基于知识的液压集成块元件布局设计方法研究

发布时间：2020-09-05 07:52

　　 现代装备制造业发展迅速,液压系统采用液压集成块连接各零部件变得越来越普遍,使用集成块连接可以减少系统内部油路连接以及其他附件的添加。同时,集成块结构紧凑、振动小、方便安装与检修的特点,促进液压系统的集成化、标准化的实现。首先,由于液压集成块本身的复杂性,传统设计方法难度较大,效率低、质量不高。因此液压集成块辅助设计方法的研究以及相应系统的开发成为当务之急。其次,当前的三维辅助设计技术还不能完全的参与到集成块设计的核心环节,在降低设计者的工作强度和提高工作效率方面效果不显著。本文主要的研究工作结合工程实际应用,旨在利用基于知识的现代理论方法以及技术,实现液压集成块设计高效率、高质量。通过借鉴企业工程师的相关设计经验,系统归纳、总结出液压元件布局的经验知识,根据元件样本及液压元件的标准和液压集成块设计规范,创建液压元件对象-关系(连通关系)模型,提出基于规则与决策树相结合的元件布局知识的表达方法。在此基础上,利用虚拟图样的方法,把复杂的液压元件转换成虚拟图样并保留液压元件的基本信息。通过借助决策树方法对液压元件进行布局设计,结合实际工程经验知识,针对元件布局过程中的特点,选择出所有元件中的核心元件,实现液压元件的安装面以及安装位置的智能决策。把液压集成块内部油路连通关系转变成简单的两油孔连通,利用两油孔连通的数学模型确定是否添加工艺孔及计算工艺孔孔径和深度。最终对集成块进行校核,包括油路通断校核、元件外形干涉校核以及油孔壁厚校核,采用包围盒法对外形进行干涉检查,根据设计结果的实际情况进行体积缩减,完成液压集成块最终的设计。根据上述中的技术以及理论方法,开发出一套液压集成块辅助设计系统,实现设计信息数据化,设计工作智能化。以SolidWorks平台,运用面向对象的高级编程语言VB.net,开发出智能化程度高的液压集成块设计原型系统,包括元件布局模块、内部油路连通模块、校核模块以及装配模块。与SQL Server数据库结合,创建虚拟图样及液压元件模型数据库,最终形成一套智能化的集成块辅助设计系统。结合一个典型液压集成系统的实际工程案例,设计结果满足目前工程实际的需要,使得本文运用的理论方法以及该系统的实际应用得到较充分验证。
【学位单位】：天津科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH137
【部分图文】：

液压集成块设计过程中最常见的元件就是板式阀，其特点主要是所有的油孔以及逡逑安装孔都在液压阀的底面上，底面上的安装孔及油孔组成了液压回路。板式阀的布局逡逑简单集中，方便安装维护。图２－２为板式阀外形结构。逡逑８逡逑

逡逑图２－２邋４ＷＥ５电磁换向阀逡逑Ｆｉｇ．邋２－２邋４ＷＥ５邋Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ邋ｒｅｖｅｒｓｉｎｇ邋ｖａｌｖｅ逡逑（２）二通插装阀逡逑二通插装阀的组成：插入元件、控制盖板、先导元件以及插装块体。插入元件的逡逑通断是由先导元件控制的，先导元件安装在控制盖板内部。控制盖板主要起到保护和逡逑固定插入元件，把先导元件和插入元件连接起来，在一定范围内还可以起到控制的作逡逑用。逡逑阀体上设计有安装孔及油路，主要目的是可以把各种元件和盖板集成在一起。二逡逑通插装阀的阀体一般都装有多个元件，结合先导元件和盖板组成多种功能组合。阀体逡逑与先导元件和控制盖板组合在一起能够实现多种功能的液压控制阀。图２－３所示为二逡逑通插装阀阀芯以及安装孔的资料图。逡逑４ｍ邋■逡逑图２－３二通插装阀逡逑Ｆｉｇ．邋２－３

阀体上设计有安装孔及油路，主要目的是可以把各种元件和盖板集成在一起。二逡逑通插装阀的阀体一般都装有多个元件，结合先导元件和盖板组成多种功能组合。阀体逡逑与先导元件和控制盖板组合在一起能够实现多种功能的液压控制阀。图２－３所示为二逡逑通插装阀阀芯以及安装孔的资料图。逡逑４ｍ邋■逡逑图２－３二通插装阀逡逑Ｆｉｇ．邋２－３邋Ｔｗｏ邋ｗａｙ邋ｃａｒｔｒｉｄｇｅ邋ｖａｌｖｅ逡逑９逡逑

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本文编号：2812756