毕业设计__多媒体课件制作(液压方向控制回路).doc

山东交通学院毕业论文（设计） 1 毕业设计开题报告书 题目：多媒体课件制作液压方向控制回路 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机械 083 学 号： 080610336 姓 名： 陈金 指导教师： 孔祥臻 20112011 年 2 2 月 2828 日 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 摘摘 要要 随着各种多媒体编著软件制作的课件缺点的显露及多媒体课件发展的要求的提高, flash 在制作课件和课件素材领域呈现出强大的生命力.学习用 flash 来创作教学课件 成为了一种时尚.设计合理的教学结构,素材的合理使用结合 flash 的强大功能及制作 过程中 的优化,将能帮助我们创作出小巧,画面精美,特效绚丽的优秀的教学课件. flash 的应用也 较为人性化。通过课件学习，能够使读者由浅入深地掌握该教程所涉 及的理论和实践的知识。在这次设计中我是使用 flash 制作的网络操作系统课件，制 作出图文并茂、形声俱佳 的优秀课件，深深吸引每位学生的注意力。 关键词： flash,方向控制回路,多媒体课件 山东交通学院毕业论文（设计） 1 abstractabstract multimedia arranges the course wares shortcoming along with each kind which software manufactures to reveal and the multimedia course wares development request enhancement, flash and the course wares source material domain presents the formidable vitality in the manufacture course wares studied uses habitually flash to create the teaching course wares to become one fashion designs the reasonable teaching structure, the source material reasonable use unifies flash in the formidable function and the manufacture process optimization, will be able to help us to create exquisitely, the picture will be fine, special effect gorgeous outstanding teaching course wares flash application also comparatively human nature. through the course wares system, can cause the reader to grasp the theory and the practice knowledge from the shallow to the deep which this course involves. the paper is produced by the network operating system software flash display, and will create illustrations, sound and taste the excellent form of courseware, attracted the attention of each student note. keywords: flash、cartoon、coursewares 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 山东交通学院毕业论文（设计） 1 前 言 随着多媒体技术和网络技术的快速发展，基于互联网的多媒体应用越来越多，多 媒体技术也不断地被引入教学当中，这是学校电化教学的一大革命,它可以根据不同的 学科特点、不同的内容、充分利用声、画、视频等多媒体手段创设情境、化不可见为 可见，化静为动、化抽象为形象，最大限度地调动学生积极性，激发学生学习兴趣。 应用于课堂教学的计算机多媒体技术，作为一种先进的教学辅助手段，和以前传统的 “黑板+粉笔”教学模式相比，有着无可比拟的优势，它以其特有的文字、声音、图像、 动画等功能，使课堂教学更显直观生动，更加容易突出重点，化解难点，能够取得以 前传统教学辅助手段（模型、地图挂图）所达不到的效果。另外，在传统的教学模式 中，教师常常需要花费很多时间在写板书，画板图上。写板书、画板图对教师来说是 一项起码的基本功，它既要求速度，还要讲究美观，但并不是每一位教师都能做得很 好。而计算机技术则克服这一缺陷，使教学内容更加紧凑，增加了每堂课的知识内容， 在用到某一板书或板图时，只需要用鼠标轻轻一点即可，不仅省时、省力，而且相当 美观。