【正文】 動(dòng)直流電機(jī)通過皮帶降速傳動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)鼓和大小皮帶輪均應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的動(dòng)平衡測試 。 試驗(yàn)機(jī)機(jī)架部分的設(shè)計(jì)具有德國風(fēng)格，由優(yōu)質(zhì)鋼材制成，而且連接牢固，重要連接件均為高強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)件，傳動(dòng)螺栓均為專門制造。 由 [4,26742680] 電動(dòng)機(jī)類型的選擇要從實(shí)際工況的要求出發(fā) ,考慮工作條件、負(fù)載性質(zhì)、供電情況等 ,盡量滿足各方面的要求： (l)機(jī)械特性 由電動(dòng)機(jī)類型決定的電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與試 驗(yàn)臺的工作機(jī)械特性配合要適當(dāng) ,試驗(yàn)臺穩(wěn)定工作 。 天津久榮輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)就是選用的直 流電動(dòng)機(jī)。本方案的確定為后續(xù)的計(jì)算提供了依據(jù)。 轉(zhuǎn)鼓主軸的設(shè)計(jì)，計(jì)算與校核 軸的材料及性能 圖 32 大皮帶輪結(jié)構(gòu)草圖 15 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 上圖為軸的空間布置示意圖，根據(jù)上圖估算軸的長度 L=196+60+10+15+5+60+5+100+500+100+5+60+5=1116mm，其中 1 0 .5 1 9 6 6 0 1 0 1 5 5 0 .5 6 0 2 1 8X ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 0 .5 6 0 5 1 0 0 5 0 0 1 0 0 5 0 .5 6 0 7 7 0X ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 轉(zhuǎn)鼓草圖如右： 查 [4,7]表 110 鋼的密度為 ,皮帶輪采用灰鑄鐵， HT200 材質(zhì)，密度 7t/m3。 ( ) e a aM M TN mm?? ? ? ??? (342) D 截 面 : 2 2 2178。輪胎加載時(shí)有液壓缸驅(qū)動(dòng)，采用勻變速，勻速方式加載運(yùn)行 估算輪胎最大質(zhì)量 M1=200Kg， F=Mg=1960N。導(dǎo)軌采用 THK 公司 SHS45C型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，導(dǎo)軌額定長度 1830mm，滑臺行程長度 400mm，加載時(shí)為靜止 試驗(yàn)機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求 圖 313 THK直線導(dǎo)軌滑塊與導(dǎo)軌技術(shù)圖表 28 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 保壓，快進(jìn)快退速度為 50mm/s，啟動(dòng)制動(dòng)時(shí)間 ，要求運(yùn)行平穩(wěn)可靠，華泰與轉(zhuǎn)股接觸時(shí)壓力應(yīng)保持恒定 。 繪制負(fù)載循環(huán)圖與運(yùn)動(dòng)分析圖 確定液壓系統(tǒng)主要參數(shù) 圖 314 液壓缸各階段負(fù)載循環(huán)圖 圖 315 液壓缸運(yùn)動(dòng)分析圖 30 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 由加載保壓時(shí)的平衡方程 11 WPA F? , 21 61100000 1001 0 1 0WFA cmP? ? ? ?? （ 380） 故液壓缸內(nèi)徑 14 4 1 0 0 1 1 . 2 8AD c m???? ? ? （ 381） 查 文獻(xiàn) [4,2654]表 30104 對 D 取圓整取 D=110mm由 d=,知 d=，圓整取 d=80mm。 圖 311滑塊外形圖 圖 312 滑塊與導(dǎo)軌配合示意圖 27 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 設(shè)計(jì)以輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)的輪胎加載系統(tǒng)，已知，輪胎與滑臺總質(zhì)量 m=250kg取 g=。rC ，所以算用 23132K 軸承合適。20 : 02 45 86 4 77 0 27 44 21 8277022 15 27A y y B p ZZpybxM F x F x FxF F xFxN? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ????? (335) 22 1 221239。帶輪輪緣尺寸 ha=4mm， hf=11mm， e=19mm， f=, 10mm?? 帶輪寬 ? ? ? ?1 2 1 0 1 1 9 2 1 2 . 5 1 9 6B Z e f? ? ? ? ? ? ? ? ? 小帶輪采用實(shí)心輪，大帶輪采用腹板式結(jié)構(gòu)。 根據(jù)工作條件，使用要求 ，負(fù)載情況在查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上從機(jī)械特性、轉(zhuǎn)速、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性、價(jià)格方面考慮選用直流電動(dòng)機(jī)，并對直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)分析，并參考國內(nèi)同類試驗(yàn)機(jī)的電機(jī)選型最終確定本試驗(yàn)機(jī)選用直流電動(dòng)機(jī)可以滿足各項(xiàng)要求。