计

2．2．1 液压传动系统的组成

2．2．2 液压系统设计内容

2．3 集成块结构特点

2．3．1 集成块体

2．3．2 板式阀

2．3．3 叠加阀

2．3．4 二通插装阀

2．3．5 螺纹插装阀

2．3．6 集成块上其他元件

2．4 集成块设计数学模型描述

2．4．1 空间关系

2．4．2 阀类元件布局

2．4．3 块体内部的孔布局

2．4．4 设计要求

第3章 SolidWorks API二次开发与数据库技术

3．1 SolidWorks API二次开发技术

3．1．1 概述

3．1．2 SolidWorks二次开发思路

3．1．3 SolidWorks API对象

3．1．4 SolidWorks API函数

3．2 数据库技术

3．2．1 概述

3．2．2 数据库的创建

3．2．3 访问数据库

第4章 液压集成块设计系统开发与应用

4．1 系统总体结构

4．2 液压元件信息库的建立

4．2．1 液压元件特征

4．2．2 人机界面制定及数据库连接

4．3 SolidWorks程序驱动实现

4．4 集成块设计理论与实现

4．4．1 液压原理图信息

4．4．2 布局、布孔、校核、优化理论研究

4．3．3 集成块设计程序实现及实例应用

第5章 液压集成块孔道仿真优化与材料选择

5．1 液压集成块安全璧厚

5．2 液压集成块常用材料及其特性

5．3 集成块内孔道模型分析与仿真

5．3．1 流道液流控制方程

5．3．2 集成块内孔道相交模型分类

5．3．3 两孔直接连通结构仿真

5．3．4 一个工艺孔连通两孔结构仿真

5．3．5 两个工艺孔连通两孔结构仿真

5．3．6 集成块仿真结果

5．4 孔道优化与材料选择结论

总结与展望

1 总结

2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文和科研成果