【正文】 載荷鉸制孔螺栓已知：橫向載荷 　 FA = 10 kN 螺栓受剪直徑 d0 = 10 mm 受擠壓高度 δ = 6 mm 受剪面?zhèn)€數(shù) m = 1螺栓機(jī)械性能等級(jí)為 擠壓安全系數(shù) Ss1 = 抗剪安全系數(shù) Ss2 = 螺栓許用切應(yīng)力 [τ] = MPa螺栓計(jì)算壓應(yīng)力 σp = MPa螺栓計(jì)算切應(yīng)力 τ = MPa擠壓強(qiáng)度 ()??Mpa2560???dFIA抗剪強(qiáng)度 =128 ()??2039。 實(shí)驗(yàn)臺(tái)共有二十六個(gè)測(cè)試點(diǎn)，每個(gè)測(cè)試點(diǎn)均裝有相關(guān)傳感器，以采集有關(guān)的機(jī)械參數(shù)信號(hào)。將 ε 代入公式： 就可算出螺栓力大小AEQ?? 就可算出螺栓力變形L? 實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)部分尺寸如下 螺栓尺寸 D=10mm d=6mm L=160mm Lˊ=40mm L1=65mm實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)部分尺寸如圖 所示：邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）42圖 螺栓結(jié)構(gòu) 螺栓聯(lián)接受力—變形分析 [22]（1）由下圖（）可知，當(dāng)螺母未擰緊時(shí)，螺栓聯(lián)接未受到力的作用，螺栓和被聯(lián)接無變形。也可送入計(jì)算機(jī)，自動(dòng)繪制出滑差曲線和效率曲線，皮帶的彈性打滑和完全打滑現(xiàn)象可以在實(shí)驗(yàn)和過程實(shí)驗(yàn)上得到體現(xiàn)?！肮ぞ摺辈藛沃杏小斑x項(xiàng)”、 “生成當(dāng)前曲線 EXCEL”、 “生成全部曲線 EXCEL”和“生邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）46成滑差效率 EXCEL”子菜單，分別為：打開選項(xiàng)窗口，調(diào)節(jié)曲線的可觀性；將當(dāng)前顯示的曲線數(shù)據(jù)導(dǎo)入 EXCEL 中和將全部采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到 EXCEL 中及所采點(diǎn)的效率滑差值導(dǎo)入 EXCEL 中。當(dāng)兩滑動(dòng)表面呈擴(kuò)散楔形時(shí)，即運(yùn)動(dòng)件帶潤(rùn)滑劑從小口流向大口，則膜壓將低于。“電機(jī)控制”菜單為控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，其有 “加速”、 “減速”、 “停機(jī)”子菜單。接通電源，調(diào)節(jié)調(diào)速旋鈕，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并達(dá)到一定轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定以后，通過加載螺桿逐漸加載，隨著負(fù)載的變化，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩及兩帶輪的轉(zhuǎn)速值也隨著改變。n1主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)速 n2從動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)速M(fèi)1主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)矩 M2從動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)矩Pn油膜壓力 T負(fù)載壓力F摩擦力矩 εn110＃螺栓應(yīng)變值 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的配套軟件本實(shí)驗(yàn)臺(tái)軟件以 VB 為開發(fā)平臺(tái)，能獨(dú)立控制實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇，數(shù)據(jù)顯示處理及動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)繪制曲線，詳見下文實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的介紹。表 外螺紋中徑公差 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）397 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的測(cè)試控制系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)臺(tái)的配套軟件 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的測(cè)試控制系統(tǒng)該實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用了一套專用的采集和電機(jī)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸和電機(jī)調(diào)速的功能。