1、毕业论文开题报告机械设计制造及其自动化组合式多用途救援工具设计推顶机构设计一、选题的背景与意义11背景我国是个地质灾害频发的国家,目前救援时使用的撑顶救援设备多种多样,这些设备救援效率高,为抢救更多的生命和财产赢得了宝贵的时间,但同时这些设备在使用中也存在的不少的缺陷,可以归纳为以下方面1对于大型的撑顶救援设备而言,在比较复杂的救援现场,特别是地震等大型地质灾害发生时,大面积的建筑物倒塌,造成交通严重堵塞,作业空间有限,其移动困难,难以靠近救援目标,无法发挥其功效。对于目前较常使用小型的撑顶救援工具而言,其虽然体积小巧,但是由于其本体高度的限制,所能实现的推定距离十分有限,无法满足救援时的大距
2、离撑顶要求,这就限制了它在救援中所能发挥的作用。12意义针对如上的缺陷及问题,研究如何发明一种体积小巧,同时动力强劲,而且具备大距离撑顶功能特点的救援工具,填补上述救援工具间的缺陷和不足,就显得尤为重要了。本文考虑以液压机构作为动力传动部件,重点针对该救援工具中推顶机构的研究和设计。本文设计的推顶部件考虑以伸缩式的结构减小其未使用时的体积及质量,并在其使用时可以实现多级延伸撑顶功能,完成工具的大距离撑顶功能。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题在简单了解和分析组合式多用途救援工具的液压机构和推顶机构的工作原理之后,主要针对该工具的推顶机构进行研究和设计,以完成该工具的大距离的撑顶功能。初步构想
3、以多级伸缩式的推顶机构来实现救援工具的大距离撑顶功能,该推顶机构由如下部件组成变间距推顶部件、自动定位部件、伸缩式推顶杆。该推顶机构初步构想的主要推顶过程如下液压机构内的活塞杆带动变间距推顶部件推顶第一级推顶杆上升至极限位置,定位部件自动工作,将第一级推顶部件固定在该位置,活塞杆带动变间距推顶部件回退,完成第一级推顶;活塞杆再次上升,变间距推顶部件自动变换间距,完成第二级推顶杆的推顶过程,依次类推实现组合式多用途救援工具的多级推顶功能,然后在完成推顶重物的功能后,各级推顶杆顺序回退。研究的主要基本内容如下组合式多用途救援工具推顶机构的主要组成部件(变间距推顶部件,定位部件,伸缩式推顶杆)的工作
4、过程的分析;组合式多用途救援工具推顶机构的伸缩式多级延伸的方案设计;组合式多用途救援工具推顶机构的伸缩式多级延伸的具体设计,包括定位部件的设计分析及计算、变间距推顶部件的设计分析及计算、伸缩式推顶杆的设计分析及计算。拟解决的主要问题如下如何设计液压机构和推顶机构之间的结合方式,实现机械操作和液压过程的结合;如何设计变间距推顶机构使其能够实现自动式的变间距推顶,完成各级推顶杆的顺序推顶;如何设计推顶机构在满足上述要求的情况下,实现各级推顶杆的平稳顺序回退。三、研究的方法和技术路线31研究方法本文在进行推顶机构的设计时,查询了大量相关的文献和专利,并在基于上诉的基础上,设计时主要采用了理论设计和实
5、验数据相结合研究方法,不仅仅在于设计推顶机构以完成该工具的功能,能够结合实验和各种分析软件,完成推顶机构的受力分析和实际使用效果。32技术路线本文的技术路线的技术路线重点在于组合式多用途工具的推顶过程分析、推顶机构的设计、推顶机构的实验分析。其中推顶过程分析具体表现为怎样实现各级延伸机构的相关动作顺序以及其他机构的实现方式和动作顺序。推顶机构设计包括了对定位部件、变间距推顶部件和伸缩式推顶部件的具体机构设计和受力分析。最后的推顶机构的实验分析的结果基于制造的模型,具体包括各种软件的分析和实际的实验试验结果。整体的技术路线如图1所示。图1技术路线四、研究的总体安排与进度2010年12月24日之前
6、完成完成开题报告;2011年1月15日之前完成文献综述、文献翻译;2011年2月1日之前完成推定机构具体组成部件的工作过程和分析;2011年3月15日之前完成推顶机构机构的设计和分析;2011年4月15日之前完成毕业设计的全部工作和设计说明书初稿的撰写;查阅文献了解国内外现状组合式多用途救援工具推顶过程分析推顶机构设计变间距推顶部件的设计和受力分析计算定位部件的设计和受力分析及计算伸缩式推顶杆的设计和受力分析计算进行推顶机构的实验分析推顶机构设计完成2011年5月1日之前修改毕业设计及其说明书初稿,提交规定的与毕业设计相关的全部正式文件,准备答辩。参考文献1尚久明,李国斌,赵歧华一种新型千斤顶
7、的设计起重运输机械,2007,(12)1021032马笠高效液压千斤顶机床与液压,2001(4)82823周福成新型遥控液压千斤顶的设计液压与气动,2009(3)40454戴志玉可长久支撑的液压千斤顶中国发明与专利,200810123435濮良贵,纪名刚,机械设计M,7版,北京高等教育出版社,20052472626孙恒,傅则绍,机械原理M,7版,北京高等教育出版社,20051551897RCHIBBERLER,MECHANICSOFMATERIALSFIFTHEDITIONM,5版,北京高等教育出版社,2004822458VILLETAKALO,SALVADORESQUE,JOUNIMATTILA,MATTIVILENIUS,VALIDATIONOFDIVERTORCASSETTELOCKINGSYSTEMWITHAHYDRAULICJACKTOOLFUSIONENGINEERINGANDDESIGN,2009,84(711)9PFASSINA,MGUAGLIANO,LLAZZARI,LVERGANI,MVIMERCATIFAILUREANALYSISOFANONINTEGRALPIPELINECOLLETCONNECTOR,ENGINEERINGFAILUREANALYSIS,2005,12(5)