【文章內(nèi)容簡介】 國外產(chǎn)品。正因?yàn)槿绱耍鼛啄陙?，國外同類產(chǎn)品的進(jìn)口量在大幅度下降，且其價格也隨之大幅下降。（4） 在此期間， 試驗(yàn)機(jī)行業(yè)工作取得了明顯的進(jìn)步。1980 年， 中國儀器儀表學(xué)會試驗(yàn)機(jī)分會宣告成立。試驗(yàn)機(jī)分會曾多次成功舉辦了試驗(yàn)機(jī)制造技術(shù)的學(xué)術(shù)交流活動，組織了對美、英、日、德等國同行的技術(shù)座談和技術(shù)交流。試驗(yàn)機(jī)分會和長春試驗(yàn)機(jī)研究所合辦出版的科技期刊——《工程與試驗(yàn)》（原名曾為：《材料試驗(yàn)機(jī)》、《試驗(yàn)技術(shù)與試驗(yàn)機(jī)》） 成為試驗(yàn)機(jī)制造業(yè)和試驗(yàn)機(jī)用戶進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的平臺，有力地推動了試驗(yàn)機(jī)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。第3節(jié) 試驗(yàn)機(jī)行業(yè)發(fā)展展望 展望未來，在市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程中，我國試驗(yàn)機(jī)行業(yè)必將會有更大的作為。（1）對試驗(yàn)機(jī)制造企業(yè)而言，未來10 年~20 年的發(fā)展關(guān)鍵取決于企業(yè)的自主創(chuàng)新能力的提升。試驗(yàn)機(jī)制造企業(yè)自身Ramp。D 的戰(zhàn)略目標(biāo)、科技人員和科研經(jīng)費(fèi)的投入、科研手段的配備與提升必須落實(shí)。沒有自主創(chuàng)新的獨(dú)特技術(shù)就沒有高端產(chǎn)品市場的話語權(quán)。在研究Ramp。D 戰(zhàn)略目標(biāo)時，應(yīng)注意解決好當(dāng)前制約行業(yè)技術(shù)發(fā)展的幾個問題：① 變形測量技術(shù)是試驗(yàn)機(jī)行業(yè)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)技術(shù)之一。國外一些同行在變形測量技術(shù)的研發(fā)上已經(jīng)取得了新的明顯的進(jìn)展。試驗(yàn)機(jī)行業(yè)應(yīng)盡快在非接觸式變形測量技術(shù)和全自動變形測量技術(shù)上有所突破，這對促進(jìn)試驗(yàn)機(jī)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展是非常有意義的；② 進(jìn)一步提高動靜態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn)機(jī)控制器的技術(shù)性能， 使其數(shù)據(jù)采集、處理系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)的性能完全達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品的性能，同時提高產(chǎn)品的工藝水平，保證整機(jī)的可靠性達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平；③ 充分重視并投入大量的人力、資金，大力加強(qiáng)試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)、升級、創(chuàng)新，使國產(chǎn)應(yīng)用軟件的結(jié)構(gòu)更加合理，功能更加強(qiáng)大， 操作更加方便，改版升級更加快捷，加快縮短同國外試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用軟件的差距。（2） 試驗(yàn)機(jī)產(chǎn)品市場的空間還是很大的。