直流電動(dòng)機(jī)可以在重負(fù)載條件下 ,實(shí)現(xiàn)均勻、平滑的無級調(diào)速 ,并且調(diào)速范圍較寬。 電動(dòng)機(jī)的作用是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。 輪胎與加載油缸之間設(shè)有防護(hù)板，防止爆胎有可能損壞油缸及其他部件。 雖然 實(shí)際的路面材料無法承受滾筒高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力 ,試驗(yàn)臺與地面之間的摩擦特性通過在滾筒外表面涂抹抗磨材料與輪胎摩擦來實(shí)現(xiàn) ,不能模擬真實(shí) 的路面 ，但是卻可以進(jìn)行較高速度，較大載荷的耐久性能試驗(yàn)，對載重輪胎可以進(jìn)行較好的耐久性能測試，可以滿足應(yīng)用要求，比較接近實(shí)際情況。 輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)簡介 國內(nèi)外輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)發(fā)展及現(xiàn)狀 3 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 載重卡車輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)開發(fā)是我山東大學(xué)機(jī)械學(xué)院馮顯英教授與我國知名企業(yè)青島雙星輪胎工業(yè)有限公司合作的一個(gè) 項(xiàng)目，目的在于通過本課題的研究豐富耐久試驗(yàn)機(jī)開發(fā)方面的理論知識，為后續(xù)的設(shè)計(jì)開發(fā)積累經(jīng)驗(yàn)，使輪胎耐久試驗(yàn)方面的理論日趨完善，拓寬耐久試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)的視野。近年來，國際上不斷涌現(xiàn)許多新型的高性能、多功能的輪胎試驗(yàn)機(jī)。 由于輪胎耐久性能差導(dǎo)致大型載重卡車在運(yùn)行過程中發(fā)生爆胎事故已屢見不止，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡 。 關(guān)鍵詞 ： 載重輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)，強(qiáng)度校核，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，三維結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 摘要 V 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 The endurance of a tire is one of the important characteristics of the tire. As the poor endurance of the tire, large number of the accidents caused by the tire burst have happen to the large loading truck during the driving, leading to the large economic losses and human casualties. So testing the tire’s endurance is necessary to improve safety performance of the truck. This article is to present research topics identified for the purpose is design a loading truck tire endurance testing machine, through project investigation, field visited, and collected information determines machine program. Then for the test machine important part ,I did some related strength check and life calculation, while, to insure the test machine’s test pressure under the precise control, I try my best to design the hydraulic servo closeloop loading for main features of hydraulic system. The calculation can provide digital basis to the performance of the test machine. On this basis, design the testing machine’s main parts of threedimensional structure, according to the design and conditions of use, the working environment, load characteristics select the appropriate lubrication method. The testing machine mostly consists of main drive system, hydraulic loading system, rack and protective devices, the control system. Key words: truck tire endurance testing machine, strength check, hydraulic system design, three dimensional structure design. ABSTRACT 1 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文 近年來 ,隨著汽車業(yè)日新月異的發(fā)展 ,輪胎業(yè)的國際間的競爭愈加激烈 ,輪胎新產(chǎn)品的開發(fā)的周期越來越短 ,再加之環(huán)保及節(jié)能的要求 ,使國內(nèi)大型的輪胎廠將輪胎 耐久性能 的測試作為衡量產(chǎn)品性能的重要測試指標(biāo) ,以便與國際輪胎業(yè)接軌 ,在參與國際間輪胎配套權(quán)的競爭中占有一席之地 輪胎是保證汽車行駛的主要部件， 作為汽車唯一與路面直接接觸的部件 ,其重要性是不言而喻的。