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 1.绪论 1.1 多媒体发展背景 随着教育信息化的实施，多媒体课件教学已成为现代教学的一种有效的辅助方式。 目前大多数学校都在倡导多媒体课件教学，甚至把课件制作水平作为考核教师的一项 重要内容，制作教学课件已成为教师日常工作中很重要的一部分。由于课件制作尚属 于新生事物，“好课件”的标准还没有一个定论。但有一点是肯定的，那就是应有助 于达到最好的教学效果。多媒体技术是信息领域的又一次革命，在教学上，它既能向 学生快速提供丰富多彩的集图、文、声于一体的教学信息，又能为学生提供生动、友 好、多样化的交互方式。 多媒体教学可产生优良的视听效果。因为人的视觉、听觉是接收信息的主要渠道， 获得的信息也最大。多媒体教学有利于信息传递和学生对信息的接受、储存。其特有 的优势对学生产生一定强度的刺激，引起学生的注意。如果没有注意，感知就不会产 生强烈观察力。而观察力是在感知过程中并以感知为基础形成起来的，离开了感知也 就没有了观察。利用多媒体的优势引人入胜，可以不断提高学生注意的品质，使学生 心理活动处于积极状态。 多媒体的应用领域极其广泛，已经渗透到了计算机应用的各个领域。随着多媒体 技术的迅猛发展， 一些新的应用领域还正在开拓，前景非常广阔。多媒体技术很有发 展前景，它正式成立在迅速地、以意想不到的方式进入人们生活的多个方面。多媒体 的发展趋势是各个方面都将朝着新技术综合的方向发展，如大容易光盘存储器、国际 互联网和交互电视等。21 世纪的交互式多媒体技术的实现将以电视或者以个人计算机 为基础。多媒体操作系统，顾名思义，是具有多媒体功能的操作系统。它能够对多媒 体数据和多媒体设备进行管理和控制，能够为一般用户提供直观的多媒体操作平台， 并不是还能够为开发者提供友好的多媒体开发环境。 多媒体计算机技术从诞生之日就被认为是会对计算机的未来发展产生革命性影响 的一个新生事物。它现在已不仅仅是一个使人类可以更加直观地接触计算机的界面技 术，同时为计算机技术与应用的多方面发展提供了一个有力的手段。特别是随着国际 互联网的普及和应用，多媒体技术已经涵盖了计算机网络通信、信息检索、虚拟现实 等多个领域。 1.2 多媒体的发展现状 多媒体计算机技术以越超乎人们想象的迅猛发展并进入人们的工作及生活的各个 领域。多媒体计算机技术的进步将会极大地促进管理信息系统、可视电话/会议系统、 计算机远程教育、计算机远程医疗、视频点播以及计算机支持的协作工作等计算机应 用。多媒体应用已成为名副其实的信息高速公路的运载对象。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 多媒体技术之所以能如此快速发展，是由于它适应了人们运用计算机获取、传递 信息的要求。多媒体技术为大众进入信息化社会提供了必要的技术准备。特别是对于 人们目前经常提到的信息高速公路来说，多媒体技术是它的先行技术。人们把信息高 速公路说成是“以光缆为路，在上面以交互方式传输多媒体信息的一个广域网络”。 因而若没有关多媒体，信息高速公路便无从谈起。事实上，多媒体技术本身即为信息 高速公路计划中的一个重要组成部分。正是由于多媒体信息的传输要求大大超过了传 统的电话网络的能力，才促进了高速通信技术的发展。在将来的信息高速公路上传递 的各种信息，互联网上的计算机和家用电子设备，通信网络上提供的各种服务和借助 网络建立的各种应用系统等等，都密切依赖于多媒体技术。多媒体技术与信息高速公 路的结合将会给人类社会的工作和生活方式带来极其深远的影响。 可以说，多媒体技术是一门基于计算机科学的综合技术。多媒体是 90 年代发展起 来的新技术。它是一种把文本、图形、形象、视频图像、动画和声言等运载信息的媒 体集成在一起，并通过计算机综合处理和控制的一种信息技术。其中数字化信息处理 技术，音频和视频技术，计算机软件和硬件技术，人工智能和模式识别技术，通信和 网络技术等，是正处于发展过程中的一门跨学科的综合性高新技术。 1.3 多媒体课件发展趋势 课件设计是广大学生和老师学习、交流和备课的软件系统。使没有学过计算机网 络技术的人能够通过该课件,在最短的时间内完成自学,能够熟悉并掌握这门课的理论 知识及实际操作,更好地适应现代学校及社会发展的需求。 随着教育信息化的发展，课件的使用越来越受重视。很多公司，尤其是国产软件 公司看准了这块市场，纷纷开发自己的课件产品，有人形容现在的课件软件市场就像 当年的战国时代，各种课件制作软件百花齐放，水平参差不齐。有一些课件画面精美、 动感十足，让人赏心悦目，但其所反应的教学内容且缺乏逻辑性，甚至漏洞百出。多 媒体课件是要讲求一定的艺术形式，但过于华丽的界面可能取代教学内容而成为学生 的视觉中心，从而分散学生的注意力。 如果在传统的教学中加入形象的声音、动画、视频等多媒体元素则能提起学生学 习的兴趣。也就是说多媒体教学已经渗入到了学校的教学当中,为学生提供了形象生动、 内容丰富、直观具体、感染力强的感性认识材料，使学生看到了事物在运动、发展、 变化。真情实感取代了凭空想象，难题无须多讲，“百闻不如一见”。学生通过听、 视、评、悟充分感知原先较为抽象的教学内容，适应了学生从具体到抽象的认识规律， 从而保证了教学活动的顺利进行。 