万能材料试验机毕业设计论文
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蚕学专业毕业设计论文:蚕丝纤维增强复合材料的制备与应用研究蚕丝纤维增强复合材料的制备与应用研究摘要:随着科技的发展和工业的进步,复合材料作为一种轻质高强度的材料得到了广泛的应用。
本论文主要研究蚕丝纤维增强复合材料的制备方法和应用领域。
通过添加不同比例的蚕丝纤维到基体材料中,并采用不同的制备工艺来制备复合材料。
通过对复合材料的物理机械性能测试和表面形貌观察,评价了蚕丝纤维增强复合材料的性能,并探讨了其在航空、航天等领域的应用前景。
关键词:蚕丝纤维;复合材料;制备方法;应用领域1. 引言蚕丝作为一种天然的纤维材料,具有轻、薄、柔软、透气、保暖等优点,因此在纺织和服装行业中得到了广泛的应用。
近年来,随着纳米技术和材料科学的发展,蚕丝纤维也被用于制备复合材料。
蚕丝纤维与基体材料的结合可以显著提升复合材料的强度和耐磨性,同时还能减轻材料的重量,提高使用效果。
2. 制备方法为了制备蚕丝纤维增强复合材料,需要将蚕丝纤维与基体材料相结合。
常用的制备方法包括手工纺丝、化学法、机械法等。
其中,手工纺丝法是一种简单且低成本的制备方法,但无法达到高度均匀的纤维分布;化学法则可以改善纤维与基体材料的结合性能,但会对环境造成一定的污染;机械法则能够大规模制备,但对设备要求较高。
3. 复合材料性能评价通过对蚕丝纤维增强复合材料的物理机械性能测试,可以评价其性能。
常见的测试包括抗拉强度、弯曲强度、冲击强度等。
同时还可以通过扫描电镜等仪器对复合材料的表面形貌进行观察,了解纤维与基体材料的结合情况。
4. 应用前景蚕丝纤维增强复合材料在航空、航天等领域有着广泛的应用前景。
由于蚕丝纤维的轻薄柔软性,可以减轻航空器的重量,提高其燃油效率和空气动力学性能。
此外,蚕丝纤维增强复合材料还具有良好的导电性和热稳定性,因此也可以应用于导电材料和高温工作环境。
结论:蚕丝纤维增强复合材料的制备方法多种多样,可以根据实际需求选择适合的制备工艺。
通过对复合材料的性能评价,可以最终确定合适的蚕丝纤维增强复合材料的应用领域。
毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目: 液压万能试验机设计院系名称:专业班级:学生姓名:导师姓名:开题时间:1课题研究目的和意义本课题研究的内容液压万能试验机,试验机广义的说就是一种产品或材料在投入使用前,对其质量或性能按设计要求进行验证的仪器。
从定义可以看出,凡是对于质量或性能进行验证的仪器都可以叫做试验机,但往往有时也叫做检测仪、测定仪、拉力机、检测设备、测试仪等诸如此类的名。
我国试验机行业发展至今已有60年,从最初的以仿制国外产品,生产技术含量较低的机械液压式的万能试验机及其附具、硬度计、摩擦磨损试验机、机械式振动台、动平衡机、A 扫超声波探伤仪、X射线探伤仪等产品,到如今的像高精度试验机进军,从静态试验机向动态试验机发展,取得了众多成果。
目前我国试验机技术得到迅猛发展,在测量技术、控制技术、计算机应用技术、DSP技术、全数字化技术等领域取得突破性进展,这也促使我国电子万能试验机、微机控制液压万能试验机、电液伺服动静万能试验机、高频疲劳试验机、动平衡机、大吨位电动振动台以及硬度计等产品有了进一步提升和发展。
此外,多通道、多自由度协调加载的力学性能测试系统和实际工况模拟试验系统的开也促使新产品更多的诞生,这些都为我国试验机产业发展起到了推动作用。
液压机按照力学性能试验可分为动态试验机和静态试验机:静态力学性能测试设备的关键技术实现了突破。
主要体现在电子万能试验机、微机控制液压万能试验机的控制技术方面实现了重大突破。
基于微处理器技术、基于DSP技术的国产控制器全面装备了电子万能试验机和液压万能试验机;动态力学性能测试设备的关键技术有较大提高。
基于DSP技术的电液伺服动静试验机控制器的研制成功、基于全数字化技术的高频疲劳试验机等产品的投入市场标志着国产动态力学性能测试设备的关键技术有了较大的提高。
2文献综述液压万能试验机是现代电子技术与机械传动技术现结合的产物,是充分发挥各自特长而构成的大型精密测量仪器,可对各种材料(金属、非金属、复合材料及制品)进行拉伸、压缩、弯曲、剥离、剪切等多项性能试验,且有测量范围宽、精度高、响应快等特点,工作性可靠,效率高,可对试验数据进行实时显示记录、打印。
万能材料试验机使用中存在的问题及技术改进摘要:摘要∶电子式万能试验机是材料的力学性能测定常见的计量器具,它在产品质量检测、生产过程质量控制、材料科学研究和教学试验等领域都有一定的应用。
本文针对电子万能试验机在进行检定工作时存在的常见问题进行分析和介绍,提出了一些如何加强电子万能试验机检定工作的注意事项,为电子式万能试验机的检定水平奠定了一定的基础。
关键词:电子式万能试验机;检定;问题;注意事项;前言电子式万能试验机经过长期使用后,由于各种因素,导致其准确度明显下降,需要对其进行定期校准和维护。
其应用原理是通过测定材料力学性能,确定材料力学性能是否达标。
