電子拉力彈簧試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-09-06 00:21本頁面
【正文】 電子拉力彈簧試驗(yàn)機(jī)，主要用于測(cè)試彈簧或者其他彈性器件的受力與變形之間的量值關(guān)系，確定試件的品質(zhì)，進(jìn)而對(duì)試件的加工工藝、工序是否合理做出正確的判斷，為合理修正、提高工序能力提供科學(xué)依據(jù)。本產(chǎn)品主要應(yīng)用于彈簧制造、低壓電器、家用電器、輕工紡織、軍工機(jī)械、科研、院校等部門。整機(jī)框架采用封閉式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊密，造型美觀，安全可靠、操作方便。關(guān)鍵詞：試驗(yàn)機(jī)；彈簧；單片機(jī)；伺服電機(jī)；濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) III ABSTRACTElectronic tensile spring testing machine,Mainly used to test the springs or other elastic devices between force and deformation value relationship，的 determine the quality of the specimen,And then process the specimen, whether it is reasonable procedures to make the right judgments, reasonable amendments to improve the process capability to provide scientific product is mainly used in spring manufacture, lowvoltage electrical appliances, household appliances, light textile, military machinery, scientific research institutions and other departments.The electronic tensile test machine using servo motor as a power source，To increase the transmission ratio，Worm gear reducer used，Manufacture of precision ball screw systems，Stable and reliable，With MCU control of motor speed， ，Control the pressure plate can move up or down at any distance， ，Can be achieved manually loaded,With overtravel protection。 spring。 servo motor。國(guó)內(nèi)彈簧試驗(yàn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀,早期生產(chǎn)的彈簧試驗(yàn)機(jī)絕大多數(shù)領(lǐng)先機(jī)械傳遞、模擬測(cè)量，精度的提高受到限制。1：彈簧拉壓試驗(yàn)機(jī)的現(xiàn)狀：此類型的檢測(cè)設(shè)備幾年以前大多為手動(dòng)加載、模擬式或單數(shù)顯式，近十年，雙數(shù)顯的測(cè)試設(shè)備已經(jīng)成為主流設(shè)備。因此，越來越多的使用者，都把位移測(cè)試精度的高低當(dāng)做衡量試驗(yàn)機(jī)水平高低的標(biāo)準(zhǔn)。 選題的目的意義隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，近幾年，鐵路系統(tǒng)客車提速、彈簧標(biāo)準(zhǔn)修改，原來試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量精度、測(cè)量方式及缺少的數(shù)據(jù)處理功能已不適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)的要求。進(jìn)行這個(gè)課題的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)為了更好掌握這方面的技術(shù)和技能，同時(shí)真正掌握電子式彈簧試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)，并能夠掌握電路設(shè)計(jì)及在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題，切身體會(huì)設(shè)計(jì)一臺(tái)機(jī)器的艱辛過程和掌握方法。 實(shí)施方案及主要研究手段該測(cè)試系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為一立式的能拉能壓的機(jī)械裝置，其傳動(dòng)絲杠由伺服電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)拉壓的操作。為此，我們選擇了目前較為常用的 VB 編程軟件進(jìn)行可視化操作系統(tǒng)的開發(fā)。 選題的創(chuàng)新之處濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 該課題采用了手動(dòng)與自動(dòng)相結(jié)合的設(shè)計(jì)構(gòu)想，通過巧妙的蝸桿設(shè)計(jì)，將手動(dòng)與自動(dòng)簡(jiǎn)單結(jié)合在一起，操作簡(jiǎn)單，使用方便。 預(yù)期研究成果：通過這次設(shè)計(jì)，掌握電子式彈簧試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)，并能夠掌握機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和方法。通過這段時(shí)間的實(shí)習(xí)，對(duì)本課題設(shè)計(jì)的研究成果有了初步的認(rèn)識(shí)。在電腦普及極其迅速的今天，我們的課題研究無疑具有十分廣闊的市場(chǎng)。能夠?qū)崿F(xiàn)直線動(dòng)傳的機(jī)構(gòu)有：曲柄滑塊結(jié)構(gòu)、液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)、絲杠螺母副的運(yùn)動(dòng)、齒輪齒條等?？紤]彈簧試驗(yàn)機(jī)的使用環(huán)境，綜合比較以上傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，最終選用絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副來實(shí)現(xiàn)執(zhí)行部件的上下移動(dòng)。 傳動(dòng)方案的布局電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器將運(yùn)動(dòng)傳遞給蝸輪蝸桿減速機(jī)，蝸輪蝸桿將轉(zhuǎn)速降低及運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向后進(jìn)一步將運(yùn)動(dòng)傳遞到絲杠螺母副，實(shí)現(xiàn)壓盤上下移動(dòng)，總體布局如圖 所示。電子拉力彈簧試驗(yàn)機(jī)對(duì)電動(dòng)機(jī)有伺服控制的要求，選用交流伺服電機(jī)。如果容量小于工作要求，則不能保證試驗(yàn)機(jī)的正常工作，可能會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過載、發(fā)熱過大而過早損壞；容量過大會(huì)導(dǎo)致成本增加，并且因功率及功率因數(shù)過低而造成浪費(fèi)。電動(dòng)機(jī)的功率為： （）KWPwd??式中：Pd—工作機(jī)實(shí)際需要的電動(dòng)機(jī)的輸出功率，KW： Pw—工作機(jī)所需輸入功率： —電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的效率。 V—工作機(jī)的線速度，m/s（V= m/s）。則：,.,.,9. 654321 ?????? ...8.??????初選伺服電機(jī)額定功率為 。如果選用低速電機(jī)，因級(jí)數(shù)較多而外形輪廓尺寸及重量較大，故價(jià)格較高，但可以使傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比減小選用高速電機(jī)則相反。由以上設(shè)計(jì)計(jì)算選擇松下交流伺服電機(jī) 110MB075D001000。濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 交流伺服電機(jī)安裝尺寸（L=211mm）4 設(shè)計(jì)計(jì)算 蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)電子拉力彈簧試驗(yàn)機(jī)使用的是閉式蝸輪蝸桿傳動(dòng)，聯(lián)軸器的效率定為 ，蝸桿的輸入功率為 ,蝸桿轉(zhuǎn)速為 ，傳動(dòng)比)(?? min/150rn?=30，試驗(yàn)機(jī)工作載荷穩(wěn)定，有不大的沖擊，所以壽命 Lh 設(shè)為 12022h。 選擇材料及加工精度考慮到蝸桿傳遞的功率不大，轉(zhuǎn)速不高，蝸桿材料選用常用的 45 鋼，要求傳遞效率盡量高，耐磨性好，蝸桿齒面滲碳淬火，HRC45HRC；蝸輪選用鑄錫磷青銅ZcuSn10P1，金屬膜鑄造；加工精度 8 級(jí)。 =30 時(shí)，選 Z1=1，Z 2= Z1i=30*1= 3011???i（2）粗算蝸輪輸出轉(zhuǎn)矩 T2粗算傳動(dòng)效率： %)()%( ?????i?（）蝸桿軸的輸入功率 P1=，蝸輪的輸出功率為：濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 )(..952NniPT????（）(3)確定
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