萬能的液壓試驗機機械傳動系統(tǒng)設計三維建模論文(已修改)
2025-07-04 20:06 本頁面
【正文】 1 前言液壓萬能試驗機是試驗機的傳統(tǒng)產品，老式的液壓萬能試驗機在國際上已被淘汰，在國內也已不能滿足新修訂的試驗方法標準GB228的要求，急需更新換代。目前限于國內廠家的技術成熟程度和生產能力，提供給用戶的產品90%仍是老式產品，不能滿足用戶需求。 液壓式萬能試驗機概述液壓式萬能試驗機主要用于金屬材料的拉伸、壓縮、剪切和彎曲試驗，是科研單位、冶金和機械制造廠、質檢站和大專院校的必備設備。萬能液壓試驗機主要為油缸下置式主機結構，油缸采用間隙密封、靜壓油膜支撐、無摩擦技術，電機帶動鏈輪、鏈條驅動絲杠轉動，固定絲母帶動橫梁調整試驗空間。是大專、院所、企業(yè)、科研機構等實驗室理想的檢測設備。屏顯測控系統(tǒng)具有網絡接口，可方便實驗室聯網操作及試驗結果的網絡傳輸。還有一部分為油缸上置式，采用了電機帶動鏈輪，鏈輪帶動蝸桿，通過渦輪蝸桿機構使下夾頭上下移動，從而拉伸試件。壓縮試件是通過油缸活塞運動帶動下橫梁上升，從而壓縮試件。 液壓式萬能試驗機種類（1）油缸下置式，油缸采用間隙密封、靜壓油膜支撐、無摩擦技術，電機帶動鏈輪、鏈條驅動絲杠轉動，固定絲母帶動橫梁調整試驗空間。（2）油缸上置式，電機帶動鏈輪，鏈輪帶動蝸桿，通過渦輪蝸桿機構使下夾頭上下移動，從而拉伸試件。壓縮試件是通過油缸活塞運動帶動下橫梁上升，從而壓縮試件。 研究內容液壓式萬能試驗機主要用于金屬材料的拉伸、壓縮、剪切和彎曲試驗，是科研單位、冶金和機械制造廠、質檢站和大專院校的必備設備：要求試驗機能夠實現的主要性能參數為：（1） 最大載荷：600KN（2） 拉伸夾頭間最大距離（包括活塞行程）：500mm（3） 上下壓力板尺寸：Φ125mm（4） 圓試樣夾持范圍：(Φ20～Φ50)mm（5） 扁試樣夾持范圍：(0～40)mm，最大夾持寬度為70mm（6） 活塞上升速度：(030)mm/min（7） 外形尺寸：主機：(10006502050)mm，測力機：(12007501800)mm（8） 油缸采用上置式。確定能夠實現以上功能的試驗機傳動方案，完成各個零部件的設計計算和校核，并繪制圖紙，撰寫詳細設計說明書。2 總體方案設計 液壓式萬能試驗機示意圖 加載系統(tǒng)在底座1上由兩根固定立柱2和固定橫梁3組成承載框架。工作油缸4固定于框架上。在工作油缸的活塞5上，支承著由上橫梁活動立柱7和活動平臺8組成的活動框架。當油泵16開動時，油液通過送油閥門17，經送油管18進入工作油缸，把活塞5連同活動平臺8一同頂起。這樣，如把試樣安裝于上夾頭9和下夾頭12之間，由于下夾頭固定，上夾頭隨活動平臺上升，試樣將受到拉伸。若把試樣置放于兩個承壓墊板11之間，或將受彎試件置放于兩個彎曲支座10上，則因固定橫梁不動而活動平臺上升，試樣將分別受到壓縮或彎曲。此外，試驗開始前如欲調整上、下夾頭之間的距離，則可開動電機14，驅動螺桿13，便可使下夾頭12上升或下降。但電機14不能用來給試樣施加壓力。 測力系統(tǒng) 加載時，開動油泵電機，打開送油閥17，油泵把油液送入工作油缸4頂起工作活塞5給試樣加載；同時，油液經回油管19及測力油管21（這時回油閥20是關閉的，油液不能流回油箱），進入測力油缸22，壓迫測力活塞23，使它帶動拉桿24向下移動，從而迫使擺桿26和擺錘25聯同推桿27繞支點偏轉。推桿偏轉時，推動齒桿28作水平移動，于是驅動示力度盤的指針齒輪，使示力指針29繞示力度盤30的中心旋轉。示力指針旋轉的角度與測力油缸活塞上的總壓力（即拉桿24所受拉力）成正比。因為測力油缸和工作油缸中油壓壓強相同，兩個油缸活塞上的總壓力成正比（活塞面積之比）。這樣，示力指針的轉角便與工作油缸活塞上的總壓力，亦即試樣所受載荷成正比。經過標定便可使指針在示力度盤上直接指示載荷的大小。試驗機一般配有重量不同的擺錘，可供選擇。對重量不同的擺錘，使示力指針轉同樣的轉角，所需油壓并不相同，即載荷并不相同。所以，示力度盤上由刻度表示的測力范圍應與擺錘的重量相匹配。開動油泵電機，送油閥開啟的大小可以調節(jié)油液進入工作油缸的快慢
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