由于技术和工艺的发展,具体操作过程中,需要完善和提高对设备的检定能力,确保设备的稳定性和准确性达到要求,为后续开展生产奠定了良好的基础。
一、电子式万能试验机检定中的误差来源1.标准测力仪造成的误差目前该试验机检定数据时不可避免的会产生误差,日常应用中大量的万能检测机到检测,这样主要依赖于传感器和显示器的作用。
如果这些设备造成的误差较大,则该测量结果肯定不准确,无法达到理想值。
因此,为了避免这项误差,应加强监督控制,加强维护保养工作。
确保对元件的保养以及避免不被受到伤害。
2.建立环境造成的误差环境对测量结果造成的误差因素较多。
一般常见的湿度、温度、气候、振动等等都可影响测量结果。
这些影响因素较为常见、不可避免的。
一般选取的方法是专业的测量人员从长期的工作经验来选取。
3.选取方法不当造成的误差在对物品进行测量选取时,因每个物种的测量方式都有所不同,选取不同的测量方式对测量失误造成的结果较大,在选取方法进行测量时,要对测量物体的各个属性进行研究,选取最合适的方法和最佳的检定程序。
4.上、下压板及球面未做清洁、研磨工作就目前而言,大部分的压力试验机的工作台上都有一个球头,主要的目的是为了消除侧向力,保证压力试验机施加的力与被检测物品所受的力一致。
但在实际情况中,球头与球座不能达到完全的密合,造成压力试验机所产生的力不能够垂直于被检测的物体。
电子万能试验机在建筑材料测试中的应用与效果分析(简介)电子万能试验机作为一种高精度的力学测试设备,广泛应用于建筑材料的力学性能测试中。
本文将从钢筋、混凝土等常用建筑材料的测试中来分析电子万能试验机的应用及其效果。
(一)电子万能试验机在钢筋测试中的应用与效果钢筋是建筑施工中常用的主要材料之一,其强度和延性对建筑物的承载能力起着重要的作用。
通过电子万能试验机对钢筋进行拉伸试验,可以获得钢筋的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等关键参数。
电子万能试验机通过加载与变形信号的采集,可以实时监测钢筋的负荷变化以及应变情况,从而准确判断钢筋的性能。
通过电子万能试验机进行的钢筋试验可以得到以下效果:1.准确性高:电子万能试验机具有高精度的测量系统,能够准确地测量钢筋在不同载荷下的变形和应力。
通过数据的分析,可以得出精确的钢筋性能指标。
2.效率高:电子万能试验机具有自动化控制的功能,能够实现快速的试验过程。
与传统手动试验相比,节省了时间和人力成本。
3.可靠性高:电子万能试验机具有良好的稳定性和重复性,能够进行多次重复试验,获得更加可靠的结果。
4.安全性高:电子万能试验机具有过载保护功能,能够自动停止试验以保护试验样品和试验设备的安全。
(二)电子万能试验机在混凝土测试中的应用与效果混凝土是建筑施工中常用的重要建筑材料,其强度和耐久性对建筑物的结构稳定性和使用寿命具有重要影响。
通过电子万能试验机对混凝土进行压缩试验和弯曲试验,可以评估混凝土的抗压强度、抗弯强度和变形能力。
通过电子万能试验机进行的混凝土试验可以得到以下效果:1.全面性:电子万能试验机可以对混凝土进行抗压、抗弯、抗裂、抗冻、渗透性等多个指标的测试,能够全面评估混凝土的力学性能和耐久性能。
2.灵活性:电子万能试验机可以根据不同试验需求进行自定义试验方案,满足不同混凝土的测试要求。
3.数据可视化:电子万能试验机可以实时监测混凝土的负荷变化、应变变化以及应力变化,并将数据图形化显示,便于分析和比较。
万能试验机报告1. 引言万能试验机是一种广泛应用于材料力学性能测试的设备,它可以进行拉伸、压缩、弯曲、剪切等多种力学试验。
本报告旨在对万能试验机的原理、使用方法和应用进行简要介绍。
2. 原理万能试验机的工作原理基于力学原理和材料特性。
通过施加不同的载荷和应力状态,可以测试材料的各种力学性能,如强度、延伸率、弹性模量等。
3. 使用方法为了确保准确和可重复的测试结果,万能试验机的使用需要注意以下几个方面:3.1 样品准备在进行测试之前,需要精心准备样品。
样品应符合标准尺寸,并且在测试过程中不应发生松散、裂纹等问题。
3.2 试验参数设置根据测试要求,设置合适的试验参数。
这些参数包括载荷大小、变形速率、应力状态等。
合理的参数设置可以保证测试结果的准确性。
3.3 试验过程将样品安装在试验机上,并确保恰当的夹持。
在进行测试之前,应进行预应力以确保试验开始时加载的准确性。
在试验过程中需要密切观察样品的变形情况,并记录相关数据。
3.4 数据分析测试结束后,需要对所得数据进行分析和处理。
这包括计算材料的各种力学性能参数,并绘制相应的曲线和图表。
4. 应用万能试验机在材料科学、机械制造、航天航空等领域有着广泛的应用。
它可以测试金属、塑料、橡胶、纤维等各种材料的性能,并对产品的质量进行评估。
4.1 材料工程在材料工程领域,万能试验机可以评估材料的强度、韧性、脆性等性能,为材料选择和产品设计提供依据。
4.2 汽车工业在汽车工业中,万能试验机用于测试汽车元件的强度和可靠性。
比如,可以测试车身结构的拉伸强度、刚度等性能指标。
4.3 医疗器械在医疗器械领域,万能试验机可以测试医用材料的性能,如人工关节的韧性、耐磨性等。
这对于材料的选择和人工关节的设计具有重要意义。