而flash 是macromedia 公司推出的一种具有生成文件小、变化灵活、交互性强的 多媒体制作工具软件，特别适合网上传输、远程教育等场合,它采用面向对象的设计思 想，非专业程序员的普通教师利用它可以高效率的制作出高质量的多媒体课件。因此 flash课件在国内外,广为流传,广受好评. 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 2flash 简介 2.1flash 发展背景 flash是美国的macromedia公司于1999年6月推出的优秀网页动画设计软件。它是 一种交互式动画设计工具，用它可以将音乐，声效，动画以及富有新意的界面融合在 一起，以制作出高品质的网页动态效果 只从1985年5月macromedia公司发布了 flash4，一道闪电照亮了整个网络界，并逐渐形成了一些有一定影响力的flash技术交 流团体。随着网络技术的发展，flash逐渐成为许多的人的首选。这是由它本身的特点 决定的：首先，flash文件小，易于打包发布，且一旦打包兼容性较好；其次，它的功 能相对比较强大，在二维动画制作方面几乎没有可以与之匹敌的工具，交互能力也不 亚于authorware;最后，flash的操作相对容易上手，不仅界面友好（基于与photoshop 相似的图层设计、所有涉及编程的函数、语句等均以可视化的形式提供，对其编程语 法不做很高的要求），而且只要熟练掌握几种核心的动画技术，以及一些简单的交互 语句，完全就可以创作出一个非常好的多媒体课件了。 2.2 flash 的界面 课件制作的第一步要确定显示界面的大小，而 flash 默认的标准界面是 550*400 . 因为现在电脑的显示分辨率绝大多数是 800 x 600 或 1 024 x 768.那样会使图像不能 全屏显示或居中，正确的方法是:先执行菜单栏中的“修改”一“文件”、“属性”， 在对话框中把显示窗口大小设为 800 x 600。 运行 flash 8，首先映入眼帘的是“开始页”，“开始页”将常用的任务都集中放 在一个页面中，包括“打开最近项目”、“创建新项目”、“从模板创建”、“扩展” 以及对官方资源的快速访问。界面如图 2.1 图 2.1 打开程序 山东交通学院毕业论文（设计） 1 fig.2.1 open applications 如果要隐藏“开始页”，可以单击选择“不再显示此对话框”，然后在弹出的对 话框单击“确定”按钮。 如果要再次显示开始页，可以通过选择“编辑编辑”|“”|“首选参数首选参数”命令，打开“首选 参数”对话框，然后在“常规”类别中设置“启动时”选项为“显示开始页”即可。 在“开始页”，选择“创建新项目”下的“flash 文档”，这样就启动 flash8 的 工作窗口并新建一个影片文档。命名为“jj.fla” 如图 2.2 和图 2.3 图 2.2 保存窗口 如图 2.3flash 8 的工作窗口 figure .2.2 save window figure. 2.3 work window flash 8 的工作窗口由标题栏、菜单栏、主工具栏、文档选项卡、编辑栏、时间轴、 工作区和舞台、工具箱以及各种面板组成。 窗口最上方的是“标题栏”，自左到右依次为控制菜单按钮、软件名称、当前编 辑的文档名称和窗口控制按钮。 “标题栏”下方是“菜单栏”，在其下拉菜单中提供了几乎所有的 flash 8.0 命 令项，通过执行它们可以满足用户的不同需求。 “菜单拦”下方是“主工具栏”，通过它可以快捷的使用 flash 8.0 的控制命令。 “主工具栏”的下方是“文档选项卡”，主要用于切换当前要编辑的文档，其右 侧是文档控制按钮。在“文档选项卡”上右击，还可以在弹出的快捷菜单中使用常用 的文件控制命令。 “文档选项卡”下方是“编辑栏”，可以用于“时间轴”的隐藏或显示、“编辑 场景”或“编辑元件”的切换、舞台显示比例设置等。如图 2.4 所示。 “编辑栏”下方是“时间轴”，用于组织和控制文档内容在一定时间内播放的图 层数和帧数。 时间轴左侧是图层，图层就像堆叠在一起的多张幻灯胶片一样，在舞台上一层层 地向上叠加。如果上面一个图层上没有内容，那么就可以透过它看到下面的图层。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 flash 中有普通层、引导层、遮罩层和被遮罩层 4 种图层类型，为了便于图层的管 理，用户还可以使用图层文件夹。 图 2.4 时间轴 figure 2.4 time axis “时间轴”下方是“工作区”和“舞台”。flash 8 扩展了舞台的工作区，可以在 上面存储更多的项目。舞台是放置动画内容的矩形区域，这些内容可以是矢量插图、 文本框、按钮、导入的位图图形或视频剪辑等。 工作时根据需要可以改变“舞台“显示的比例大小，可以在“时间轴”右上角的 “显示比例”中设置显示比例，最小比例为 8%，最大比例为 2000%，在下拉菜单中有 三个选项，【符合窗口大小】选项用来自动调节到最合适的舞台比例大小；【显示帧】 选项可以显示当前帧的内容；【全部显示】选项能显示整个工作区中包括在“舞台” 之外的元素。 