多年來， 國內(nèi)市場始終有近50%的份額被進(jìn)口產(chǎn)品所占有，國外的市場容量也是很可觀的，尤其是發(fā)展中國家的市場是很廣闊的。這對于有自主創(chuàng)新能力、市場開拓能力、科學(xué)管理能力的制造企業(yè)而言，是會大有作為的。（3）隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在有序的競爭中，試驗(yàn)機(jī)制造企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生一些積極的變化。名品會造就一批名企，假冒偽劣產(chǎn)品會使其制造者被淘汰出局，一個適度規(guī)模、發(fā)展有序的試驗(yàn)機(jī)行業(yè)會在競爭中形成。可以預(yù)測， 經(jīng)過 10 年~20 年的努力，我國試驗(yàn)機(jī)行業(yè)在技術(shù)與產(chǎn)品的發(fā)展上可以基本滿足國內(nèi)市場的需求，并會有批量產(chǎn)品出口，基本趕上或在某些領(lǐng)域超過發(fā)達(dá)國家的技術(shù)水平。 第2章 1KN拉壓試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)概述第1節(jié) 總體設(shè)計(jì)參考試驗(yàn)機(jī)各種機(jī)型，以及設(shè)計(jì)要求，先應(yīng)確定其傳動原理，我設(shè)計(jì)的為小型試驗(yàn)機(jī)，最大的拉壓力才為1KN，選用單空間結(jié)構(gòu)原理，其工作原理為：電機(jī)通過帶輪變速機(jī)構(gòu)帶動兩平行的滾珠絲杠，從而驅(qū)動移動橫梁來實(shí)現(xiàn)加載，被測試件夾在夾具上，而被測試件的負(fù)荷由傳感器測量。如圖第2節(jié) 部件設(shè)計(jì) 變速箱的設(shè)計(jì) 傳動的選擇由于，總的傳動比為30，將其分配為4,3,，分級是利用電機(jī)的電調(diào)比來實(shí)現(xiàn)的因此，無需要離合器等零件，而因?yàn)樵囼?yàn)機(jī)試驗(yàn)壓力小1KN，因此不宜設(shè)計(jì)復(fù)雜的傳動機(jī)構(gòu)，以免產(chǎn)生不必要的能耗或誤差，也減小了密封，潤滑，維修等的壓力，最終決定選用三級齒形帶傳動，如圖所示左下角帶輪連接電機(jī)輸出軸所帶的帶輪，上方的兩個帶輪主要其改變傳動比的作用，傳動比為3而中間套與軸上的兩個帶輪則分別連接左右兩個絲杠下的帶輪，以此帶動絲杠傳動而使橫梁上下移動，從而施加拉或壓力。同步帶輪傳動是由一根內(nèi)周表面設(shè)有等間距齒的封閉環(huán)形膠帶和相應(yīng)的帶輪所組成。運(yùn)動時，帶齒與帶輪的齒槽相嚙合傳遞運(yùn)動和動力，是一種嚙合傳動，因而具有齒輪傳動、鏈傳動和平帶傳動的各種優(yōu)點(diǎn) 。 　　同步帶按材質(zhì)可分為氯丁橡膠加纖維繩同步帶，聚氨酯加鋼絲同步帶，按齒的形目前主要分為梯形齒和圓弧齒兩大類，按帶齒的排布面又可分為單面齒同步帶和雙面齒同步帶。同步帶傳動具有準(zhǔn)確的傳動比，無滑差，可獲得恒定的速比，可精密傳動,傳動平穩(wěn)，能吸震，噪音小，傳動速比范圍大，一般可達(dá)1∶10，允許線速度可達(dá)50m/s ，傳動效率高，一般可達(dá)98℅―99℅ 。傳遞功率從幾瓦到數(shù)百千瓦。結(jié)構(gòu)緊湊還適用多軸傳動，張緊力小，不需潤滑，無污染，因而可在不允許有污染和工作環(huán)境較為惡劣的場合下正常工作。 變速箱中張緊輪的設(shè)計(jì)因?yàn)闉閹鲃?，所以必須安裝張緊輪，由于空間位置的限制，決定在此變速空間內(nèi)安裝上兩個張緊輪，分別為第二級和第三級的一個帶輪張緊，張緊輪的位置用螺栓調(diào)節(jié)，與帶輪接觸的面用兩個軸承一個滾輪來施加壓力并盡可能的減小阻力，如圖設(shè)計(jì)上圖為截面圖 此圖為俯視圖由于變速箱內(nèi)空間有限，且有其他的支撐結(jié)構(gòu)，因此張緊輪的位置選擇就非常的重要，否則，就會出現(xiàn)，裝不進(jìn)，卸不掉，螺釘無空間，與支撐結(jié)構(gòu)重位等清況，為避免些情況的發(fā)生，張緊輪的位置選擇如圖所示兩畫圈處即是安裝帶輪之處。 