4.4 航空航天在航空航天领域,万能试验机可以测试航空材料的性能,如飞机机翼的材料强度、耐久性等。
这有助于提高航空器的安全性和可靠性。
5. 结论万能试验机是一种重要的材料测试设备,广泛应用于材料力学性能测试。
摘要本系统以PLC和计算机技术为核心,利用现代控制方法:计算机控制、控制器控制技术和串行通信技术,完成了对原液压万能试验机控制系统的改造和设计,实现了在一个系统中分别以计算机和PLC为控制核心的控制模式。
系统以PLC、A/D模块、D/A模块、Flash Memory、RS232/485转换器、电液比例阀驱动控制器等硬件构成了一整套的控制系统。
24位高精度A/D转换器等器件实现了高精度的压力采集, 4M Flash Memory等。
关键词:液压万能试验机、PLC、控制系统、驱动器、电液比例阀;目录第一章绪论1.1自动化检测技术的作用及其发展1.2 PLC技术简介1.2.1 PLC技术的发展1.2.2 PLC技术的特点与应用领域1.3 万能实验机检测和控制技术的现状和发展1.4 液压万能实验机结构简介1.4.1 机械部分1.4.2 计算机控制电气与液压1.5课题研究的目的和意义第二章实验机检测控制系统概述2.1 检测控制系统简介2.1.1系统的功能介绍2.2系统的设计要求及原则2.3系统的性能指标2.4检测控制系统的技术特点第三章实验机自动控制系统的硬件3.1实验机自动检测控制主机的选择3.2传感器的选择3.2.1 压力传感器3.2.1.1压力测量电路的设计3.2.2.2 压力测量原理3.2.3.3主要元器件简介3.2.2位移传感器的选择3.3驱动器控制信号和压头位置信息电路的设计3.3.1驱动器控制信号结构原理3.3.2压头位置信息控制工作原理3.3.3主要元器件简介第四章 PLC控制系统的设计4.1 PLC控制系统设计方法4.2 PLC控制系统设计的基本原则与内容4.3系统接口电路的设计4.3.1 PLC的I/O接线图4.3.2 外部信号与PLC的I/O接点地址的对应4.4 PLC与输入输出设备的连接4.5 PC与PLC通信的实现第五章系统的可靠性5.1 系统的主要抗干扰措施5.1.1 硬件抗干扰措施5.1.2 软件抗干扰设计第六章结论致谢附录A-F参考文献第一章绪论第一节自动化检测技术的作用和发展检测是人类认识物质世界,改造物质世界的重要手段。
液压万能材料试验机测控系统研究陈文雅;王冬云;许智强;杨磊【摘要】The material test machine masurements have disadvantages of mono-function and complexity for adding new testing programs. In order to solve these problems, the Delphi language based software development technology and microcontroller based automatic control technology were applied in the machine universal testing machine control system. The experimental standard for tension and compression of common materials were analyzed, and the requirement of the experimental procedure for universal testing machine was investigated. Based on these, the modular software and hardware design method was proposed to establish the upper computer software and lower computer hardware and software platform. Based on the platform, the multi-objective holding test examination, the compression tests of cement mortar and metal tensile test were experimented. The results show that the proposed modular design technology for the control system of the universal testing machine could solve the problem mentioned above and achieve a simple and flexible control system.%为解决材料试验机测控系统功能单一、扩展试验复杂等问题,将基于Delphi语言的软件技术与基于单片机的自动控制技术结合应用到万能材料试验机的控制系统中.