髋关节仿生试验机液压加载系统的设计.doc

摘要:现代社会，因为生病，事故等原因造成人的骨骼病变还有受伤，让很多人成为残疾人，不能正常生活，导致家庭受到很大的影响。为了让病人的痛苦减少一些，让他们的生活质量高一些，科学家们一直在研究人工关节置换这样的技术。对人工关节进行积极的研究，对生物机理摩擦磨损的规律进行掌握，这样就可以将人工关节的质量提高很多，延长人工关节使用的时间，并且让病人的痛苦降低一些。

本课题研究的主要内容是髋关节仿生试验机液压加载系统的设计。设计之初通过资料的查阅了解和掌握髋关节仿生技术的研究现状及其发展。本文通过对髋关节结构及运动分析；液压系统设计；液压站的设计与功能实现。确定它的液压加载系统工作原理，将液压缸还有液压泵设计出来，并且对数据进行计算，校核，最终确定下来；液压工作回路的设计与确定；测试出来关于人工关节材质的生物学参数是非常精确，并且可靠性很高的，这样临床就有了比较靠谱的实验性的数据。

关键词  机械手；机械传动；总体方案；零部件；设计

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 本课题研究的背景及意义-1

1.2 人工髋关节模拟试验机的研究现状-1

1.3 人工髋关节材料的性能要求-2

1.4 液压系统概述-3

2 髋关节结构、运动分析及工作原理的确定-5

2.1 髋关节结构分析-5

2.2 髋关节运动分析-5

2.3 试验机的工作原理-7

3 液压加载系统设计及主要参数、元件的确定-9

3.1 液压加载系统的设计-9

3.1.1 液压加载系统工作原理的设计-9

3.1.2 液压加载系统回路的设计-9

3.2 液压加载系统主要参数的确定-10

3.2.1液压缸主要参数的确定-10

3.2.2 液压泵主要参数的计算-11

3.3 液压加载系统液压元件的确定-12

3.3.1 控制阀的确定-12

3.3.2 辅助元件的确定-15

3.4 集成块的设计-15

3.4.1 集成块的特点：-15

3.4.2 集成块设计的注意事项：-16

4 加载液压缸主要零部件的设计与计算-20

4.1 缸筒的设计与计算-20

4.1.1 缸筒结构的确定-20

4.1.2 缸筒材料的确定-21

4.1.3 缸筒参数的计算-21

4.2 活塞的设计与计算-23

4.2.1 活塞结构的确定-23

4.2.2 活塞与活塞杆连接形式的确定-23

4.2.3 活塞密封形式的确定-23

4.2.4 活塞材料的确定-25

4.2.5 活塞参数的计算-25

4.3 活塞杆的设计与计算-26

4.3.1 活塞杆结构的确定-26

4.3.2 活塞杆材料的确定-26

4.3.3 活塞杆参数的计算-27

5 液压泵站的设计与确定-29

5.1液压泵站的组成-29

5.2液压泵站类型的确定-29

5.3 油箱的设计与确定-29

5.3.1 油箱的用途与分类-29

5.3.2 油箱的构造及特点-29

5.3.3 油箱容量的计算与确定-30

结论-32

致谢-33

参考文献-34