變速箱支撐結(jié)構(gòu)的選擇支撐結(jié)構(gòu)在變速箱中起著非常重要的作用，是整個機(jī)構(gòu)能正常運(yùn)行的保證，尤其對強(qiáng)度，剛度等的影響，更會直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)機(jī)的精度問題。此變速箱中，由于有帶輪，張緊輪已經(jīng)它們所附帶的軸，軸承，套等零件，一方面要盡量壓縮支撐結(jié)構(gòu)的空間，另一方面又要增強(qiáng)支撐結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度，剛度方面的承受能力，所以，我用雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，且此雙層結(jié)構(gòu)是由螺釘，螺栓，焊接等有效的，保證精度的鏈接在一起的，大致的結(jié)構(gòu)可以由如圖看出左側(cè)底面與上臺板底面用螺栓鏈接，增加鏈接強(qiáng)度，保證支撐起整個變速箱的重量，以及傳動時所帶來的附加力的影響，第二層結(jié)構(gòu)與第一層的面板用立柱相連，一方面保證了其強(qiáng)度要求，另一方面立柱的加工更精細(xì)，比螺釘，螺栓等更能保證兩板間的平行度，以便于軸孔很好的對位，從而保證軸的正確安裝，立柱與中間板面的鏈接用焊接，增強(qiáng)可靠性及精度。機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度由立柱的數(shù)量來保證，為了確保我總共使用了9個立柱。經(jīng)過粗略的估算，符合要求。 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了保證傳動的穩(wěn)定，減少震動帶輪的固定，定位就非常的重要，因?yàn)榇俗兯傧涞恼w結(jié)構(gòu)是朝下的，因此帶輪是平置著的，首先應(yīng)想到帶也是平置，為了防止掉帶，必須設(shè)計(jì)擋邊。如圖所示上面幾個圖是不同的幾個帶輪其的擋邊。 帶輪的定位與固定由于帶輪水平，所以所設(shè)計(jì)的帶輪固定裝置不僅需要有定位功能，還必須能承受帶輪的重量，以及運(yùn)動過程中的附加力，考慮到這種因素，大帶輪的設(shè)計(jì)為可以看出，下方由墊片和雙圓螺母來定位和固定，上方用軸套，以確保支撐力足夠，以及避免出現(xiàn)掉輪，晃動的情況。而小帶輪的設(shè)計(jì)為如圖，用螺釘和墊圈來定位和固定。 絲杠的定位與固定滾 珠 絲 杠 是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動，或?qū)⒅本€運(yùn)動轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動的理想的產(chǎn)品。 滾 珠 絲 杠 由螺桿、螺母和滾珠組成。它的功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動，這是滾珠螺絲的進(jìn)一步延伸和發(fā)展，這項(xiàng)發(fā)展的重要意義就是將軸 承 從滑動動作變成滾動動作。由于具有很小的摩 擦 阻 力 ，滾珠絲杠被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備和精密儀器。 　滾 珠 絲 杠 是工具機(jī)和精密機(jī)械上最常使用的傳動元件，其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動，或?qū)⑴?矩 轉(zhuǎn)換成軸向反覆作用力，同時兼具高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)，在試驗(yàn)機(jī)中，絲杠的作用是最重要的部件，其可外購，但定位必須好，以便橫梁能順利的移動。如圖設(shè)計(jì)：圖中可知，絲杠套是利用螺栓固定在臺面板底面上，為了保證其穩(wěn)定性，共采用了六個螺栓。 光杠的固定與絲杠情況相似，因此，光杠的固定件也與絲杠的相似，如圖所示在裝配圖中的情況是 夾具的設(shè)計(jì)機(jī) 械 制 造