【正文】 101m 確定活塞桿直徑 d 根據(jù)公式 d＝ D 2 (2030) 得出 ， d=6202 25=570mm= 101 m 負(fù)載流量及空載流量的計(jì)算 QL=A Vc= 101 103= 104m3/s 空載流量 Q0=()QL 取 ,即 104m3/s 伺服閥的參數(shù)計(jì)算與選型 考慮執(zhí)行器的控制內(nèi)容、控制精度、響應(yīng)性等，確定伺服閥、電磁比例閥、步進(jìn)電機(jī)操作的數(shù)字閥及快速電磁開(kāi)關(guān)閥 (脈寬調(diào)制、脈數(shù)調(diào)制 )等電液控制閥的類型，這些控制閥可以與指令電信號(hào)成比例地控制油液流量，而且控 制閥上產(chǎn)生比較大的壓力損失。 由于此系統(tǒng)為軋機(jī)服務(wù)，且是伺服系統(tǒng)，軋制力為 16000KN，所以系統(tǒng)壓力初選為 Ps=28Mpa。 提高系統(tǒng)壓力，可以使響應(yīng)速度提高、輸出力加大、功率密度提高、管路的壓力傳播速度提高，并且不容易發(fā)生執(zhí)行器低速爬行現(xiàn)象。適當(dāng)提高壓力可以降低成本。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 原理圖 本章小結(jié) 在這一章中，系統(tǒng)闡述了原理圖的繪制流程及注意事項(xiàng)，并在最后給出了繪制的原理圖。在保養(yǎng)維修方面，要考慮測(cè)壓口、油液取樣口、元件拆卸時(shí)防止油液外流的措施、易于組成沖洗回路等，在安全方向，要考慮長(zhǎng)期停機(jī)時(shí)防止自重引起下落的措施，防止誤動(dòng)作的措施，雙重安全措施等。當(dāng)環(huán)境溫度較高或液壓裝置內(nèi)部發(fā)熱較多，單靠油箱和管路系統(tǒng)自然散 熱無(wú)法維持與所用元件相適應(yīng)第 2章 液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì) 11 的溫度和精度時(shí)，必須設(shè)置油冷卻器，環(huán)境溫度過(guò)低，液壓泵超支困難時(shí)，必須考慮設(shè)置加熱器或其他暖機(jī)運(yùn)行方式。 (3)液壓油處理回路 液壓油處理回路包括進(jìn)行液壓油液污染控制的過(guò)濾回路和油液溫度控制回路。作為輸出力控制回路，有用溢流冷漠限制最高壓力的調(diào)壓回路，還有用減壓閥把某個(gè)執(zhí)行器限制到低于油源壓力的壓力的減壓回路?？紤]對(duì)負(fù)載方向的適應(yīng)性，負(fù)載變化對(duì)精度的影響及回路的效率等因素，決定采用進(jìn)口節(jié)流、出口節(jié)流還是旁通節(jié)流方式。 2)速度控制回路 用流量控制閥來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器速度的控制。 閥控制方式中的執(zhí)行器控制回路，由方向控制回路、速度控制回路、壓力控制回路適當(dāng)組合而成： 1)方向控制回路 用方向控制閥來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器動(dòng)作方向的控制，掌握方向控制閥的通油時(shí)間來(lái)控制執(zhí)行器的位移量。 (2)執(zhí)行器控制回路 執(zhí)行器控制回路要根據(jù)負(fù)載特性，適當(dāng)?shù)乜刂品较?、速度等。在?shí)際的工作循環(huán)中，有時(shí)低速大負(fù)載、有時(shí)高速小負(fù)載、有時(shí)卸載，可以求出平均功率并據(jù)以確定泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的容量。 (1)油壓發(fā)生回路 此回路包括液壓泵部分和壓力控制部分，要設(shè)計(jì)成能在必要的時(shí)候最有效地供給所需要的壓力和流量。經(jīng)過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)積累，已經(jīng)形成了許多簡(jiǎn)便成熟、行之有效的基本回路。 液壓回路包括油壓發(fā)生回路、執(zhí)行器控制回路、油液處理回路、其他輔助回路等。 設(shè)計(jì)液壓回路 由于設(shè)計(jì)者的思路、經(jīng)驗(yàn)或?qū)λ性目紤]方法不同，即使針對(duì)同樣目的的設(shè)計(jì)出來(lái)的液壓回路也是千差萬(wàn)別的。 閥控制方 式中，用方向控制閥實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器的方向控制，用流量控制閥實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器的速度控制。這種方式中每個(gè)執(zhí)行器需要一個(gè)變量泵。 如果循環(huán)中僅個(gè)別節(jié)拍需要大流量時(shí)，設(shè)置作為輔助油源的蓄能器，可以提高系統(tǒng)效率，同時(shí)也降低成本。此循環(huán)時(shí)間要進(jìn)一步細(xì)分出各執(zhí)行器的順序動(dòng)作時(shí)間、停歇時(shí)間等，要合理地分配循環(huán)中各個(gè)第 2章 液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì) 9 節(jié)拍所需要的時(shí)間。壓力可根據(jù)受壓面積與機(jī)械力求出，流量可用移動(dòng)體積與移動(dòng)時(shí)間的關(guān)系求出。根據(jù)所要求的負(fù)載運(yùn)動(dòng)形態(tài)，選用不同的執(zhí)行器配置。然后再進(jìn)一步考慮安全性、減小沖擊、減小壓力脈動(dòng)、節(jié)能、壽命等因素，對(duì)此基本系統(tǒng)進(jìn)行修改補(bǔ)充，使之臻于完善。