1. 研究目的与意义
背景：采用液压卡盘和液压回转油缸的夹紧机构是机床行业中一种极为广泛的零件加工的夹持方式，通过液压卡盘卡爪对零件的可靠夹紧完成零件的切削。油缸及卡盘的种类（中空或中实）根据零件切削加工需要选择，该机构结构简单、性能可靠并可提高机床的自动化程度。
意义：车床通过液压卡盘 回转油缸组装后性能优良，可实现系统控制和人工控制两种方式并用。大幅提高单机效率，夹紧、松开动作只需2秒完成。操作轻松，只需要一个指令或者踩下脚踏开关即可实现。夹持精度高，大幅度降低成品报废率。目前，随着现代自动车床及加工中心的发展，促进卡盘夹具原理及结构研究工作的快速发展及卡盘精密性的不断提高，其省力，高效的优点在金属切削加工中应用广泛适合机械制造业的快速发展。
2. 课题关键问题和重难点
本课题关键问题是主要是液压卡盘和液压回转油缸的夹紧机构上的的主要零部件的设计，液压卡盘及夹紧油缸型号的选择：零部件之间的连接方式如拉杆与卡盘及油缸螺套之间的连接等。通过选择的回转油缸进行拉力大小计算。根据执行元件的特点选择合适的控制阀组，如方向控制阀，压力控制阀等。以及技术经济分析，主要零件成本分析及成本计算。油缸活塞从油缸最前端运动到最后端所经过的距离就是油缸的行程。中实油缸液压卡盘的行程是固定的。因此需要掌握好油缸的行程与卡盘的行程之间的关系。在本次设计中，卡盘的行程比油缸的行程小，拉杆的行程应选择卡盘的行程。同时，零件松开时即卡盘与油缸都松开时，两者都应处于最前位置，从而两者都处于不互相受力的情况，即最佳状态。
本课题难点是液压卡盘选用规定型号的中空卡盘以及中实油缸的主要技术参数，还有对液压卡盘和液压回转油缸的夹紧机构部件的主要零件的选取，以及解决现有夹紧装置部件的专用拉杆的设计合理问题，以及拉杆材料及热处理方式的选择3. 国内外研究现状（文献综述）
首先是液压卡盘的工作原理及主要参数的设计。液压卡盘主要由油缸、活塞、卡圈、支承套、卡瓦座、碟形弹簧、卡瓦、保护套、防护罩、推力球轴承、密封圈等零件和标件组成。工作时液压油从油缸进油口进入油缸, 油缸与活塞构成一个封闭腔 ,随着压力的升高 ,在压力油的作用下,活塞下移, 经推力球轴承推动卡圈, 支承套一起下移 ,使碟形碟簧受到压缩,卡圈在向下移动的同时带动三个卡瓦作离开圆心的水平运动, 从而达到松开钻杆的目的。需夹紧钻杆时, 操作换向阀将液控单向阀打开 ,卡盘封闭腔的油液经油管, 液控单向阀和换向阀与油箱相通 ,此时封闭腔无压力 ,碟簧则在弹性力的作用下 ,自动复位 ,并推动支承套、卡圈、经推力球轴承与活塞向上移动 ,带动三卡瓦作向心水平运动 ,从而达到夹紧钻杆的目的。
其次是主要参数设计液压卡盘承载力的确定。液压卡盘的承载力一般根据正常钻进和强力起拔两种工况中的最大载荷来确定 。
然后是新型液压卡盘液压系统设计。液压夹紧卡盘的夹紧回路为典型的保压回路。目前常用卡盘的液压夹紧回路大多为液控单向阀（或双向液压锁）保压回路，当液压油缸或液压管路有泄漏时，卡盘夹紧力下降。对于采用配油盘的液压回路，由于主轴高速旋转，配油盘密封圈长时间处于高压状态，发热老化严重，从而导致液压系统可靠性低，故障率高。为了提高卡盘液压回路的可靠性，必须改进传统的卡盘液压保压回路，增强其保压功能。可采用的方式为：1）开泵保压回路；2）蓄能器保压回路.
4. 研究方案
本课题研究的主要目的是设计出液压卡盘和液压回转油缸的夹紧机构，以使其达到预想的目的。为了完成本课题的设计，在设计之前的准备工作必须做好，首先是搜集和分析资料，主要包括国内外数控机床的发展现状，液压技术和液压传动系统的基本资料，其他类型夹紧机构的图纸和资料等。其次是初步确定液压夹紧机构的总体布局，包括配置形式、液压系统的布置及选择液压动力源及相应的配套元件等。最后主要是关于拉杆的行程及长度的设计计算。
本课题研究所要达到的预期效果是在车床加工过程中，当需要使用液压卡盘和液压回转油缸的夹紧机构时，使用本课题所设计的液压夹紧装置可以提高加工过程的机械自动化程度，提高生产效率，降低工人的劳动强度，降低企业成本。
在这次毕业设计中复习和巩固自己的专业知识，加强对绘图软件的熟练程度，提高自己的专业设计技能。5. 工作计划
毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。
第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。
第2周 开题报告经指导老师，批阅合格并确认后，开题封面报告用标准模板，上传至毕业
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