6 螺栓螺紋的計(jì)算邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）34 動(dòng)態(tài)變載荷螺栓螺紋的計(jì)算大徑 d=9mm； 螺距 p=2mm； H= p(原始三角形高度)23通過公式計(jì)算： 中徑 d2=d2 H== ()83 小徑 d1=d2 H== ()5 外螺紋大徑公差如下 [16]：螺距 P/mm: 2大徑公差/ μm |公差等級(jí) 4: 180大徑公差/μm |公差等級(jí) 6: 280大徑公差/μm |公差等級(jí) 8: 450選取第一種，公差為 180μm 。(dd1+dd2)+ =1077mm ()20????a04)12(2ad??實(shí)際軸間距的計(jì)算 [9]：根據(jù)如下公式： ()mLd 16273502a0 ???????確定單根 V 帶傳遞的額定功率 ?通過機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查表可得知： ??帶速和 V 帶根數(shù)：通過查表 ：表 包角修正系數(shù) ??邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）26小帶輪包角修正系數(shù) Ka=帶長(zhǎng)修正系數(shù) K1=可求出：帶速 V= =4 ()106nd??smV 帶的根數(shù) Z= =1 ()LKacP）（ ??各項(xiàng)力的計(jì)算:通過查表 ：表 帶型的選擇邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）27V 帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量 [10] q= mkg有如下公式：?jiǎn)胃?V 帶的預(yù)緊力 F =500 ()0 ??）（ K =500（ ?.） 2 =作用在軸上的壓軸力 F ()2azsin10r? =2 =225N8i00? 帶輪軸的設(shè)計(jì)已知： 軸的傳遞功率 [11]P=材料的選擇：因?yàn)閹л嗇S是傳動(dòng)軸，且強(qiáng)度硬度要求不是很高，所以選用軸的材料為 45 碳鋼，熱處理的要求為調(diào)質(zhì)處理，通過查詢機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可以得出下面這些主要數(shù)據(jù)：抗拉強(qiáng)度為 600Mpa許用靜應(yīng)力為 240 Mpa彎曲疲勞極限強(qiáng)度為 240 Mpa硬度為 170～217HB屈服點(diǎn)為 300Mpa邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）28許用疲勞應(yīng)力為 160 Mpa扭曲疲勞極限強(qiáng)度[12]為 140Mpa因?yàn)橐呀?jīng)知道軸的傳遞功率 P=，轉(zhuǎn)速 n=600r/min。（4） 、用內(nèi)六角扳手松開內(nèi)六角螺釘 M612(1)，轉(zhuǎn)動(dòng)初拉力調(diào)整裝置(1)上的調(diào)節(jié)螺栓將三角帶調(diào)整至張緊力4 本實(shí)驗(yàn)臺(tái)上帶傳動(dòng)和軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 帶輪傳動(dòng)的計(jì)算已知條件：=100mm =150mm（電機(jī)主軸與負(fù)載軸中心線到壓力傳感器支1L2L點(diǎn)的距離）帶輪直徑： = =120mm1d2包角： 08??帶的截面積：A=302=60mm 2電機(jī)的傳動(dòng)功率：P=主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速：n1=600r/min ； 從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速 n2=600r/min；傳動(dòng)比： i=n1/n2=1。 其 特 性 如 圖 右 圖 所 示 ：磁 粉 制 動(dòng) 器 的 選 型 一 般 以 其 最 大 制 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩 來 確 定 ， 該 儀 器 不 支 持 使 用 徑 向 承受 主 傳 動(dòng) 力 的 安 裝 方 式 ， 如 懸 臂 安 裝 皮 帶 輪 、 齒 輪 等 ， 支 持 使 用 連 軸 節(jié) 式 安 裝 力方 式 。 它 以 磁 粉 為 工 作 介 質(zhì) ， 以 激 磁電 流 為 控 制 手 段 ， 達(dá) 到 控 制 制 動(dòng) 或 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 的 目 的 。（ 6） 可 以 達(dá) 到 平 順 的 連 續(xù) 及 驅(qū) 動(dòng) 狀 態(tài) ?！? （ 7） 模 擬 負(fù) 載 用 。磁粉制動(dòng)器工作原理：磁粉制動(dòng)器主要有制動(dòng)架，制動(dòng)件和操縱裝置組成。 因此 在 加 載 器 的 選 擇 方 面 ， 選 用 磁 粉 制 動(dòng) 器 [1]。（2）、該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可對(duì)在不同工作條件下工作的傳動(dòng)部分的性能參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，數(shù)據(jù)可通過數(shù)碼管顯示或計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集分析。市場(chǎng)前景最好的國家和地區(qū)為東亞和墨西哥。quot 用武之地在于quot 已經(jīng)大大拓展最引人注目的生物、環(huán)保、醫(yī)學(xué)等有關(guān)人的生存、發(fā)展領(lǐng)域的應(yīng)用。 