此時(shí)要考慮節(jié)能、維持液壓油液的清潔度、液壓油液的溫度控制、油箱的油量調(diào)節(jié)和氣壓調(diào)節(jié)。此時(shí)如果有同步要求，還要采用保證必要的同步精度的同步回路。作為控制執(zhí)行器的方式， 有用雙向變量泵的閉式回路和使用控制閥的開(kāi)式回路。 系統(tǒng) 功能設(shè)計(jì) 根據(jù)技術(shù)要求確定執(zhí)行器的種類、數(shù)量、動(dòng)作順序和動(dòng)作條件。 (2)明確保用期、保用條件。 (4)維護(hù)條件 維護(hù)程度與周期，維護(hù)人員的技術(shù)水平；維護(hù)空間、作燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 業(yè)性、互換性。 (2)設(shè)置場(chǎng)所 (室內(nèi)、室外 )。 (6)循環(huán)時(shí)間 系統(tǒng)中各種執(zhí)行器的動(dòng)作順序、動(dòng)作時(shí)間的相互關(guān)系。 (4)驅(qū)動(dòng)方式 原動(dòng)機(jī)的種類 (電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等 )、容量 (功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩 )、穩(wěn)定性。 (2)功能、性能及負(fù)載特性 負(fù)載種類 (恒定負(fù)載、變化負(fù)載及沖擊負(fù)載 )及大??；運(yùn)動(dòng)方式 (直線運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、擺動(dòng) )及運(yùn)動(dòng)量 (位移、速度、加速度 )，慣性力，摩擦力 (靜摩擦、動(dòng)摩擦、粘性摩擦 )，動(dòng)作特性、動(dòng)作時(shí)間，精度 (定位精度、跟蹤精度、同步精 度 )。 第 2章 液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì) 7 圖 設(shè)計(jì)流程 系統(tǒng)的 要求 給彎輥缸，壓下缸配系統(tǒng)，完成缸的動(dòng)作要求。 技術(shù)及工藝要求 設(shè)計(jì)新的液壓系統(tǒng)，首先要仔細(xì)查明機(jī)器對(duì)液壓系統(tǒng)究竟有哪些要求，要與用戶或主機(jī) 廠共同討論，力求定量地掌握這些技術(shù)要求，作為設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)和依據(jù) ，使設(shè)計(jì)的系統(tǒng)滿足工藝要求。 步驟、 方法及措施 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的步驟安排如下： （計(jì)算說(shuō)明書，原理圖，施工圖 ） 具體的工作進(jìn)度安排如下： 第一章 緒論 5 周 次 第 1～ 3周 第 4 ～ 6周 第 7～ 9 周 第 10～ 14周 第 15～ 16周 應(yīng)完成的內(nèi)容 收集資料 開(kāi)題報(bào)告 文獻(xiàn)綜述 外文翻譯 靜態(tài)，動(dòng)態(tài)的計(jì)算 擬訂原理圖 繪制泵站圖 設(shè)計(jì)集成塊 裝配圖及閥塊圖 完成圖紙 和說(shuō)明書 準(zhǔn)備答辯 本章小結(jié) 在本章中，主要介紹了 課題的背景及依據(jù)，意義，并簡(jiǎn)要概述了國(guó)內(nèi)外的研究成果，給出了 研究步驟、方法及措施 。 (4)手工繪制鐘形罩圖。 (2)計(jì)算機(jī)三維畫集成塊圖。 主要工作 內(nèi)容 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是 850單機(jī)可逆冷連軋機(jī)液壓 AGC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，給軋機(jī)配系統(tǒng)，綜合應(yīng)用大學(xué)中所學(xué)到的知識(shí)，鍛煉動(dòng)手實(shí)踐能力。運(yùn)用傳統(tǒng)的控法設(shè)計(jì)的控制器自適應(yīng)能力和抗干擾性一般很差，不能滿意的控 制效果。但總體來(lái)說(shuō)我國(guó)自行研 制的軋機(jī)技術(shù)含量不高，生產(chǎn)出的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，每年尚需要進(jìn)口大量的高精度板帶產(chǎn)品，許多軋機(jī)的生產(chǎn)狀況尚不能令人滿意，厚度精度急待提高， 許多理論問(wèn)題以及所采用的先進(jìn)技術(shù)尚待進(jìn)一步消化研究，如在數(shù)學(xué)模型的求取上，盡管已經(jīng)比較完善，但仍存在一些通常被人們所忽略的因素，因此為了更好地實(shí)現(xiàn)控制，縮短 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試周期還有待于對(duì)它進(jìn)一步補(bǔ)充完善 。我國(guó)技術(shù)人員經(jīng)過(guò)多年的學(xué)習(xí)與消化，在此基礎(chǔ)上結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，自行開(kāi)發(fā)出一些有關(guān)提高產(chǎn)品精度的基礎(chǔ)理論和實(shí)用的先進(jìn)工藝及裝備，其中有些技術(shù)已達(dá)到或超過(guò)國(guó)外的先進(jìn)水平，并且我國(guó)將智能控制技術(shù)在軋機(jī)中也得到了一定的應(yīng)用。 國(guó)內(nèi)概況 我國(guó)在高精度軋制技術(shù)方面也作了大量的研究開(kāi)發(fā)工作。