【正文】 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)（論文）題目 ： 萬能材料試驗(yàn)機(jī) 系 別： 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 專 業(yè)： 機(jī)械制造與自動(dòng)化 班 級(jí) 09 機(jī) 械 （ 2） 班 姓 名： 陳 磊 學(xué) 號(hào)： 0901010202 指導(dǎo)老師： 陳 國(guó) 同 完成時(shí)間： 2021 年 5 月 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 目 錄 第 1 章 摘要 ................................................................................................................ 3 課題的提出 ............................................................................................................ 3 課題產(chǎn)生的背景 ............................................................................................ 3 課題的意義 .................................................................................................. 3 國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)機(jī)研究的回顧、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) ........................................................... 4 國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)機(jī)發(fā)展及其趨勢(shì) .......................................................................... 4 國(guó)內(nèi) 外 各種實(shí)驗(yàn)機(jī)的介紹 .............................................................................. 4 萬能材料試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)行原理 .................................................................................... 7 第 2 章 萬能材料試驗(yàn)機(jī)總體設(shè)計(jì) ...............................................................................10 加載方式 ................................................................................................................ 8 液壓式 .......................................................................................................... 8 機(jī)械式 .......................................................................................................... 9 傳動(dòng)方式 ................................................................................................................ 9 總體結(jié)構(gòu) ................................................................................................................ 9 第 3 章 運(yùn)動(dòng)動(dòng)力設(shè)計(jì)與驗(yàn)算 ..................................................................................... 11 滾珠絲杠副的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................ 11 靜載荷條件 ..................................................................................................12 絲杠壽命計(jì)算 ..............................................................................................12 絲杠強(qiáng)度計(jì)算 ..............................................................................................13 絲杠的穩(wěn)定性 ..............................................................................................14 絲杠的剛度 ..................................................................................................16 絲杠的傳動(dòng)效率功率 ....................................................................................17 滾珠絲杠幾何參數(shù) .......................................................................................18 電機(jī)的選擇 ...........................................................................................................19 步進(jìn)電機(jī)的選擇 ...........................................................................................19 異步電動(dòng)機(jī)選擇 ...........................................................................................20 電動(dòng)機(jī)的參數(shù) ..............................................................................................20 ，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 ..............................................................................20 ............................................................................................21 （同步） ................................................................21 ............................................................................................23 輪蝸桿減速器的計(jì)算 ..............................................................................25 .......................................................................28 ..................