选择工具箱中的【手形工具】，在舞台上拖动鼠标可平移舞台；选择【缩放工 具】，在舞台上单击可放大或缩放舞台的显示；选择【缩放工具】后，在工具箱的 【选项】下会显示出两个按钮，分别为【放大】和【缩小】，分别单击它们可在 “放大视图工具”与“缩小视图工具”之间切换，选择选择【缩放工具】后，按住键 盘上的 alt 键，单击舞台，可快捷缩小视图。 窗口左侧是功能强大的“工具箱”，它是 flash 中最常用到的一个面板，由“工 具”、“查看”、“颜色”和“选项”四部分组成。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 图 2.5 工具栏 figure .2.5 toolbar 新建一个空白文档并保存为“jj.fla”后，开始正式做课件。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 3caxa 软件的介绍 caxa 电子图板是一套高效、方便、智能化的通用中文设计绘图软件，可帮助 设 计人员进行零件图、装配图、工艺图表、平面包装的设计，适合所有需要二维绘 图的 场合，使设计人员可以把精力集中在设计构思上，彻底甩掉图板，满足现代企 业快速 设计、绘图、信息电子化的要求 caxa是面向机械制造业的自主开发的、 中文界面、 三维复杂形面 cad/cam 软件。 3.1caxa软件的主要功能 特征实体造型 主要有拉伸、旋转、导动、放样、倒角、圆角、打孔、筋板、拔模、分模等特 征 造型方式，可以将二维的草图轮廓快速生成三维实体模型。 自由曲面造型 提供多种 nurbs 曲面造型手段：可通过列表数据、数学模型、字体、数据文件 及各种测量数据生成样条曲线；通过扫描、放样、旋转、导动、等距、边界网格等 多 种形式生成复杂曲面；并提供裁剪、延伸、缝合、拼接、过渡等曲线曲面裁剪手 段。 宏加工 提供倒圆角加工，可生成加工圆角的轨迹和带有宏指令的加工代码，可以充分 利用宏程序功能，使得倒圆角的加工程序变得异常简单灵活。 加工工艺控制 提供丰富的工艺控制参数，可方便地控制加工过程，使编程人员的经验得到充 分 的体现。丰富的刀具轨迹编辑功能可以控制切削方向以及轨迹形状的任意细节， 大大 提高了机床的进给速度。 加工轨迹仿真 提供了轨迹仿真手段以检验数控代码的正确性。 可以通过实体真实感仿真模拟 加工过程，显示加工余量；自动检查刀具切削刃、刀柄等在加工过程中是否存在干涉 现象。 通用后置处理 后置处理器无需生成中间文件就可直接输出 g 代码指令， 系统不仅可以提供常 见的数控系统后置格式，用户还可以自定义专用数控系统的后置处理格式。 3.2 caxa 软件的工作界面 caxa 电子图板的用户界面主要包括三个部分，即菜单条、工具栏和状态栏部 分。 另外，需要特别说明的是 caxa 电子图板提供了立即菜单的交互方式，用来代 替传 统的逐级查找的问答式交互，使得交互过程更加直观和快捷。 屏幕画面的分布 山东交通学院毕业论文（设计） 1 caxa 电子图板使用最新流行界面，如图 3.2，更贴近用户，更简明易懂。 图 3.2 caxa 用户界面 figure .3.2 caxa user interface 单击任意一个菜单项（例如设置） ，都会弹出一个子菜单。 移动鼠标到【绘制 工具】工具栏，在弹出的当前绘制工具栏中单击任意一个按 钮，系统通常会弹出一个 立即菜单，并在状态栏显示相应的操作提示和执行命令状 态。 在立即菜单环境下，用鼠标单击其中的某一项（例如【两点线】 ）或按【alt+ 数字】组合键（例如【alt+1】，会在其上方出现一个选项菜单或者改变该项的内容。 另外，在这种环境下（工具菜单提示为【屏幕点】，使用空格键，屏幕上会弹 ） 出一个被称为【工具点菜单】的选项菜单。用户可以根据作图需要从中选取特征点 进 行捕捉。 3.3用户界面说明 下面向读者介绍用户界面的主要内容。 （1）绘图区 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 绘图区是用户进行绘图设计的工作区域，如上图所示的空白区域。它位于屏幕的 中心， 并占据了屏幕的大部分面积。 广阔的绘图区为显示全图提供了清晰的空间。 在绘图区的中央设置了一个二维直角坐标系，该坐标系称为世界坐标系。它的 坐 标原点为（0.0000，0.0000） 。 caxa 电子图板以当前用户坐标系的原点为基准，水平方向为 x 方向，并且向 右 为正，向左为负。垂直方向为 y 方向，向上为正，向下为负。 在绘图区用鼠标拾取的点或由键盘输入的点，均为以当前用户坐标系为基准。 2)菜 单系统 caxa 电子图板的菜单系统包括主菜单、立即菜单和工具菜单三个部分。 主菜单区 1 如下图所示，主菜单位于屏幕的顶部。它由一行菜单条及其子菜单组成，菜单 条包括文件、编辑、视图、格式、绘制、标注、修改、工具和帮助等。每个部分都 含 有若干个下拉菜单。 立即菜单区 2 立即菜单描述了该项命令执行的各种情况和使用条件。 用户根据当前的作图要 求，正确地选择某一选项，即可得到准确的响应。 工具菜单包括工具点菜单、拾取元素菜单。 3 （3)状态栏 caxa 电子图板提供了多种显示当前状态的功能，它包括屏幕状态显示，操作 信 息提示，当前工具点设置及拾取状态显 示等等。 当前点坐标显示区 1 当前点的坐标显示区位于屏幕底部状态栏的中部。 当前点的坐标值随鼠标光标 的移动作动态变化。 操作信息提示区 2 操作信息提示区位于屏幕底部状态栏的左侧， 用于提示当前命令执行情况或提 醒用户输入。 