摘        要

    試驗(yàn)機(jī)是在各種條件、環(huán)境下測定金屬材料、非金屬材料、機(jī)械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機(jī)械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗(yàn)旋轉(zhuǎn)零部件動(dòng)態(tài)不平衡量的精密測試儀器，可以對材料進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)、沖擊、疲勞、蠕變、持久、松弛、磨損、硬度等試驗(yàn)。在研究探索新材料、新工藝、新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)的過程中，試驗(yàn)機(jī)是一種*的重要測試儀器。

    本文首先概述了試驗(yàn)機(jī)的基本定義、研究背景及意義、分類與國內(nèi)外一些重要生產(chǎn)商的成果。第二部分論述了滾珠絲杠-錐齒輪、滾珠絲杠-鏈傳動(dòng)、滾珠絲杠-直齒輪和液壓驅(qū)動(dòng)四種傳動(dòng)方案，并進(jìn)行對比分析，Z后選擇滾珠絲杠-錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)作為本文的設(shè)計(jì)對象。第三部分對試驗(yàn)機(jī)的主要機(jī)械傳動(dòng)部分，如電動(dòng)機(jī)、滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)、錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、減速器、軸以及軸承、無級變速器等各部分進(jìn)行選擇、詳細(xì)設(shè)計(jì)與計(jì)算，經(jīng)過校核后所有設(shè)計(jì)均符合要求。在文章的Z后簡明的介紹了做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的一些心得體會(huì)。

關(guān)鍵詞: 試驗(yàn)機(jī) 滾珠絲桿 錐齒輪 蝸輪蝸桿 電機(jī)  傳感器

方案四：液壓傳動(dòng)

本方案與上述三種文件有所不同，本方案是由油泵驅(qū)動(dòng)油缸里的活塞提供外部試驗(yàn)力。油泵輸出油經(jīng)進(jìn)油管達(dá)到液壓缸，然后經(jīng)回油管路流回回油缸再次利用。液壓系統(tǒng)帶動(dòng)上橫梁上下運(yùn)動(dòng)。下夾具通過離合器與減速箱電動(dòng)機(jī)連在一起產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而上夾具則是固定在上橫梁上。此方案要求液壓系統(tǒng)要有較的控制閥的配合才能實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

總結(jié)

試驗(yàn)機(jī)是在各種條件、環(huán)境下測定金屬材料、非金屬材料、機(jī)械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機(jī)械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗(yàn)旋轉(zhuǎn)零部件動(dòng)態(tài)不平衡量的精密測試儀器，可以對材料進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)、沖擊、疲勞、蠕變、持久、松弛、磨損、硬度等試驗(yàn)。本文在查閱大量國內(nèi)外試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)廠家資料的基礎(chǔ)上，對所設(shè)計(jì)的抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了仔細(xì)研究，根據(jù)所提出來的技術(shù)指標(biāo)要求，設(shè)計(jì)了試驗(yàn)機(jī)的機(jī)械部分。

在這次設(shè)計(jì)中，查閱了關(guān)于試驗(yàn)機(jī)的一些書刊資料，對試驗(yàn)機(jī)有了基本的認(rèn)識。在這種情況下，結(jié)合所查閱到的資料，設(shè)計(jì)出了四種方案，并對這四種方案進(jìn)行了相互比較，Z后選定了*種方案。方案選定后，隨之對試驗(yàn)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)做了設(shè)計(jì)與校核。這些傳動(dòng)系統(tǒng)有渦輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)、直齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)。在一系列的力、彎矩、轉(zhuǎn)矩計(jì)算與校核后，確定所有零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均符合要求。

在設(shè)計(jì)與校核過程中，電動(dòng)機(jī)的選擇要綜合考慮試驗(yàn)機(jī)所輸出力、輸出速度，然后以此倒退求知電機(jī)功率及其外形尺寸。在選擇具體傳動(dòng)比時(shí)，要選擇各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)合理范圍之內(nèi)的值。蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)時(shí)，除了要計(jì)算齒受力情況外，還要校核蝸桿的彎曲強(qiáng)度。由于絲杠的轉(zhuǎn)速很低，故采用了錐齒輪傳動(dòng)。本試驗(yàn)機(jī)的關(guān)鍵傳動(dòng)部分是滾珠絲杠-螺母傳動(dòng)系統(tǒng)，要進(jìn)行工作壓強(qiáng)、靜載荷、螺桿強(qiáng)度、壽命的一系列計(jì)算。

畢業(yè)設(shè)計(jì)是對面臨畢業(yè)生知識的一次綜合性的考察，它可以比較全面的檢查我們的專業(yè)知識水平，及時(shí)讓我們發(fā)現(xiàn)缺點(diǎn)和不足。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我回顧了四年所學(xué)的知識充分認(rèn)識到了自己的欠缺，學(xué)會(huì)了運(yùn)用手冊和查閱相關(guān)書籍資料，學(xué)會(huì)了用標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范自己。畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文是本科生培養(yǎng)方案的重要環(huán)節(jié)。所謂“溫故而知新”，只有對已學(xué)過的知識真正掌握了，才能吸收新的知識。而新的知識反過來則可以進(jìn)一步促進(jìn)對已學(xué)知識有新的理解。

能材料試驗(yàn)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)方案

    本章主要描述四種材料試驗(yàn)機(jī)的傳動(dòng)方案，以及每個(gè)方案的特點(diǎn)，從而在這四種方案中選取Z佳的那個(gè)方案為本論文的研究方案。

2.1  方案簡述 

2.1.1  方案一 ：錐齒輪傳動(dòng)

    電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力后通過減速箱，再經(jīng)過渦輪蝸桿的傳動(dòng)，帶動(dòng)圓錐齒輪運(yùn)動(dòng)，由圓錐齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)與絲杠配合的絲杠螺母則帶動(dòng)上橫梁上下運(yùn)動(dòng)。上夾具固定在上橫梁上，而下夾具則是通過離合器與減速箱電動(dòng)機(jī)連在一起產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，至此完成試驗(yàn)。

2.1.2  方案二：鏈輪傳動(dòng)

電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力后輸出到減速器，然后進(jìn)入渦輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步減速并改變運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向后，通過鏈傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞到絲杠。由鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)與絲杠配合的絲杠螺母則帶動(dòng)上橫梁上下運(yùn)動(dòng)，上夾具固定在上橫梁上，下夾具則通過離合器與減速箱電動(dòng)機(jī)連在一起產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，至此完成試驗(yàn)。

案三：絲杠傳動(dòng)

電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力后輸出到減速器，然后由渦輪帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)。絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)兩個(gè)絲杠螺母同步背向或相向運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)連桿同時(shí)遠(yuǎn)離或靠近。這就使下夾具所在試驗(yàn)臺向上或向下運(yùn)動(dòng)。上面橫梁可以固定，也可以在液壓、絲杠等外力驅(qū)動(dòng)下上下運(yùn)動(dòng)，至此完成試驗(yàn)。