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 4 章 使用說明 ......................................................................................................32 第 5 章 總結(jié) .............................................................................................................33 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................33 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 第 1 章 摘要 課題的提出 課題產(chǎn)生的背景 為了能在走上工作崗位之后更快地進(jìn)入職業(yè)角色、我們需要在通過畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)初步地將自己在大學(xué)所學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去。所以在指導(dǎo)老師的引導(dǎo)之下，我選擇了萬能材料試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)這個(gè)題目。 課題的意義 通 常 ,把測(cè)定材料機(jī)械性能的儀器和設(shè)備稱為材料試驗(yàn)機(jī)。但是，有些國(guó)家有時(shí)把測(cè)定材料物理性能（甚至化學(xué)性能）的儀器和設(shè)備也稱為材料試驗(yàn)機(jī)。 國(guó)外，在工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家中，對(duì)于試驗(yàn)機(jī)的研制和生產(chǎn)，都是比較重視的。這是因?yàn)?，材料試?yàn)機(jī)作為一個(gè)基礎(chǔ)工業(yè)部門，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)和科研工作有直接的不容忽視的影響。 實(shí)際上，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)和各種工程設(shè)計(jì)來說，材料試驗(yàn)機(jī)是確保各種機(jī)器，車輛，船舶和結(jié)構(gòu)物的合理設(shè)計(jì)與安全運(yùn)行的重要測(cè)試設(shè)備。因?yàn)?，為了既?jīng)濟(jì)又安全可靠地從事各種工程設(shè)計(jì)，必須根據(jù)材料的機(jī)械性能選取合適的材料。否則，可能造成 浪費(fèi)，或者導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的事故。而要獲得準(zhǔn)確的材料機(jī)械性能數(shù)據(jù)，只有使用材料試驗(yàn)機(jī)。 在工業(yè)生產(chǎn)特別是軍事工業(yè)生產(chǎn)中，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，常常需要對(duì)各種材料和零部件或整機(jī)進(jìn)行檢定和測(cè)試。許多重要性的熱處理零部件，如軋鋼機(jī)的鋼輥，機(jī)器的主軸和汽車的連桿等，都要百分之百的進(jìn)行硬度檢定。 在冶金工業(yè)生產(chǎn)中，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，也提出了許多新問題。例如現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，需要一些具有特殊性能的，能在高溫，低溫，高壓，高速以及各種復(fù)雜條件下工作的材料，因此必須研制新型材料與合金。鋼鐵廠生的的鋼材，也需要隨時(shí)檢驗(yàn)。顯而易見 ，所有這些研究和檢驗(yàn)工作，離開材料試驗(yàn)機(jī)是無法進(jìn)行的。 上述幾點(diǎn)，已足以說明材料試驗(yàn)機(jī)的發(fā)展對(duì)航空，冶金，機(jī)械，建筑和造船等工業(yè)部門，在合理設(shè)計(jì)工程結(jié)構(gòu)，節(jié)約材料，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改進(jìn)工藝和降低成本方面具有重要的意義。 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 另外，由于材料試驗(yàn)機(jī)所涉及到的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域比較廣泛，如高溫技術(shù)，低溫技術(shù)，真空技術(shù)，液壓技術(shù)，光學(xué)技術(shù)，電子技術(shù)和激光技術(shù)等，并且還應(yīng)用各種測(cè)試，記錄和顯示儀器，所以材料試驗(yàn)機(jī)的技術(shù)發(fā)展，往往取決于很多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的水平。 國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)機(jī)研究的回顧、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)機(jī) 發(fā) 展及其趨勢(shì) 近些年來，隨著航空，冶金，造船，化工和機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的迅速發(fā)展，對(duì)金屬材料試驗(yàn)提出的要求也越來越高，許多產(chǎn)品的重要的零部件甚至整機(jī)，常常需要在各種復(fù)雜的情況下進(jìn)行模擬試驗(yàn)。因此，在材料試驗(yàn)機(jī)中不斷地采用了一些新技術(shù)，例如電液伺服系統(tǒng)，電子計(jì)算機(jī)等。所有這些新技術(shù)的應(yīng)用，不僅使材料試驗(yàn)機(jī)的性能在為提高，而且使材料試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生了很大的變化。 近來國(guó)外生產(chǎn)的一些萬能試驗(yàn)機(jī)，由于應(yīng)用了一些新技術(shù)，試驗(yàn)機(jī)的性能有所提高，應(yīng)用范圍也有所擴(kuò)大。這種試驗(yàn)機(jī)除了能做拉壓，彎，剪切等表態(tài)試驗(yàn)外，還可 以做蠕變和松弛試驗(yàn)，有的還能做動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，測(cè)定材料的疲勞極限。 國(guó)外生產(chǎn)的萬能試驗(yàn)機(jī)和拉力試驗(yàn)機(jī)，主要分為機(jī)械式，液壓式和電子式三種。近來電液伺服系統(tǒng)萬能試驗(yàn)機(jī)后來居上。此外，有時(shí)又按其他特征分為高溫，低溫，大型，微型和自動(dòng)試驗(yàn)機(jī)等。 機(jī)械式萬能試驗(yàn)機(jī)的加荷機(jī)械和測(cè)力機(jī)械一般采用機(jī)械傳動(dòng)裝置。這種試驗(yàn)機(jī)具有足夠的精度和穩(wěn)定性。但負(fù)荷能