车用增压器叶轮的等静压热处理机设计.doc

摘要:车用增压器叶轮的等静压热处理机设计是根据用户所提出的工作要求，完成传动及控制的设计，并能满足实际生产的要求。在设计中须对现有液压及电控系统进行分析，须重新设计液压气动及电控原理。

     在设计过程中，我们首先要做的是对整个机械的工作原理进行弄懂，并且根据实际的需要，修改其中的不足。设计时，首先要对工作的各个零部件进行选材和尺度的确定，由于设备已经生产，我们可以根据前人的经验，对其各个部分就行分析，然后，弄出整体的结构样式。

     在设备的整体框架都做出来后，需要对其各个受力部分进行有限元分析，并且对整体进行运动仿真，这样才能够确保我们所设计的零部件符合理论的要求。

在液压气动原理控制部分，需要对其进行创新，根据实际的需要，设计出更加合理的部分，然后在进行调试，这样能更好的掌握机电一体化技术，提高工作中的实际能力。

     在电气控制部分，需要由PLC控制，对此，就需要对PLC进行相关的了解，同时绘制了PLC控制系统的输入、输出接线图，即控制系统电气原理图，并采用梯形图编程，实现了整机的自动化，并且对根据实际的需要设计出符合实际的PLC编程，使理论变成实际。

关键词：热处理机；液压气动系统；控制系统；有限元分析；运动仿真

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论-1

1.1 课题的来源-1

1.2 课题的科学依据-1

1.2.1 课题的科学意义-1

1.2.3 市场预测-4

1.2.4 我国涡轮增压器的未来发展方向-6

1.3 课题的主要内容-7

第二章 总体方案的确定-9

2.1 采取的研究方法和设计路线-9

2.2研究方案的确定-9

2.2.1 高压筒部分零件确定-9

2.2.2 炉底部分的确定-9

2.2.3 电机的确定-9

2.2.4 变压器组件的确定-10

2.2.5 机械辅件的设计方案-10

2.3 总体配置方案-10

第三章 高压筒部件的设计及校核-11

3.1 高压筒部件的组成-11

3.2 耐压缸筒的设计-11

3.3 内缸筒的设计-13

3.4 上法兰的设计-13

3.5 下法兰的设计-14

3.6 拉杆的设计-14

第四章 UG有限元分析方法-15

4.1 有限元分析方法简介-15

4.2 进行有限元分析的目的和意义-15

4.3 耐压缸筒的受力变形分析-16

4.3.1 问题描述-16

4.3.2 结构-16

4.3.3 结构分析-16

第五章 炉底的设计-21

5.1 上承载盘的设计-21

5.2 加热底板组件的设计-22

5.3下基板的设计-23

5.4 下密封盘的设计-23

5.5 炉口闷头的设计-24

5.6 承重座组件的设计-25

第六章 运动仿真的设计-27

6.1 UG动画的分类-27

6.2 UG运动仿真的步骤-27

6.3 step函数-27

6.4 热处理机的运动仿真-27

第七章 机械辅件的设计-33

7.1 上机架的设计-33

7.2 升降架的设计-33

7.3 梯级架的设计-34

7.4立柱的设计-35

7.5 高栏架的设计-35

7.6 线缆架的设计-35

7.7 筒体后垂直架的设计-36

7.8 其他设计-36

第八章 控制系统的设计-37

8.1 热处理机的控制电路的设计-37

8.2 PLC控制的特点-38

8.2.1 PLC控制电路相对于电器控制电路的优点：-38

8.2.2 PLC本身固有的优点-38

8.2.3 PLC与微型计算机的比较-39

8.2.4 PLC可靠性高的原因-39

8.3 PLC的安装与抗干扰措施-40

8.4 PLC系统的调试和运行-41

8.4.1 通电前的检查-41

8.4.2 调试运行主要过程-41

8.5 PLC系统的维护-42

8.6 气动原理图-42

总结-44

参考文献-45

致谢-46