工具菜单状态提示 3 当前工具点设置及拾取状态提示位于状态栏的右侧， 自动提示当前点的性质以 及拾取方式。例如，点可能为屏幕点、切点、端点等等，拾取方式为添加状态、移 出 状态等。 点捕捉状态设置区 4 点捕捉状态设置区位于状态栏的最右侧，在此区域内设置点的捕捉状态，分别 为 自由、智能、导航和栅格。 命令与数据输入区 5 命令与数据输入区位于状态栏左侧，用于由键盘输入命令或数据。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 命令提示区 6 命令提示区位于命令与数据输入区与操作信息提示区之间， 显示目前执行的功 能的键盘输入命令的提示，便于用户快速掌握电子图板的键盘命令。 4)工具栏 在工 具栏中，可以通过鼠标左键单击相应的功能按钮进行操作，系统默认工具 栏包括【标 准】工具栏、 【属性】工具栏、 【常用】工具条、 【绘图工具】工具栏、 【绘图 工具 ii】工具栏、 【标注工具】工具栏、 【图幅操作】工具栏、 【设置工具】 工 具栏、 【编辑工具】工具栏。工具栏也可以根据用户自己的习惯和需求进行定义。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 4 设计过程 4.1设计内容 4.1.1 方向控制元件及其运用 （1）液压泵（见图 4.11） 液压泵是液压系统的动力元件，其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能， 指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、 叶片泵和柱塞泵。 影响液压泵的使用寿命因素很多，除了泵自身设计、制造因素外和一些与泵使 用相关元（如联轴器，滤油器 等）的选用、试车运行过程中的操作等也有关。 液压泵的工作原理是运动带来泵腔容积的变化 ,从而压缩流体使流体具有压力 能。其必须具备的条件是泵腔有密封容积变化。 液压泵原理 是为液压传动提供加压液体的一种液压元件，是泵的一种。它的功能是把动力 机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成液体的压力能。 图中为单柱塞 泵的工 作原理。凸轮由电动机带动旋转。当凸轮推动柱塞向上运动时，柱塞和缸体形成的 密封体积减小，油液从密封体积中挤出，经单向阀排到需要的地方去。 当凸轮旋 转至曲线的下降 部位时，弹簧迫使柱塞向 下，形成一定真空度，油 箱中的油 液在大气压力的 作用下进入密封容积。凸轮使柱塞不断地升降，密 封容积周期 性地减小和增 大，泵就不断吸油和排油。 液压泵的分类 按流量是否可调节可分为：变量泵和定量泵。 输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵，流量不能调节的称为定量泵。 按液压系统中常用的泵结构分为： 齿轮泵、叶片泵和柱塞泵 3 种。 齿轮泵：体积较小，结构较简单，对油的清洁度要求不严，价格较便宜；但泵 轴受不平衡力，磨损严重，泄漏较大。 叶片泵：分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。这种泵流量均匀、运转平稳、噪 音小、作压力和容积效率比齿轮泵高、结构比齿轮泵复杂。 柱塞泵：容积效率高、泄漏小、可在高压下工作、大多用於大功率液压系统； 但结构复杂，材料和加工精度要求高、价格贵、对油的清洁度要求高。 一般在齿轮泵和叶片泵不能满足要求时才用柱塞泵。还有一些其他形式的液压 泵，如螺杆泵等，但应用不如上述3 种普遍。 液压泵的组成 联轴器 1 联轴器的选用 山东交通学院毕业论文（设计） 1 液压泵传动轴不能承受径向力和轴向力，因此不允许在轴端直接安装带轮、齿 轮、链轮，通常用联轴器联接驱动轴和泵传动轴。如因制造原因，泵与联轴器同轴 度超标，装配时又存在偏差，则随着泵的转速提高离心力加大联轴器变形，变形大 又使离心力加大。造成恶性循环，其结果产生振动 噪声，从而影响泵的使用 寿命。 此外，还有如联轴器柱销松动未及时紧固、橡胶圈磨损未及时更换等影响因素。 联轴器的装配要求 刚性联轴器两轴的同轴度误差 0.05mm； 弹性联轴器两轴的同轴度误差 0.1mm； 两轴的角度误差 1； 驱动轴与泵端应保持 510mm 距离；1 液压油箱（见图 4.8） 2 液压油箱在液压系统中的主要作用为储油、散热、分离油中所含空气及消除 泡沫。选用油箱首先要考虑其容量，一般移动式设备取泵最大流量的23 倍，固 定式设备取 34 倍；其次考虑油箱油位，当系统全部液压 油缸伸出后油箱油面不 得低于最低油位，当油缸回缩以后油面不得高于最高油位；最后考虑油箱结构，传 统油箱内的隔板并不能起沉淀脏物的作用，应沿油箱纵轴线安装一个垂直隔板。此 隔板一端和油箱端板之间留有空位使隔板两边空间连通，液压泵的进出油口布置在 不连通的一端隔板两侧，使进油和回油之间的距离最远，液压油箱多起一些散热作 用。 液压油箱的安装 按照安装位置的不同可分为上置式、侧置式和下置式。 上置式油箱把液压泵等装置安装在有较好刚度的上盖板上，其结构紧凑、应用 最广。此外还可在油箱外壳上铸出散热翅片，加强散热效果，即提高了液压泵的使 用寿命。 