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 論文（設(shè)計(jì)）題目： 載重卡車輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)開發(fā) 姓 名 劉陽 學(xué) 號 202000162122 學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 年 級 2020 級 指導(dǎo)教師 馮顯英 2020 年 6 月 1 日 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績評定表 (指導(dǎo)教師用 ) 學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 年級、專業(yè) 2020 機(jī)械制造及自動(dòng)化 學(xué)生姓名 劉陽 學(xué)號 202000162122 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 載重卡車輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)開發(fā) 指導(dǎo)教師評語及成績評定 成績評定標(biāo)準(zhǔn) 評分項(xiàng)目 分值 得分 選題質(zhì)量20% 1 符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo) 6 2 注重與學(xué)科發(fā)展或社會(huì)要求結(jié)合 6 3 擬解決的關(guān)鍵問題明確 8 能力水平50% 5 查閱文獻(xiàn)資料能力 10 6 研究方案的設(shè)計(jì)能力 10 7 研究方法和手段的運(yùn)用能力 10 8 外文運(yùn)用能力 10 9 分析問題和綜合運(yùn)用知識的能力 10 成果質(zhì)量30% 10 寫作水平 10 11 寫作規(guī)范與學(xué)術(shù)道德 5 12 篇幅 5 13 成果的理論或?qū)嶋H價(jià)值 10 指導(dǎo)教師評語： 成績： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 山東大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績評定表 （答辯用表） 學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 年級、專業(yè) 2020 機(jī)械制造及自動(dòng)化 學(xué)生姓名 劉陽 學(xué)號 202000162122 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 載重卡車輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)開發(fā) 答辯小組評語及成績評定 成績評定標(biāo)準(zhǔn) 評分項(xiàng)目 最高分 評分 1 論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量水平 論文（設(shè)計(jì)）結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)，有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值或?qū)嵱脙r(jià)值，有創(chuàng)新點(diǎn)；文字表達(dá)準(zhǔn)確流暢，論文格式規(guī)范；圖表、圖紙規(guī)范，符合規(guī)定要求 50 ＞ 46 4045 3539 3034 ＜ 30 2 論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量報(bào)告水平 思路清晰；概念清楚；語言表達(dá)準(zhǔn)確；報(bào)告在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成 20 ＞ 18 1618 1415 1213 ＜ 12 3 答辯情況 回答問題有理有據(jù)，基本概念清楚。 本試驗(yàn)機(jī)主要包括主傳動(dòng)系統(tǒng)，液壓加載系統(tǒng)，機(jī)架及防護(hù)裝置，控制系統(tǒng)。 耐久性是輪胎性能的重要指標(biāo)之一 [1]。 輪胎耐久試驗(yàn)機(jī)的功能是測試輪胎在各種模擬路面上高速運(yùn)行時(shí)的性能。究其原因，無非是機(jī)械加工、裝配精度，施力系統(tǒng)，以及控制其設(shè)計(jì)等多方面綜合因素的影響等多方面綜合因素的影響 [3,21~24]。 這種臥軸式試驗(yàn)機(jī) 將試驗(yàn)輪胎固定在滾筒壁外 ,通過轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒來帶動(dòng)輪胎轉(zhuǎn)動(dòng) ,以實(shí)現(xiàn)模擬輪胎高速運(yùn)行。 加載滑臺是由鋼板制成的堅(jiān)固的箱體結(jié)構(gòu)，滑臺地板安裝在高精度的直線導(dǎo)軌上，可以平穩(wěn)輕快的滑動(dòng)。輪胎試驗(yàn)臺屬于室內(nèi)工作