多功能材料試驗機設(shè)計【含CAD高清圖紙和說明書】

【溫馨提示】 dwg后綴的文件為CAD圖，可編輯，無水印，高清圖，壓縮包內(nèi)文檔可直接點開預(yù)覽，需要原稿請自助充值下載，請見壓縮包內(nèi)的文件，所見才能所得，下載可得到【資源目錄】下的所有文件哦-有疑問可咨詢QQ:1304139763 或 414951605 目 錄摘 要3第一章概述51.1材料試驗機概述51.2國內(nèi)外試驗機研究的現(xiàn)狀5第二章 設(shè)計方案92.1方案簡述92.1.1方案一：錐齒輪傳動92.1.2 方案二：鏈輪傳動92.1.3方案三：絲桿傳動102.1.4方案四：液壓傳動112.2方案比較12第三章 運動動力設(shè)計和相關(guān)計算133.1電動機的選擇133.2傳動裝置總傳動比的計算及其分配133.3蝸輪蝸桿傳動系統(tǒng)的設(shè)計與校核143.3.1渦輪蝸桿材料的選擇143.3.2蝸桿傳動類型的選擇143.4錐齒輪的傳動設(shè)計183.4.1選材、熱處理、選齒輪183.4.2按接觸強度計算d183.4.3校核d203.4.4根據(jù)齒根彎曲強度校核213.4.5幾何尺寸的計算223.5工作主軸的設(shè)計和校核233.5.1計算工作主軸233.5.2工作主軸的校核243.6滾珠絲桿傳動的設(shè)計與校核263.6.1工作壓強的計算263.6.2靜載荷計算273.6.3螺桿的強度計算283.6.4壽命計算28總 結(jié)30參考文獻31文獻翻譯32萬能材料試驗機摘 要:試驗機是在各種條件、環(huán)境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗旋轉(zhuǎn)零部件動態(tài)不平衡量的精密測試儀器，可以對材料進行拉伸、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。近年來，試驗機行業(yè)技術(shù)突飛猛進。試驗機向著兩個方向即超微外力檢測與超大外力檢測發(fā)展。高檢測精度、高靈敏度、運動平穩(wěn)、易于操縱是目前試驗機的主要發(fā)展方向。本文首先概述了試驗機的基本定義、分類與國內(nèi)外一些重要生產(chǎn)商的成果。第二部分論述了所想到的四種方案并對這些方案優(yōu)缺點作了分析和對比。前三種方案均為利用滾珠絲杠，最后一種則利用液壓。在彼此比較后決定選第一種方案。第三部分則是說明了試驗機的主要機械傳動部分的設(shè)計以及對它們的校核過程。試驗機的傳動部分主要由蝸輪蝸桿、錐齒輪、滾珠絲杠三部分組成。經(jīng)過校核后所有設(shè)計均符合要求。用ProE軟件完成試驗機的三維總裝圖，然后得到了整個試驗機的二維裝配圖和蝸輪蝸桿、錐齒輪、軸等二維零件圖。在文章的最后簡明的介紹了做本次畢業(yè)設(shè)計的一些心得體會。關(guān)鍵詞:試驗機；蝸輪蝸桿；錐齒輪；滾珠絲桿。UniversaltestingmachineABSTRACT:Testmachineinvariousconditionsandenvironmentin metalmaterials,non-metallicmaterials,machineryaccessory,engineeringstructuressuchasmechanicalproperties,technicsperformance,Internaldefectsandcheckingdynamicimbalancerotatingpartsofsophisticatedtestingequipment,suchasmaterialstension,compression,bending,shear,reversing,impact,fatigue,creep,lastingand relaxation,wear,hardnesstests.Inrecentyears,thetechnicofthetestmachineindustryadvancesrapidly.Testmachineisthedirectiontowardthedevelopmentofthesuper-tinyforcedetectionandthedevelopmentofsuper-largeexternalforcetesting.Detectionofhigh-precision,highsensitivity,smoothmotion,easilyoperatedtestmachineisthemaindevelopmentdirectionpresently.Thispaperfirstsummarizesthetestmachinesbasicdefinition,classification,andsomeimportantdomesticandforeignmanufacturersresults.Thesecondpart,discussingabouttheexperiencesofthefourprojectsaswellasadvantagesanddisadvantages oftheseprojectsareanalyzedandcompared.Theforegoingthreeprogramsaretheuseofballscrew,thelastoneisusingthehydraulicpressure.Incomparisonwitheachotherdecidethefirstoption.Thethirdpartistheexperiment,themajorpartofthemechanicaldrivedesignandtheprocessofcheckingthem.Themaindrivesystemof