侧置式油箱是把液压泵等装置安装在油箱旁边，占地面积虽大，但安装与维修 都很方便，通常在系统流量和油箱容量较大时采用，尤其是当一个油箱给多台液压 泵供油时使用。因侧置式油箱油位高于液压泵吸油口，故具有较好的吸油效果。 下置式油箱是把液压泵置于油箱底下，不仅便于安装和维修，而且液压泵吸入 能力大为改善。 滤油器 3 滤油器的选用 一般粒径在 10m 以下的污染物对泵的影响不太明显，而大于10m、特别 是在 40m 以上时对泵的使用寿命就有明显影响。液压油中固体污染颗粒极易使泵 内相对运动零件表面磨损加剧，为此需要安装滤油器降低油的污染程度。过滤精度 要求：轴向柱塞泵 1015m，叶片泵为 25m，齿轮泵为 40m。泵的污染磨损 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 可以控制在允许范围之内。目前高精度滤油器使用日 益广泛，可大大延长液压泵 的使用寿命。 （2）方向控制阀 方向控制阀用来控制液压系统的油液流动方向，接通或断开油路，从而控制执 行机构的启动、停止或改变运动方向。 分单向阀和换向阀两大类。 单向阀 1 图 4.1 figure .4.1 单向阀又称止回阀或逆止阀。用于液压系统中防止油流反向流动 ,或者用于气 动系统中防止压缩空气逆向流动。 单向阀有直通式和直角式两种。直通式单向阀用螺纹连接安装安在管路上。 直角式单向阀有螺纹连接、板式连接和法兰连接三种形式。液控单向阀也称闭锁阀 或保压阀，它与单向阀相同，用以防止油液反向流动。但在液压回路中需要油流反 向流动时又可利用控制油压，打开单向阀，使油流在两个方向都可流动。液控单向 阀采用锥形阀芯，因此密封性能好。在要求封闭油路时，可用此阀作为油路的单向 锁紧而起保压作用。液控单向阀控制油的泄漏方式有内泄式和外泄式二种。在油流 反向出口无背压的油路中可用内泄式；否则需用外泄式，以降低控制油压力。 单向阀就是止回阀 旋启式止回阀 安装位置不受限制，通常安装于水平 管路， 但也可以安装于垂直管路或倾斜管路上。 安装止回阀时，应特别 注意介质流动方向，应使介质正常流动方向与阀体上指 示的箭头方向相一致，否则就会截断介质的正常流动。底阀应安装在水泵吸水管路 的底端。 止回阀关闭时，会在管路中产生 水锤压力，严重时会导致 阀门、管路或设备 的损坏，尤其对于大口管路或高压管路，故应引起止回阀选用者的注意。 止回阀只供防止各类管路或设备上流体介质逆流的单向启闭阀。 作用：液控单向阀由阀体，阀芯、弹簧、控制活塞等组成。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 它比普通单向阀增加了一个控制油口k。当控制油口 k 无压力油通入时，起到 普通单向阀作用；当控制油口 k 通入压力油时，进出油口接通，油液可以反向流动， 不起单向阀作用。 结构：分不带卸荷阀芯的简式液控单向阀和带卸荷阀芯的卸荷液控单向阀。 换向阀 2 换向阀是利用改变阀芯与阀体的相对位置不同来变换各主油口的通断关系，切 断或变换油流方向，从而实现对执行元件方向的控制。 分类 换向阀按阀芯可变位置可分二位和三位，通常用一个方框代表一个位置。 按主油口进、出油口可分为二通、三通、四通、五通等。 表达方式是在相应的位置方框内 表示油口的数目和通道的方向。 按改变阀芯位置的操纵方式，可以分为手动、机动、电磁控制、液动、电液动、 比例和气动。 按结构形式，可分为滑阀式、球阀式、锥阀式。 按换向阀阀芯在阀体中的定位方式，可以分钢球定位、弹簧定位、弹簧对中。 结构 由阀体，阀芯、操纵和定位机构组成。 三位换向阀（见图 4.23）的阀芯在阀体中有左、中、右三个位置，左、右位置 是使执行元件产生不同的运动方向，而阀芯在中间位置时，利用不同形状及尺寸的 阀芯结构，可以得到多种油口连接方式。除了执行元件停止运动外，还可以具有其 他一些不的功能。因此三位阀在中位时的油口连接关系又称为滑阀机能。 （3）压力控制阀 压力控制阀可分为溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。 作用：溢流阀是通过阀口的溢流，调定系统工作压力或限定其最大工作压力， 防止系统过载。 在系统正常工作时，溢流阀处于关闭状态，而当系统压力大于或等于其调定压 力时，溢流阀才开启溢流。 结构：调节杆、调节螺母、调压弹簧、锁紧螺母、上盖、阀体、阀芯、螺塞。 （4）流量控制阀 流量控制阀靠改变通流截面开口大小来调节通过阀门的流量，以改变工作机构 的运动速度。而实现对执行元件运动速度的调节和改变分支流量的大小。油液流经 小孔或狭缝时，将是开口越小，流量越小。 流量阀分节流阀、调速阀和分流集流阀等。 节流阀 节流阀借助于控制机构使阀芯相对于阀体孔运动，通过改变阀口的通流面积， 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 来调节其通过的流量，因而可以对执行元件进行调速。 结构：顶盖、推杆、导套、阀体，阀芯、弹簧、底盖。 单向节流阀 结构：由一个单向阀和一个节流阀组合而成。 单向阀由阀体，阀芯（分钢球式和锥阀式）、弹簧组成。 节流阀由阀体，阀芯、弹簧、推杆、调节手柄组成。 