水液压电液驱动单元的设计与研究

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1、料义々）相缓ｖＳＳｓＳｙＯＣＥＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ水巧压电液驱动单元的设计与研究胃Ｗ＂ＤｅｓｉｎｔＨｄｌｉＥｌｔｈｄｒａｕｈｃＤｒｉｖｅＵｎｈａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｆａｅｒｒａｕｃｅｃｒ〇英文胚目？ｇｙｙ：付永化作者巧导教师：杨友胜学位类别：全日制专业学位专业名称；Ｉ械工程封一２０１５年５月２４日谨１＾（此论文献给所有关心和帮助我的人付永旭

2、独创声明本人卢明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及化得的研究成果，除了文中特别加Ｗ掠注和致谢的地方外。据我所知，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得（注＝如没有其他需嬰特别声明的，本栏可空）或其化教巧化构的学仿或沛书；仲？用过的材料－。与我同工作的巧志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并衷示谢意。学位论文作者签永签字円期尽年女月之ｆ鬥学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意Ｗ下事项：１、学校

3、有权保留并向图家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允化论文被查阅和借阅。２、学校可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｌ：Ａ采用影＂印、缩印或扫描等复制手段保巧、汇编学位论文。同时授权清华大学中罔学术期刊＂（光盘版）化卡杂志社用于出版和编入ＣＮＫＩ《中闽知识资源总巧》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中固学位论文全文数据库》。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名；导师签字；■－Ｈ期；签宁１年？巧鬥答字円期〇〇５：２０／梦Ｉ５月Ｉｆｎ水液压电

4、液驱动单元的设计与硏究摘要随着全球能源的區乏Ｗ及人们对环境保护的日渐重视，由于具有廉价性、节能环保性、可持续发展性Ｗ及安全性等特点，水液压传动技术逐渐成为液压传动领域新的发展方向和研究重点，在国际上备受关注。水液压电液驱动单元是执行装置，对它进行深入的研究能够对水液压技术的发展及与利用具有重要意义。本课题旨在研发设计一种用于旋转关节驱动的水液压驱动装置，不同于传统的液压驱动装置，该新型驱动装置用Ｈ通换向阀作为水液压缸控制阀，用平面满卷弹黃作为能量储存元件提供反向运动的回复力。相比于传统驱动形式，这种驱

5、动装置能够降低能量损耗，减小甚至消除换向压力跳跃，避免活塞杆屈曲并且安装位置录活。经过细致的设计计算，设计出该驱动装置的虚拟样机，并通过仿真软件对其进行仿真研究，确定该装置的性能能够达到最初的设计要求。具体工作如下：（１）对新型驱动装置进行理论分析，确定课题研究的意义及可行性。分析比较传统驱动和新型驱动在结构上存在的区别并进行了运动学与动力学理论分析和计算，确定新型驱动装置的优势；（２）根据水的理化性质，在结合传统油压缸设计基础上，设计计算出水液压缸的结构及具体尺寸参数，根据设计具体要求设计出旋转

6、驱动装置的机构并确定各零部件的具体尺寸，并最终确定水液压驱动单元两部分的连接方案及运动传递方案：（３）根据确定的具体结构及各零部件的具体参数，运用ｐｒｏ／Ｅ建立水液压电液驱动单元的虚拟样机模型，并在理论计算的基础上根据工况遽选出加王制造水液压驱动单元各个零部件的材料，制定出相应的加工工艺并绘制出工程图纸；（４），ＳＹＳＥＳｉｍ最终根据确定好的驱动装置的虚拟样机运用了ＡＮ、ＡＭ等软件分别进行驱动装置主要受力零件的有限元分析及整个驱动单元的性能仿真。根据有限元分析及仿真结果对水液压电液驱动单元主要零件的

7、结构及尺寸进行优化；并根据仿真结果验证新型驱动装置在消除压力跳跃、运动平稳性具有的作用，确保设计出的驱动装置性能达到预期的效果。Ｉ关键词：水液压技术；水液压电液驱动单元；理论分析；样机设计；仿真ＩＩＤｅ－ｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＷａｔｅｒＨｙｄｒａｕｌｉｃＥｌｅｃｔｒｏｈｄｒａｕｌｉｃｙＤｒｉｖｅＵｎｉｔＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｌａｃｋｏｆｅｎｅｒ，ｅｏｌｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｌａｔｔａｃｈｉｍｏｒｔａｎｃｅｔｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｙｐｐｇ

8、ｙｐｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆ，ｂｅｃａｕｓｅｉｔｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ、ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