thetestmachineincludestheworm,tapergear,ballscrewthreecomponents.Aftercheckingallthedesignhadcompliedwiththerequest.Thethree-dimensionalassemblydrawingsofthetestmachinearefinishedbythesoftcalledPROE.Then,exporttheplanardrawings,suchaswormgear&worm,tapergear,shaftandsoon.Intheendconciselyintroducethemeetingandwhathadlearnedinthegraduatedesignexperiences.Keywords:TestMachine ,WormGear&Worm,TaperGear ,BallScrews,Proe第一章概述1.1材料試驗機概述材料試驗機是在各種條件、環(huán)境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗旋轉(zhuǎn)零部件動態(tài)不平衡量的精密測試儀器，可以對材料進行拉伸、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。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，試驗機是一種不可缺少的重要測試儀器。廣泛應(yīng)用于機械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通運輸、等工業(yè)部門以及大專院校、科研院所的相關(guān)實驗室。對有效使用材料、改進工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、保證產(chǎn)品安全可靠等都具有重要作用。材料試驗機的種類很多，有多種不同的分類方法。按加荷方法分類:靜負(fù)荷試驗機(靜態(tài))和動負(fù)荷試驗機(動態(tài))。其中靜態(tài)試驗機一個主要組成部分萬能試驗機又可分為液壓萬能試驗機、電液伺服萬能試驗機和電子萬能試驗機。1.2國內(nèi)外試驗機研究的現(xiàn)狀中國材料試驗機的現(xiàn)狀驗機制造行業(yè)在舊中國是空白，中華民共和國成立后，黨和政府十分重視我國計量檢測事業(yè)的歷史悠久，但試計量檢測技術(shù)的發(fā)展，采取了許多重要措來發(fā)展儀器儀表工業(yè)。經(jīng)過五十多年的努力，我國材料試驗機的制造，從無到有 圖1-1電子萬能試驗機從小到大，從單參數(shù)到多參數(shù)，從靜態(tài)到動態(tài)，逐步發(fā)展成初具規(guī)模，具有能生產(chǎn)靜負(fù)荷試驗機（如拉、壓萬能試驗機、扭轉(zhuǎn)試驗機、松弛試驗機、持久強渡試驗機、蠕變試驗機、復(fù)合應(yīng)力試驗機等）和動負(fù)荷試驗機（如沖擊試驗機和疲勞試驗機等）的能力，有效地促進了國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)的發(fā)展。我國萬能材料試驗機市場已形成一定規(guī)模，試驗機產(chǎn)品的發(fā)展日趨大型化、智能化、動靜態(tài)功能復(fù)合化，有的試驗機產(chǎn)品已出口到國外，遠(yuǎn)銷到亞洲和歐美市場，具有一定的競爭能力。電子萬能材料試驗機(落地式)主要用于金屬、非金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲等力學(xué)性能測試和分析研究。廣泛應(yīng)用于航天航空、石油化工、機械制造、塑料橡膠、陶瓷建材、金屬材料、建筑工程等行業(yè)，以及高等院校、科研機構(gòu)、技術(shù)監(jiān)督、質(zhì)檢站所等部門?？筛鶕?jù)GB/ISO/ASTM/JIS/DIN等標(biāo)準(zhǔn)進行拉伸、壓縮、彎曲、剪切及各種高低溫試驗，可檢測材料的屈服強度、抗拉（壓、彎）強度、延伸率、非比例強度、彈性模量等參數(shù)。電子萬能試驗機(落地式)性能特點：電子萬能試驗機(落地式) 采用雙空間落地式結(jié)構(gòu)，上空間拉伸，下空間壓縮、彎曲。主機部分由四立柱、上橫梁、中橫梁、工作臺組成落地式框架，調(diào)速系統(tǒng)安裝在工作臺下部，由調(diào)速精度高、范圍寬、性能穩(wěn)定的交流伺服電機通過同步齒形帶減速系統(tǒng)帶動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠副驅(qū)動中橫梁，帶動拉伸附具（或壓縮、彎曲附具）上下移動，實現(xiàn)試樣的加荷和卸載。該結(jié)構(gòu)具有高剛度、高效率、傳動穩(wěn)定。本主機采用先進的DSCC-1全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)進行控制及測量，采用計算機進行試驗過程及試驗曲線的動態(tài)顯示，并進行數(shù)據(jù)處理，試驗結(jié)束后可通過圖形處理模塊對曲線放大進行數(shù)據(jù)再分析編輯，產(chǎn)品性能達到國際先進水平。圖1-2 WE-B系列數(shù)顯式液壓萬能試驗機主要用于金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲等圖1-2 數(shù)顯式液壓萬能試驗機力學(xué)性能試驗，增加簡單的附件后可對水泥、混凝土、磚、瓦、橡膠及其制品進行檢測。本機由雙立柱雙絲杠油缸下置式主機及琴式油源控制柜組成。拉伸空間位于主機上方，壓縮、彎曲試驗位于主機下方即中橫梁和工作臺之間。試驗空間的調(diào)整通過移動中橫梁來實現(xiàn)，中橫梁升降采用鏈條傳動。手動調(diào)整送油閥進油量來實現(xiàn)材料的拉伸、壓縮、彎曲等試驗。試驗完成后自動求取材料的最大力、抗拉強度等試驗結(jié)果。WE-B系液壓萬能試驗機性能特點：7