從世界分析儀器銷售增勢(shì)來看：世紀(jì)之交在農(nóng)業(yè)、能源、信息、環(huán)境、材料、生物、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域快速發(fā)展的全球需求刺激下，加上分析儀器技術(shù)發(fā)展推動(dòng)的分析儀器更新?lián)Q代周期不斷縮短，使多年來世界分析儀器市場(chǎng)銷售額保持10%左右甚至更高的年增長(zhǎng)率。通過計(jì)算機(jī)控制器和數(shù)字模型進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算、統(tǒng)計(jì)、分析、處理，提高分析儀器數(shù)據(jù)處理能力。 ――發(fā)展測(cè)量機(jī)器人。 利用物理學(xué)的新效應(yīng)和高新技術(shù)及其成就開發(fā)新型計(jì)量測(cè)試儀器儀表和新型高靈敏度、高穩(wěn)定性、強(qiáng)抗干擾能力的新型傳感器技術(shù)，如： ――利用高溫超導(dǎo)量子干涉器 SGUID 開發(fā)計(jì)量測(cè)試儀器、物理學(xué)測(cè)試儀器、地學(xué)和地質(zhì)學(xué)儀器、化學(xué)分析儀器、醫(yī)學(xué)儀器、無損材料檢驗(yàn)儀器等。激光技術(shù)的結(jié)合和 CCD 等光電器件的引入更為快速、準(zhǔn)確、可靠的線檢測(cè)和監(jiān)控創(chuàng)造了條件。整個(gè)系列產(chǎn)品品種之間零部件通用性強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、標(biāo)準(zhǔn)件多，因而使儀器成本下降，質(zhì)量提高。 現(xiàn)代光學(xué)儀器的特征： 現(xiàn)代光學(xué)儀器沖破了傳統(tǒng)理論，以幾何光學(xué)或物理光學(xué)為基礎(chǔ)的束縛光學(xué)技術(shù)同其它學(xué)科和技術(shù)不斷融化、滲透派生出新的學(xué)科分支，形成許多交叉發(fā)展的領(lǐng)域，打破了長(zhǎng)期來光學(xué)的傳統(tǒng)應(yīng)用范圍。 光學(xué)遙感儀器幫助人類解決面臨的能源、糧食、氣象預(yù)報(bào)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的重大問題。%，西歐占26%，亞非不包括日本%，%，%，%，%，從中看出亞非地區(qū)的市場(chǎng)發(fā)展前景最好。 Inter 和 Intra 技術(shù)也將進(jìn)入控制領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)也將滲透到企業(yè)，從生產(chǎn)到管理、直到經(jīng)營的方方面面。在控制功能完善、信息處理能力、速度及組態(tài)軟件等方面取得了令人矚目的成就，已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的主流。近幾年 PC 機(jī)及其相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）5將對(duì)今后產(chǎn)生重大影響?！　　笆?”期間我國自動(dòng)化儀表行業(yè)市場(chǎng)需將持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，年復(fù)合增長(zhǎng)率為 20%左右， “十二五”末期，市場(chǎng)容量或?qū)⒊^ 3500 億元。隨著市場(chǎng)需求的改變，越來越多的新型產(chǎn)業(yè)開始興起，物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)等新技術(shù)的發(fā)展快速。現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展為了提高效率、減少設(shè)計(jì)和制造周期，大部分產(chǎn)品已基本成為模塊化。具有鮮明學(xué)科特色及強(qiáng)勁科研能力的實(shí)驗(yàn)室，以及今后有發(fā)展前景的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，使高校高水平高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室從數(shù)量上和質(zhì)量上都有新的突破和飛躍。積極組織對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和論證，大膽地削減過去陳舊、簡(jiǎn)單重復(fù)的演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，按照國家教育部本科教學(xué)工作水平評(píng)估的要求和標(biāo) 準(zhǔn)，增加綜合性、應(yīng)用性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和項(xiàng)目，并達(dá)到實(shí)驗(yàn)課程總數(shù)的80%以上。同時(shí)，我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、企業(yè)改制及技術(shù)改造正向縱深推進(jìn)，中國有望成為世界新的制造中心和加工中心，制造業(yè)將成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)和主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。 實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展動(dòng)向 近年來，隨著微電子、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息管理等相關(guān)技術(shù)向傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)的不斷滲透，給機(jī)電類專業(yè)的發(fā)展帶來了前所未有的活力。