开展了针对通用材料拉伸、压缩等试验标准的分析,建立了万能试验机测控系统软、硬件与试验标准规程之间的关系,提出了模块化的上、下位机软件及硬件的设计方法;在建立测控系统上位机软件及下位机软、硬件平台的基础上,对提出的模块化实验设计方法进行了评价,并进行了多目标持荷试验、水泥胶砂抗压试验以及金属拉伸试验.研究结果表明,基于Delphi与单片机的上、下位机模块化试验系统方案能够满足各种材料试验标准需求,具有试验规程编制简单灵活的特点.解决了万能材料试验机功能单一、试验扩展复杂的缺点.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2012(029)007【总页数】4页(P769-772)【关键词】材料试验机;测控系统;试验标准【作者】陈文雅;王冬云;许智强;杨磊【作者单位】浙江师范大学工学院,浙江金华321005;浙江师范大学工学院,浙江金华321005;浙江师范大学工学院,浙江金华321005;浙江师范大学工学院,浙江金华321005【正文语种】中文【中图分类】TH87;TH390 引言材料试验机是一种常用的力学试验设备,用于测试各种材料的力学性能[1]。
本科生毕业论文(设计)中文题目1KN电子万能试验机的技术设计英文题目Design of Structure for 1KN electronic universaltesting machine学生姓名张彦波班级410704 学号41070425学院机械科学与工程学院专业机械工程及自动化指导教师陈菲职称副教授摘要随着科学技术的不断发展,对机械产品的要求也越来越高。
机械产品需要满足社会的需要,就应该具有高精度、高效率、通用性和灵活性等性能,加上机械产品不断加快的更新换代速度,因此对检验设备也相应地提出了精度高、效率高、通用性好和灵活性强的要求。
电子万能试验机作为试验机床家族中的高端产品,在现代机械行业领域内被越来越多的采用,具有机型美观,操作简单,系统工作可靠,测量精度高等特点。
本设计为1KN拉压万能试验机的结构设计,试验机本体仿照WDW-100C-1000C进行设计,结构上可满足相应的参数要求,试验机重要部分的强度和刚度经过软件的模拟分析,满足可靠性试验台的试验要求。
关键词:加工中心;试验机;可靠性;拉压力;结构设计AbstractWith the continuous development of science and technology, therequirements of mechanical products have become more sophisticated.Mechanical products need to meet the needs of society, they should have high accuracy, high efficiency, versatility and flexibility performance.Coupled with the condition that upgrading speed of mechanical products is accelerating,so the machine equipment is raised correspondingly high precision, high efficiency, good versatility and flexibility requirements. Electronic universal testing machine,as a high-end product of the CNC machine tool family ,is being more and more used in the field of modern machinery industry ,its capacity with Beautiful models, Simple Operation , high precision, High efficiency, high versatility features.Testing machine plays an important role on today's Machining Center, whose reliability has a huge effect on machine reliability. In order to improve the MTBF level of Machining Center, it is significant to invent a testing bed to test the reliability of Various materials.The article is the strutural design of the 1KN tension and compression testing machine.the test rig design ontologies modeled on the WDW-100C-1000C, the structure can meet the requirement of the Requirements of the corresponding