尤其是日本投入了很大力量，并獲得了許多成果。因此一些國(guó)家開(kāi)始全面有計(jì)劃的開(kāi)發(fā)智能控制，如模糊控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等以適應(yīng)更高精度的要求。這些軋機(jī)配以現(xiàn)代化控制手段可實(shí)現(xiàn)多功能精密軋制，生產(chǎn)出微米級(jí)厚度 精度的板帶材產(chǎn)品。為滿足汽車制造、食品、包裝、家用電氣、機(jī)械和軍事工業(yè)等各領(lǐng)域的需要，生產(chǎn)出更高精度的板帶材產(chǎn)品占領(lǐng)國(guó)際市第一章 緒論 3 場(chǎng)，各國(guó)相繼投入了大量的人力物力，開(kāi)發(fā)研制了多種現(xiàn)代化大型軋機(jī)。 6. 便于快速換輥，提高軋機(jī)作業(yè)率 。 4. 采用標(biāo)準(zhǔn)液壓元件，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu) 。當(dāng)事故停車時(shí)，可迅速排出液壓缸的壓力油，加大輥縫，避免軋輥燒裂或被刮傷。 2. 過(guò)載保護(hù)簡(jiǎn)單、可靠。下表給出了兩者動(dòng)態(tài)特性方面的比較。尤其是很大的加速 度潛在能力。與電動(dòng)壓下裝置比較，液壓壓下裝置有以下特點(diǎn)： 1. 快速響應(yīng)性好，調(diào)整精度高。并且在這一階段的大部分舊式控制方式的軋機(jī)都進(jìn)行了新技術(shù)的改造。液壓自動(dòng)增益控制的響應(yīng)速度比電動(dòng)自動(dòng)增益控制快 2個(gè)數(shù)量級(jí)以上。 厚度自動(dòng)控制系統(tǒng)是通過(guò)測(cè)厚儀或傳感器對(duì)帶材實(shí)際軋出厚度連續(xù)進(jìn)行測(cè)量，并根據(jù)實(shí)測(cè)值與給定值比較后的偏差信號(hào)，借助于控制回路或計(jì)算機(jī)的功能程序，改變壓下裝置、張力或軋制速度，把帶材出口厚度控制在允許的偏差范圍內(nèi)。 AGC 簡(jiǎn)介 實(shí)現(xiàn)厚度自動(dòng)控制的系統(tǒng)稱為“ AGC” (Automatic Gauge Control)。板厚精度關(guān)系到金屬的節(jié)約、構(gòu)件的重量以及強(qiáng)度等使用性能，為了獲得高精度的產(chǎn)品厚度，AGC 系統(tǒng)必須具有高精度的 壓下調(diào)節(jié)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的支持。 板厚精度是板帶材的兩大質(zhì)量指標(biāo)之一，板厚控制是板帶軋制領(lǐng)域里的兩大關(guān)鍵技術(shù)之一。 電動(dòng)壓下裝置由于有傳動(dòng)效率低、運(yùn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大、反應(yīng)速度慢、調(diào)整精度低等缺點(diǎn)，已不能滿足工藝要求。 第一章 緒論 1 第 1 章 緒論 課題背景 長(zhǎng)期以來(lái)，帶鋼軋機(jī)上使用的是電動(dòng)壓下裝置。 附錄 2 文獻(xiàn)綜述 ................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 致謝 ...................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 結(jié)論 ...................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 泵裝置的設(shè)計(jì) ......................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 集成塊設(shè)計(jì)的步驟 ..............................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 集成塊的特點(diǎn) ............................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 4 章 集成塊的設(shè)計(jì) .........................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 關(guān)鍵詞 軋機(jī) AGC 液壓 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract AGC now is a indispensable ponent of modern strip production. Assessment sheet thickness accuracy is the most important indicators of quality. AGC is referred to as AGC (Automatic Gauge Control), a modern production of high precision coldrolled sheet important means of rolling. Cold rolling thin strip AGC system to control a vertical thickness of the strip in order to obtain uniformity. Currently, with the vehicle, electrical equipment and other industrial sectors cont