實(shí)驗(yàn)室發(fā)展特點(diǎn)：（1）創(chuàng)造條件，更新項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室全方位的開放實(shí)驗(yàn)室的開放就是實(shí)驗(yàn)室全日向?qū)W生開放，并在實(shí)驗(yàn)室中同時(shí)安排多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生獨(dú)立自主地安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，為學(xué)生個(gè)性化培養(yǎng)提供自由發(fā)展的空間和平臺(tái)。 （3）加強(qiáng)上層次、上水平的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的培育與建設(shè)要?jiǎng)?chuàng)建高水平一流的研究型大學(xué)，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，將會(huì)形成學(xué)校的核心競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)械系統(tǒng)是一個(gè)較復(fù)雜的系統(tǒng)，主要由驅(qū)動(dòng)部分、傳動(dòng)部分、執(zhí)行部分和鏈接部分組成。國內(nèi)儀器儀表行業(yè)一直以來都是應(yīng)用在傳統(tǒng)的服務(wù)市場(chǎng)，如冶金、火電等行業(yè)。儀器儀表是提升裝備制造水平的關(guān)鍵，國內(nèi)儀表企業(yè)要緊緊圍繞汽車裝備、新能源裝備、節(jié)能環(huán)保裝備等方向發(fā)展裝備自動(dòng)化。 ①開放化 開放化及小型化 DownSiz 顧客服務(wù)系統(tǒng)等新的關(guān)鍵技術(shù)已進(jìn)入自動(dòng)化行業(yè)與以往 DCS 相對(duì)應(yīng)的 PC 機(jī)控制系統(tǒng)也已經(jīng)出現(xiàn)。 DCS 經(jīng)歷了初創(chuàng)從1975 年到1980年，成熟從1980年到1985年，擴(kuò)展從1985年以后幾個(gè)發(fā)展時(shí)期。有人預(yù)測(cè)基于現(xiàn)場(chǎng)總線的 FCSFieidbus Control System 將取邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）6代 DCS，成為控制系統(tǒng)的主角。2022年全球過程自動(dòng)化產(chǎn)品的市場(chǎng)需求情況為：礦山工業(yè)為70億美元、原材料工業(yè)為90億美元、過程工業(yè)為360億美元、電站為110億美元、環(huán)保工業(yè)為70億美元。利用 CCD 光電在線測(cè)徑系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中進(jìn)行在線尺寸檢測(cè)控制了生產(chǎn)流程，就能保證產(chǎn)品高質(zhì)量和生產(chǎn)高效率。美、日、德等國為了發(fā)展現(xiàn)代化的光學(xué)儀器工業(yè)，大力開發(fā)和應(yīng)用各種新技術(shù)、新器件、新材料、新原理，系統(tǒng)地應(yīng)用光機(jī)電綜合技術(shù)以最快的速度開發(fā)新穎的高附加值產(chǎn)品投入市場(chǎng)，使光學(xué)儀器向產(chǎn)業(yè)高技術(shù)化、產(chǎn)品高附加值化和智能化、企業(yè)集團(tuán)化和國際化、制造技術(shù)柔性化方向發(fā)展。 設(shè)計(jì)方法上日益采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)和 quot 優(yōu)化設(shè)計(jì)。光學(xué)計(jì)量?jī)x器從大型精密儀器三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)到傳統(tǒng)的自準(zhǔn)直儀和投影儀，都已實(shí)現(xiàn)微機(jī)化、光電化。 A、光學(xué)計(jì)量?jī)x器 未來的光學(xué)計(jì)量?jī)x器儀表必須簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，大量壓縮零部件，提高智能化，便于操作，發(fā)展在線計(jì)量測(cè)試儀器儀表。這是當(dāng)今在計(jì)量與測(cè)量技術(shù)研究中十分活躍的課題。分析儀器智能化發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)是：基于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)分析儀器的自動(dòng)化。各同類儀器用戶或相同分析工作用戶直接進(jìn)行數(shù)據(jù)互換、情報(bào)共享等已經(jīng)不是研究開發(fā)的方向，普遍應(yīng)用亦已指日可待。 分析技術(shù)和分析儀器的應(yīng)用日益拓展 20世紀(jì)前些年經(jīng)典的分析技術(shù)和分析儀器主要是為現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)大生產(chǎn)服務(wù)的，主要為了適應(yīng)分析、監(jiān)控工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、保障大生產(chǎn)流程，安全高效的要求而發(fā)展、提高的當(dāng)今世紀(jì)之交分析技術(shù)和分析儀