parameters.The strength and stiffness of important part of test bench is simulated by analysis software to meet the reliability test requirements.Keywords:Maching Center;Reliability;Tensiler;Structural Design目录ABSTRACT (2)第1章绪论 (6)第1节试验机的定义 (6)第3节试验机行业发展展望 (7)第2章1KN拉压试验机的设计概述 (9)第1节总体设计 (9)第2节部件设计 (9)2.1 变速箱的设计 (9)2.1.1 传动的选择 (9)2.2带轮的设计 (14)2.3 丝杠的定位与固定 (15)2.4 光杠的固定 (16)2.5 夹具的设计 (17)第3章尺寸设计 (19)第1节驱动电机参数选择 (19)1.1 技术指标(主机设计有关指标) (19)1.2 传动比的确定及分配 (19)1.3 驱动电机的选择 (19)1.4 传动装置的运动及动力参数 (20)第2节零部件尺寸设计 (22)2.1 带轮的设计 (22)2.1.1 第一级同步齿形带传动设计 (22)2.2 轴的设计 (31)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)第1章绪论第1节试验机的定义试验机是测试、评定和研究材料、零部件、整机(整车)和类工程项目的物理性能、机械(力学)性能、工艺性能、安全性能、舒适性能的试验仪器和设备,是科学仪器众多种类中很重要的一类测试仪器。
分析液压式万能材料试验机数控化系统研究论文分析液压式万能材料试验机数控化系统研究论文液压万能材料试验机可用于金属材料和塑料、混凝土、水泥等非金属材料的拉伸、压缩、弯曲和剪切试验,己广泛应用在我国的钢铁、建材、冶金、化工等行业。
材料试验机从最简单的祛码加载到以数字化技术为特征的各种材料试验机,在国外己有二百多年历史,试验机制造业已经成为一个独立的行业,试验机技术也成为一个国家工业发展水平的标志之一。
1 系统硬件测试装置研究1。
1 电子引伸计。
金属拉伸、压缩、弯曲等试验加载时都要求应力和应变相对应的数据对来完成准确的金属材料的力学性能分析,同时标准中除了有应力速率的规定,还有应变速率和位移速率的要求,这些要求的实现不仅需要力传感器,还需要测量试样变形和位移的传感器才能实现金属与非金属材料力学性能测试自动化。
电子引伸计是一种轻巧而精密,将轴向位移变形转换成电压输出的传感器。
它的主要用途是测量微小线变形。
它主要由电阻应变片、变形传递杆、弹性元件和刀刃等部件组成。
目前使用的材料试验机力传感器发展较快,能够满足工业发展需要,而引伸计的性能要求因力学性能指标而异,有些要求高精度,有些则要求大量程135。
一般来说,电子引伸计的精度是最高的,例如国内新三思采用100000码测量技术,使用美国进口的Epsilon引伸计,满量程应变可达100%,测量分辨率可以达到0。
001微米,这样在测量陶瓷、高强度钢及混凝土的弹性模量时非常准确,但价格昂贵。
目前国内引伸计满量程应变超过60%的很少且一般抗冲击性很差,不能跟踪到试样断裂测量断裂瞬时的延伸率(非金属材料要求)。
本系统的变形测量单元,由电子引伸计和相应的信号调理电路加上后续的与测力单元共用的数据采集板等构成。
在本系统中,用户可以根据试样的形状和尺寸、试验方法与变形测量的准确度和要求来选择和试验机匹配的引伸计。
例如:l)橡胶等变形量较大的材料,使用光电编码器的大变形引伸计比较合适;2)薄膜、薄片等机械式引伸计无法夹持的材料,建议采用激光引伸计。
万能材料试验机摘要:试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器,可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。
近年来,试验机行业技术突飞猛进。
试验机向着两个方向即超微外力检测与超大外力检测发展。
高检测精度、高灵敏度、运动平稳、易于操纵是目前试验机的主要发展方向。
本文首先概述了试验机的基本定义、分类与国内外一些重要生产商的成果。
第二部分论述了所想到的四种方案并对这些方案优缺点作了分析和对比。
前三种方案均为利用滚珠丝杠,最后一种则利用液压。
在彼此比较后决定选第一种方案。
第三部分则是说明了试验机的主要机械传动部分的设计以及对它们的校核过程。
试验机的传动部分主要由蜗轮蜗杆、锥齿轮、滚珠丝杠三部分组成。
经过校核后所有设计均符合要求。
用ProE软件完成试验机的三维总装图,然后得到了整个试验机的二维装配图和蜗轮蜗杆、锥齿轮、轴等二维零件图。
在文章的最后简明的介绍了做本次毕业设计的一些心得体会。