作用：当压力油液从锥阀背面流经时，作为节流阀使用，借助节流阀的控制机 构使阀芯相对于阀体孔运动，通过改变阀口的通流面积，来调节其通过的流量，因 而可以对执行元件进行调速。 油液反向流动时，油流通过阀芯压缩复位弹簧，使阀口过流面积至最大，作为 单向阀使用，油流能自由通过，以减少压力损失。 （5）液压缸（见图 4.14） 液压缸通常由后端盖、缸筒、活塞杆、活塞组件、前端盖等主要部分组成；为 防止油液向液压缸外泄漏或由高压腔向低压腔泄漏，在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、 活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设置有密封装置，在前端盖外侧，还装有防尘 装置；为防止活塞快速退回到行程终端时撞击缸盖，液压缸端部还设置缓冲装置； 有时还需设置排气装置。 常见的缸体组件连接形式。 法兰式连接 结构简单，加工方便，连接可靠，但是要求缸筒端部有足够的壁厚， 1 用以安装螺栓或旋入螺钉，它是常用的一种连接形式。 半环式连接 分为外半环连接和内半环连接两种连接形式，半环连接工艺性好， 2 连接可靠，结构紧凑，但削弱了缸筒强度。半环连接应用十分普遍，常用于无缝钢 管缸筒与端盖的连接中。 螺纹式连接 有外螺纹连接和内螺纹连接两种，其特点是体积小，重量轻，结构 3 紧凑，但缸筒端部结构复杂，这种连接形式一般用于要求外形尺寸小、重量轻的场 合。 拉杆式连接，结构简单，工艺性好，通用性强，但端盖的体积和重量较大，拉 4 杆受力后会拉伸变长，影响效果。只适用于长度不大的中、低压液压缸。 焊接式连接，强度高，制造简单，但焊接时易引起缸筒变形。 5 缸筒、端盖和导向套 缸筒是液压缸的主体，其内孔一般采用镗 削、绞孔、滚压或珩磨等精密加工工 艺制造，要求表面粗糙度在 0.10.4m，使活塞及其密封件、支承件能顺利滑 动，从而保证密封效果，减少磨损；缸筒要承受很大的液压力，因此，应具有足够 的强度和刚度 端盖装在缸筒两端，与缸筒形成封闭油腔，同样承受很大的液压力，因此，端 盖及其连接件都应有足够的强度。设计时既要考虑强度，又要选择工艺性较好的结 山东交通学院毕业论文（设计） 1 构形式。 导向套对活塞杆或柱塞起导向和支承作用，有些液压缸不设导向套，直接用端 盖孔导向，这种结构简单，但磨损后必须更换端盖。 活塞组件由活塞、活塞杆和连接件等组成。随液压缸的工作压力、安装方式和 工作条件的不同，活塞组件有多种结构形式。 4.1.2 方向控制元件的作用 方向控制元件的作用是控制油液的流动方向及通，断；主要应用于方向控制回路 中。方向控制元件包括单向阀和换向阀，方向控制回路主要包括换向回路和锁紧回路。 通过控制进入执行元件液流的通、断或变向，来实现执行元件的启动、停止或改 变运动方向的回路称为方向控制回路。 常用的方向控制回路有 换向回路 锁紧回路 4.1.3 换向回路 （1）采用换向阀的换向回路 采用二位四通换向阀、三位四通换向阀都可以使双作用执行元件换向。二位阀只 能使执行元件正、反向运动，三位阀有中位，不同中位机能可使系统获得不同性能。 图 4.2 二位四通换向阀换向回路 figure .4.2 two stone reversing valves commutation circuit （2）对于单作用液压缸用二位三通阀可使其换向 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 采用电磁换向阀和电液换向阀可以方便的实现自动往复运动，但对换向平稳性和 换向精度要求较高的场合，显然不能满足要求。 图 4.3 单作用缸换向回路 figure 4.3 single function cylinder commutation circuit （3）采用机液换向阀的换向回路 对于频繁的连续的往复运动，且换向过程要求平稳，换向精度高，换向端点能停留的 磨床工作台，常采用机动换向阀作先导阀，液动换向阀作主阀的换向回路。 （4）时间控制制动式 如图所示为时间控制制动式换向回路。在这个回路中，主油路由液动换向阀控 制。在换向过程中，当图中先导阀的阀芯在左端位置时，控制油路中的压力油经单向 阀流入液动换向阀的右端，换向阀左端的油经节流阀流回油箱。液动换向阀的阀芯向 左移动，阀芯上的锥面逐渐关小回油通道，活塞速度逐渐减慢，并在液动换向阀的阀 芯移过距离后将回油道闭死，使活塞停止运动，当节流阀和的开口大小调定后，液动 换向阀的阀芯移动距离所需时间就基本不变。因此这种制动方式被称为时间控制制动 式。 这种换向回路的主要优点是：其制动时间可根据主机部件运动速度的快慢，惯性 的大小通过节流阀和的开口量得到调节，以便控制换向冲击，提高工作效率。此外换 向机能采用 h 型，对减小冲击量和换向平稳性都有利。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 其主要缺点是：换向过程的冲击量受运动部件速度和其他一些因素的影响，换向 精度不高。这种换向回路主要用于工作部件运动速度较高，要求换向平稳，无冲击， 但换向精度要求不高的场合，如用于平面磨床和插，拉，刨床液压系统中。 图 4.4 figure 4.4 （5）行程控制制动式 如图 4.9，这种回路中的主油路受换向阀控制外，还受先导阀控制，当先导阀 在换向过程中向左移动时，先导阀阀芯的右制动锥将液压缸右腔的回油通道逐渐关小， 使活塞速度逐渐减慢，对活塞进行预制动。