萬能材料試驗機(jī)設(shè)計方案(參考版)
2025-05-12 22:46本頁面
【正文】 同時也得到了一些同學(xué)的的熱情幫助和鼓勵，對此，表示深深的感謝和衷心的祝福。通過這次的畢業(yè)設(shè)計，學(xué)生不僅開拓了思路、擴(kuò)大了視野、豐富了知識面，還初步掌握了處理具體實踐問題的科學(xué)方法，為學(xué)生今后發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。34致謝本次設(shè)計是在尊敬的周后明老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下完成的，導(dǎo)師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、高度的責(zé)任心以及嚴(yán)于律己、待人誠懇的思想品德深深的影響著我，這不僅使我順利完成了此項設(shè)計，而且也將成為使我受益終生的寶貴財富。所謂“溫故而知新” ，只有對已學(xué)過的知識真正掌握了，才能吸收新的知識。在畢業(yè)設(shè)計中，我回顧了四年所學(xué)的知識充分認(rèn)識到了自己的欠缺，學(xué)會了運用手冊和查閱相關(guān)書籍資料，學(xué)會了用標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范自己。本試驗機(jī)的關(guān)鍵傳動部分是滾珠絲杠螺母傳動系統(tǒng)，要進(jìn)行工作壓強(qiáng)、靜載荷、螺桿強(qiáng)度、壽命的一系列計算。蝸輪蝸桿的設(shè)計時，除了要計算齒受力情況外，還要校核蝸桿的彎曲強(qiáng)度。在設(shè)計與校核過程中，電動機(jī)的選擇要綜合考慮試驗機(jī)所輸出力、輸出速度，然后以此倒退求知電機(jī)功率及其外形尺寸。這些傳動系統(tǒng)有渦輪蝸桿傳動系統(tǒng)、直齒錐齒輪傳動系統(tǒng)、絲杠傳動系統(tǒng)。在這種情況下，結(jié)合所查閱到的資料，設(shè)計出了四種方案，并對這四種方案進(jìn)行了相互比較，最后選定了第一種方案。本文在查閱大量國內(nèi)外試驗機(jī)生產(chǎn)廠家資料的基礎(chǔ)上，對所設(shè)計的抗彎強(qiáng)度試驗機(jī)進(jìn)行了仔細(xì)研究，根據(jù)所提出來的技術(shù)指標(biāo)要求，設(shè)計了試驗機(jī)的機(jī)械部分。采用固定式內(nèi)循環(huán)如圖 310 為內(nèi)循環(huán)示意圖、圖 311 為滾珠絲桿副的組成圖 310 固定式內(nèi)循環(huán)示意圖311滾珠；2絲桿；3反向器；4螺母圖 311 滾珠絲桿副的組成接觸角 45???鋼球直徑 ??螺紋滾道曲率半徑 mm()?偏心距 ??螺紋升角 39。??4b?: 壽命計算30螺母接觸系數(shù) ?螺桿接觸系數(shù) .81Sf壽命系數(shù) ??????????????轉(zhuǎn)速系數(shù) 1313...68n壽命條件 (343)???????查 表 可 知式中： ——載荷系數(shù)；FK H——硬度影響系數(shù)； 1——短行程系數(shù)； F——試驗機(jī)工作力，N。 ??條件滿足，故合格。???螺紋牙根部的寬度： ???29 靜載荷計算基本額定靜載荷特性值 (339)???????????????????????式中： ——鋼球直徑，mm；WDsr——螺桿滾道曲率半徑，mm；?——接觸角；md——滾動螺旋公稱直徑，mm。則 x＝1由于絲杠帶動橫梁的移動距離為 1200mm，又要留下一定的余量，可令螺紋長度L＝1500mm設(shè)計使螺紋移動時，手輪轉(zhuǎn)動 150 圈，即21503rad?????28lpmx?由此可知， 1sp?螺紋中徑： ， 其中 ??2,10p??帶入數(shù)據(jù)，有 (337)4210.. m?由表可知，取 63dm?螺母高度： 216H???旋和圈數(shù)： (2)8np?:基本牙型高度： 10..84m???工作壓強(qiáng)： (338)??工作壓強(qiáng)滿足要求。按第三強(qiáng)度理論，計算應(yīng)力 224()()caMTW????? W=4288 ? 5222(18)(.)4 MPa???????因選此輸出軸材料為40Cr 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計》表151查得 ，??170???因此 ，故安全。此傳動軸左側(cè)部分與小錐齒輪相連接 ，按許用彎扭應(yīng)力計算法校核。按第三強(qiáng)度理論，計算應(yīng)力 224()()caMTW????? W=4288 ? 4222(51)(.)4 MPa???????因選此輸出軸材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計》表 151 查得，因此 ，故安全。按許用彎曲應(yīng)力計算法校核。?五、幾何尺寸計算 1．分度圓直徑 d ??? mm2..2 2．節(jié)錐角 ? 、???????? 3．節(jié)錐距 R23 ????? 4．齒寬 、 取整Rb?:..?3b? 5．齒頂高 mm112()??? 6．齒根高 mm112(.). f?? 7齒頂圓直徑 ad ???????? mm 22.. ?如圖335為小錐齒輪、大錐齒輪的三維示意圖 圖34 小錐齒輪24圖35 大錐齒輪如圖36所示為蝸輪軸的示意圖圖 36 蝸輪傳動軸的結(jié)構(gòu)示意圖此傳動軸下部分與渦輪相連接 ， 。???1td四、校核齒根彎曲強(qiáng)度 1．計算公式 ??(05)FaSFRRFKTYmzu????? ??43 (13)59FMPa????????21 2．計算當(dāng)量齒數(shù) ??1 FYMPa????? (1) 、 ????? 、 ??? (2) 、??? 3．由當(dāng)量齒數(shù) 查圖455得齒形系數(shù) 、 ，?齒根應(yīng)力修正系數(shù) 、 。.i?????:二、按接觸強(qiáng)度計算 1d 1．計算 1T mm66431 ??????N: 2．計算 KAvK? (1)由表 48選取使用系數(shù) ? (2)試選動載荷系數(shù) 記 (3)取 值（一般 ） ， 值，則R??u ????? (4)由圖445，查得齒向載荷分布系數(shù) ?19 (5)計算因 （試選）vtK????? 3．彈性系數(shù) 4．節(jié)點系數(shù) 由458 ? 5．許用應(yīng)力 ??lim1NWHZS? (1)由圖458查得 lim1lim2570460HMPaPa??、 (2)由已知條件計算 ??:
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