关键词: 试验机;蜗轮蜗杆;锥齿轮;滚珠丝杆;ProEUniversal testing machineABSTRACT:Test machine in various conditions and environment in metal materials, non-metallic materials, machinery accessory, engineering structures such as mechanical properties, technics performance, Internal defects and checking dynamic imbalance rotating parts of sophisticated testing equipment, such as materials tension, compression, bending, shear, reversing, impact, fatigue, creep, lasting and relaxation, wear, hardness tests. In recent years,the technic of the test machine industry advances rapidly. Test machine is the direction toward the development of the super-tiny force detection and the development of super-large external force testing. Detection of high-precision, high sensitivity, smooth motion, easily operated test machine is the main development direction presently.This paper first summarizes the test machine's basic definition, classification, and some important domestic and foreign manufacturers results. The second part, discussing about the experiences of the four projects as well as advantages and disadvantages of these projects are analyzed and compared . The foregoing three programs are the use of ball screw, the last one is using the hydraulic pressure. In comparison with each other decide the first option. The third part is the experiment, the major part of the mechanical drive design and the process of checking them. The main drive system of the test machine includes the worm,taper gear, ball screw three components. After checking all the design had complied with the request. The three-dimensional assembly drawings of the test machine are finished by the soft called PROE.Then,export the planar drawings,such as worm gear&worm,taper gear,shaft and so on. In the end concisely introduce the meeting and what had learned in the graduate design experiences.Keywords:Test Machine, Worm Gear & Worm,Taper Gear,Ball Screws ,Proe第一章概述1.1材料试验机概述材料试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器,可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。
万能材料试验机摘要:试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器,可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。
近年来,试验机行业技术突飞猛进。
试验机向着两个方向即超微外力检测与超大外力检测发展。
高检测精度、高灵敏度、运动平稳、易于操纵是目前试验机的主要发展方向。
本文首先概述了试验机的基本定义、分类与国内外一些重要生产商的成果。
第二部分论述了所想到的四种方案并对这些方案优缺点作了分析和对比。
前三种方案均为利用滚珠丝杠,最后一种则利用液压。
