萬能液壓試驗(yàn)機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 傳動(dòng)功率小，故蝸桿可以采用45鋼，因希望效率高些，耐磨性好些，故螺桿螺旋齒面要求淬火，硬度為45~55HRC。[σH] ′=223(MPa) ()(6)計(jì)算中心距a≥3KT2(ZEZp[σH])2=78(mm) ()取中心距a=125(mm)，因i=60，故從表中可查得模數(shù)應(yīng)取m=，蝸輪分度圓直徑d1=56(mm)，此時(shí)d1a=，可查得Zρ39。13′28″62+4蝸輪與蝸桿的主要幾何參數(shù)與幾何尺寸（1） 蝸桿軸向齒距Pa=(mm)；直徑系數(shù)q=；齒頂圓直徑da1=d1+2m=(mm)；齒根圓直徑df1==(mm)；分度圓導(dǎo)程角γ=3176。?KFN鑄錫磷青銅鑄造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力查表5得[σF]39。無論是拉伸還是壓縮試驗(yàn)都需要橫梁來承受較大的力，因此必須校核橫梁的剛度。 上橫梁的剛度校核上橫梁的變形同樣影響試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)精度，其受力情況可簡化為圖5形式，橫梁截面形式如圖6所示：其受力計(jì)算與下橫梁受力分系相似，慣性矩I=h1b1312h2b2312=109(mm4) () 上橫梁受力結(jié)構(gòu)簡圖計(jì)算ymax=(mm)ymax[y]上橫梁剛度符合設(shè)計(jì)要求，合格。當(dāng)螺桿細(xì)長其水平布置時(shí)，如機(jī)床的傳導(dǎo)螺旋(絲杠)等應(yīng)在螺桿的兩端或中間附加支承,以調(diào)高螺桿的工作剛度[5]。對(duì)于經(jīng)常雙向傳動(dòng)的傳導(dǎo)螺旋，為了消除軸向間隙和補(bǔ)償旋和螺紋的磨損，避免方向傳動(dòng)時(shí)的空行程，常采用組合螺母或剖分螺母[5]。傳力螺旋和調(diào)整螺旋要求自鎖時(shí),應(yīng)采用單線螺紋[5]。為了支承橫梁必使其上下移動(dòng)過程中平穩(wěn)傳動(dòng)采用雙絲杠結(jié)構(gòu)，是兩個(gè)絲杠上的螺母同時(shí)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下橫梁上下移動(dòng)。如圖7所示作用于絲杠上的軸向力為F，螺紋的承壓面積(螺紋工作表面投影道垂直于軸向力的平面上的面積)為A，螺紋中徑為d2，螺紋工作高度h，螺紋螺距為P，螺母高度為H，螺紋的工作圈數(shù)為u=HP,則螺紋工作面上的耐磨性條件為：p=FA=Fπd2hH≤[p] () 螺旋副受力圖試驗(yàn)機(jī)絲杠選取按螺紋選取標(biāo)準(zhǔn)公稱直徑：d=52(mm)，螺距P=8(mm)，外螺紋小徑d3=d9=43(mm)，內(nèi)外螺紋中徑D2=d2=d4=48(mm)，內(nèi)螺紋大徑D4=d+1=53(mm)，內(nèi)螺紋小徑D1=d8=44(mm)，螺紋工作高度h=(mm)，螺旋升角ψ=176。選取的絲杠及螺母符合試驗(yàn)機(jī)的實(shí)際要求。滾動(dòng)軸承作為現(xiàn)代機(jī)器中廣泛應(yīng)用的部件之一，是主要依靠元件間的滾動(dòng)接觸來支承傳動(dòng)的零件。主要承受徑向載荷的軸承叫做向心軸承，其中有個(gè)別的幾中類型可承受不大的軸向載荷；只能承受軸向載荷的軸承稱為推力軸承，推力軸承中與軸頸配合的元件稱為軸圈，與機(jī)座配合的元件稱為底圈；同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷的元件稱為向心推力軸承。