当回油通道被关的很小，活塞速度变得很 慢时，换向阀的控制油路才开始切换，换向阀芯向左移动，切断主油路通道，使活塞 停止运动，并随即使它在相反的方向启动。 行程控制制动时换向回路精度高，冲击量较小，但由于先导阀的制动行程恒定 不变，制动时间的长短和换向冲击的大小将受运动部件速度快慢的影响。所以这种换 向回路宜用在主机工作部件运动速度不大但精度要求较高的场合，如内外圆磨床的液 压系统中。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 图 4.5 figure 4.4 （6）采用双向变量泵的换向回路 在闭式回路中可用双向变量泵变更供油方向来实现执行元件换向。 执行元件是单杆双作用液压缸，活塞向右运动时，其进油量大于排油量，双向变 量泵 1 吸油侧流量不足，由辅助泵 3 通过单向阀 4 来补充；变更泵的供油方向，活塞 向左运动，排油流量大于进油流量，泵 1 吸油侧多余的油液通过阀 10、9 排回油箱。 溢流阀 9 和 2 既使泵的吸油侧有一定的吸油压力，又可使活塞运动平稳。溢流阀 6 是 防止系统过载的安全阀。 这种回路适用于压力较高、流量较大的场合。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 图 4.6 figure 4.6 4.2 二位四通换向回路制作过程 4.2.1 图层建立 建立图层 1：利用工具栏中工具画出二位四通换向阀。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 图 4.7 图层 1 建立涂层 2：利用工具栏中工具画出油箱。 图 4.8 图层 2 建立涂层 3: 利用工具栏中工具画出溢流阀 1，溢流阀中线路另外建立一个图层 4。 图 4.9 图层 3 山东交通学院毕业论文（设计） 1 图 4.10 图层 4 建立图层 5：利用工具栏中工具画出定量泵和调速阀。 图 4.11 图层 5 建立涂层 6: 利用工具栏中工具画出溢流阀 2 图 4.12 图层 6 建立涂层 7: 利用工具栏中工具画出油箱 2 图 4.13 图层 7 建立涂层 8: 利用工具栏中工具画出液压缸，液压缸内杆的运动建立涂层 9，颜色 变化红色建立图层 10，蓝色变化建立图层 11 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 图 4.14 图层 8，9，10，11 建立涂层 12，13: 利用工具栏中工具画出各元件之间的连线分别用红色表示进油 路，绿色表示回油路。 4.2.2 设置关键帧 关键帧设置 1 图 4.15(1) 关键帧设置 2 山东交通学院毕业论文（设计） 1 图 4.15(2) 关键帧设置 3 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 图 4.15(3) 4.2.3 创建补间动画 如 4.11 图所示 通过文件-导出-导出动画。 4.3 锁紧回路 4.3.1 功用 通过切断执行元件进油、出油通道而使执行元件准确的停在确定的位置，并防止 停止运动后因外界因素而发生窜动 利用三位四通换向阀的 m 型、o 型中位机能的锁紧回路由于滑阀的泄漏活塞不能长 时间保持停止位置不动，锁紧精度不高。 （1）用液控单向阀的锁紧回路 在缸的两侧油路上串接一液控单向阀（液压锁），活塞可在行程的任何位置上长 期锁紧，锁紧精度只受缸的泄漏和油液压缩性的影响。为了保证锁紧迅速、准确，换 向阀应采用 h 型或 y 型中位机能。 山东交通学院毕业论文（设计） 1 图 4.16 液控单向阀的锁紧回路 4.3.2 用制动器的马达锁紧回路 切断液压马达进出口后，马达理应停转，但因马达还有一泄油口直接通回油箱， 马达在重力负载力矩的作用下变成泵工况，其出口油液将经泄油口流回油箱，马达出 现滑转。因此，在切断马达进出口的同时，需通过液压制动器来保证马达可靠地停转。 4.4 液控单向阀制作过程 4.4.1 图层建立 建立涂层 1：利用工具栏中工具画出油箱。 图 4.17 图层 1 建立涂层 2: 利用工具栏中工具画出溢流阀 1，溢流阀中线路另外建立一个图层 3。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 图 4.18 图层 2 图 4.19 图层 3 建立图层 4：利用工具栏中工具画出定量泵和调速阀。 图 4.20 图层 4 建立涂层 5: 利用工具栏中工具画出溢流阀 2 山东交通学院毕业论文（设计） 1 图 4.21 图层 5 建立涂层 6: 利用工具栏中工具画出液压缸，液压缸内杆的运动建立涂层 7，颜色 变化红色建立图层 8，蓝色变化建立图层 9 图 4.22 图层 6，7，8，9 建立涂层 10: 利用工具栏中工具画出三位四通换向阀 图 4.23 图层 10 建立涂层 11：利用工具栏中工具画出油箱 2。 图 4.24 图层 11 建立涂层 12：利用工具栏中工具画出液控单向阀，同时建立涂层 12 表示小球的运动。 陈金：液压传动多媒体课件制作方向控制回路 图 4.25 图层 12 建立涂层 13：利用工具栏中工