在彼此比较后决定选第一种方案。
第三部分则是说明了试验机的主要机械传动部分的设计以及对它们的校核过程。
试验机的传动部分主要由蜗轮蜗杆、锥齿轮、滚珠丝杠三部分组成。
经过校核后所有设计均符合要求。
用ProE软件完成试验机的三维总装图,然后得到了整个试验机的二维装配图和蜗轮蜗杆、锥齿轮、轴等二维零件图。
在文章的最后简明的介绍了做本次毕业设计的一些心得体会。
关键词: 试验机;蜗轮蜗杆;锥齿轮;滚珠丝杆;ProEUniversal testing machineABSTRACT:Test machine in various conditions and environment in metal materials, non-metallic materials, machinery accessory, engineering structures such as mechanical properties, technics performance, Internal defects and checking dynamic imbalance rotating parts of sophisticated testing equipment, such as materials tension, compression, bending, shear, reversing, impact, fatigue, creep, lasting and relaxation, wear, hardness tests. In recent years,the technic of the test machine industry advances rapidly. Test machine is the direction toward the development of the super-tiny force detection and the development of super-large external force testing. Detection of high-precision, high sensitivity, smooth motion, easily operated test machine is the main development direction presently.This paper first summarizes the test machine's basic definition, classification, and some important domestic and foreign manufacturers results. The second part, discussing about the experiences of the four projects as well as advantages and disadvantages of these projects are analyzed and compared . The foregoing three programs are the use of ball screw, the last one is using the hydraulic pressure. In comparison with each other decide the first option. The third part is the experiment, the major part of the mechanical drive design and the process of checking them. The main drive system of the test machine includes the worm,taper gear, ball screw three components. After checking all the design had complied with the request. The three-dimensional assembly drawings of the test machine are finished by the soft called PROE.Then,export the planar drawings,such as worm gear&worm,taper gear,shaft and so on. In the end concisely introduce the meeting and what had learned in the graduate design experiences.Keywords:Test Machine, Worm Gear & Worm,Taper Gear,Ball Screws ,Proe第一章概述1.1材料试验机概述材料试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器,可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。