立柱在試驗(yàn)時(shí)承受力為300KN，根據(jù)材料力學(xué)的基本原理拉伸實(shí)驗(yàn)室每根立柱承受力為150KN，可以得出查表可得45鋼的許用應(yīng)力[σ]=353MPa,符合材料使用條件，所選立柱可用于萬能液壓試驗(yàn)機(jī)的使用萬能液壓試驗(yàn)機(jī)必須在正確的安裝下才能準(zhǔn)確的測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)機(jī)的安裝需要特別注意試驗(yàn)機(jī)的垂直度。5 結(jié) 論本次設(shè)計(jì)的題目是萬能液壓試驗(yàn)機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)那個(gè)，在查閱大量資料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過計(jì)算，基本上完成了其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)本機(jī)的性能和特點(diǎn)也有了很深的了解，對(duì)其可行性和安全性能進(jìn)行了初步計(jì)算?？梢姡驹O(shè)備在設(shè)計(jì)過程中充分考慮到了生產(chǎn)過程，操作人員，環(huán)境，經(jīng)濟(jì)型，可加工性，綠色設(shè)計(jì)，一機(jī)多用等諸多方面，此設(shè)備可完全勝任各種試樣的不同試驗(yàn)，使設(shè)備在試驗(yàn)過程中發(fā)揮其最大的潛力，可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益與試驗(yàn)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化配置。本課題的選題、實(shí)施和設(shè)計(jì)說明書的撰寫都是在王老師悉心指導(dǎo)下完成的。最后還要感謝四年來所有老師對(duì)我的教育培養(yǎng)，老師們的諄諄教導(dǎo)我將銘記在心，這將是我人生中一筆寶貴的財(cái)富。同時(shí)王老師還為為我課題的順利進(jìn)行提供了良好的環(huán)境和條件，不僅教會(huì)我們要擁有一個(gè)科學(xué)的設(shè)計(jì)態(tài)度、鉆研的設(shè)計(jì)精神，還教會(huì)我們?nèi)绾谓鉀Q實(shí)際設(shè)計(jì)中的困難，是她的無私付出才使得我們的設(shè)計(jì)豐富、完整。首先要感謝我的導(dǎo)師王桂從老師，向她致以深深的感謝和崇高的敬意。首先由于本試驗(yàn)機(jī)的功能較多可實(shí)現(xiàn)拉伸、壓縮、彎曲及剪切等不同的試驗(yàn)?zāi)康模瑥慕?jīng)濟(jì)方面考慮提高了機(jī)器功能減少了對(duì)試驗(yàn)設(shè)備的投資，可節(jié)約成本，最大的優(yōu)化資源。因此在試驗(yàn)機(jī)使用時(shí)必須正確安裝，以保證測量精度，提高試驗(yàn)機(jī)的使用壽命。由于軸承在萬能液壓試驗(yàn)機(jī)中的作用是支承蝸桿，而蝸桿的運(yùn)動(dòng)只是帶動(dòng)橫梁的下移動(dòng)，此過程中的力及扭矩都不大，可根據(jù)蝸桿軸肩的尺寸選擇軸承。軸承的內(nèi)、外圈和滾動(dòng)體一般用高碳鉻軸承鋼GCr15或滲碳軸承鋼制造，熱處理后的硬度不低于60HRC,由于一般軸承元件都經(jīng)過150℃的回火處理，所以通常軸承的工作溫度不高于120℃時(shí)，元件的硬度不會(huì)發(fā)生變化。符合ψ≤φv的自鎖條件。螺母材料為青銅高度可按照式H=?d2得192(mm)由于萬能液壓試驗(yàn)機(jī)的傳動(dòng)精度高，載荷較大，要求使用壽命較長式中?取4。其中最主要的是螺紋工作面上的壓力，壓力越大螺旋副簡越容易形成過度磨損。試驗(yàn)機(jī)要求較強(qiáng)的自鎖能力，可采用單線，右旋螺紋。滑動(dòng)螺旋采用的螺紋類型有矩形、梯形和鋸齒形[5]。螺母的結(jié)構(gòu)有整體螺母、組合螺母和剖分式螺母等形式[5]。絲杠傳動(dòng)其實(shí)是一種螺
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