在研究探索新材料、新工艺、新技术和新结构的过程中,试验机是一种不可缺少的重要测试仪器。
广泛应用于机械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通运输、等工业部门以及大专院校、科研院所的相关实验室。
对有效使用材料、改进工艺、提高产品质量、降低成本、保证产品安全可靠等都具有重要作用。
材料试验机的种类很多,有多种不同的分类方法。
按加荷方法分类: 静负荷试验机(静态)和动负荷试验机(动态)。
其中静态试验机一个主要组成部分万能试验机又可分为液压万能试验机、电液伺服万能试验机和电子万能试验机。
1.国内材料试验机的现状中国材料试验机的现状验机制造行业在旧中国是空白,中华民共和国成立后,党和政府十分重视我国计量检测事业的历史悠久,但试计量检测技术的发展,采取了许多重要措来发展仪器仪表工业。
经过五十多年的努力,我国材料试验机的制造,从无到有从小到大,从单参数到多参数,从静态到动态,逐步发展成初具规模,具有能生产静负荷试验机(如拉、压万能试验机、扭转试验机、松弛试验机、持久强渡试验机、蠕变试验机、复合应力试验机等)和动负荷试验机(如冲击试验机和疲劳试验机等)的能力,有效地促进了国民经济建设和国防建设的发展。
长期以来,试验机也一直是欧美对我国尖端科研课题限制出口的产品。
我国的国防科技工业和其它部门的科产业,就必须走自主创新的道路。
在新三思集团研院所不能直接进口某些关键材料试验的仪器设备。
所以,要发展中国的试验机公司为首的中国试验机民营企业的不断努力下,中国试验机的技术水平得到了长足的进步,国内与国外的试验机技术水平的差距正在逐步的缩小。
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上海百贺仪器科技有限公司(下图1-1为公司的产品)图1-1电子万能试验机电子万能材料试验机(双柱落地式)主要用于金属、非金属材料的拉伸、压缩、弯曲等力学性能测试和分析研究。
可自动求取ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等试验参数,并可根据GB、ISO、DIN、ASTM、JIS等国际标准进行试验和提供数据。
电子万能试验机(双柱落地式)性能特点:电子万能试验机(双柱落地式)采用高强度光杠固定上横梁和工作台面,使之构成高刚性的门式框架结构。
采用伺服电机驱动,伺服电机通过传动机构带动移动横梁上下移动,实现试验加载过程.分为单空间和双空间两种机型。
主本机采用先进的DSCC-1全数字闭环控制系统进行控制及测量,采用计算机进行试验过程及试验曲线的动态显示,并进行数据处理,试验结束后可通过图形处理模块对曲线放大进行数据再分析编辑,产品性能达到国际先进水平。
(下图1-2为公司的产品)图1-2液压万能试验机液压万能试验机WAW-100型程序采用开放的数据库结构定义,符合标准GB228—87、GB/T228—2002、GB7314-87等试验方法,也可恨据用户要求定制特殊的试验方法。
测量方式采用的是高精度压力传感器、高精度位移传感器、高线性低杂信的信号处理及放大模块,人机交互方式分析计算测试材料的机械性能指标,试验结束时自动计算弹性模量、屈服强度、非比例延伸应力等,在自动分析的基础上,还可以人工修正分析结果提高分析的准确性。
液压万能试验机可配置专用于材料试验机的闭环控制和数据采集的电液控制器(可以根据客户要求配置进口控制器,如:DOLI),它具备强大的功能,叉兼有十分优异的性能价格比。
适用于科研单位、大专院校、质监部门及检测中心进行检测、科研、仲裁及特殊试验的需要。
一、液压万能试验机WAW-100型的特点:1、控制模式:等速率活塞行程控制、等速率力控制、等速率应力控制、等速率应变控制、力保持控制、定应力转定应变控制。
2、试验力量程自动转换功能:若达到容量的90%自动转换到较大容量3、自动夹持:采用液压自动夹紧,夹持可靠,不打滑。
4、多重保护:具有软件、硬件过载和位置保护.,5、自动校准:负荷、变形、位移可按标准值自动校准.6、自动停机:实验结束后活塞自动停止工作二、液压万能试验机WAW-100型的技术参数:1、最大试验力:100KN2、测量范围:1-100KN3、负荷测量精度:±1%4、试验速度mm/min:0-1905、变形精度:示值的±0.5%以内6、位移精度:示值的±0.5%以内7、应变速率范围:2-608、应变速率范围:0.00025-0.0025l/s9、活塞行程:150mm10、拉伸钳口间最大距离(包括活塞行程):520mm11、圆试样夹持直径:直径6-12,12-20mm12、扁试样夹持厚度mm:0-8×6013、压板尺寸mm:直径12014、主柱间距离:400mm15、试样直径:10mm16、弯曲支承最大距离:300mm17、移动电机功率:0.18KW18、电压:380V19、油泵功率:0.75KW(下图1-3为公司的产品)图1-3电液伺服万能试验机电液伺服万能试验机WAW-600L主要用于预应力混凝土钢绞线的拉伸试验,适用于冶金、建筑、轻工、航空、航天、材料、大专院校、科研单位等领域。