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振动实验台的设计及测试系统开发说明书[带图纸].doc

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振动实验台的设计及测试系统开发说明书[带图纸].doc

振动实验台的设计及测试系统开发第1页共75页振动实验台的设计及测试系统开发目录毕业论文任务书Ⅰ开题报告Ⅱ指导教师审查意见Ⅲ评阅老师评语Ⅳ答辩会议记录Ⅴ中文摘要Ⅵ外文摘要Ⅶ前言Ⅷ1概述111国内外振动台的现状112振动台的发展趋势及研究主攻方向113振动量测试的发展趋势及研究主攻方向22总体方案设计43主机结构设计531电动机的确定5311电动机的分类5312电动机的选择732传动机构的确定7321传动机构的分类7322传动机构的选择8323带的选择及计算1133振动源的设计11331产生正玄波位移的凸轮的设计12332产生三角形波位移的凸轮的设计1334振动台台架的设计1335校核13351计算悬臂梁受的力14振动实验台的设计及测试系统开发第2页共75页352校核顶杆的强度154测试系统方案设计1541测试系统的构成1542测试系统的设计步骤1543传感器的确定15431传感器分类17432传感器选择2044A/D转换器的确定20441A/D转换器的分类20442A/D转换器的选择225测试软件开发2251MICROSOFTVISUALBASIC60简介22511VISUALBASIC集成开发环境2252设计VB应用程序的步骤25521设计用户界面25522设置属性25523编写代码26524保存和运行调试工程、生成EXE文件2653振动台性能曲线测试系统软件开发26531软件简介26532特点26533系统要求27534运行界面介绍276设计小结32参考文献33致谢34附录35附录一35附录二36附录三38附录四45附录五55振动实验台的设计及测试系统开发第3页共75页附录六62振动实验台的设计及测试系统开发摘要这篇文章介绍了振动实验台的设计及其测试系统开发。振动实验台就是用来做振动试验的一种装置。本文对振动实验台的国内外现状以及发展趋势和这次所设计的机械振动实验台的整个过程都作了详细的论述。这次设计分为机械设计和测试系统开发两个部分。本次设计主要是争对教学实验的设计,所以在机械设计部分中的传动机构的设计,激振装置的设计,以及台架的设计都经过方案的筛选。最后选用悬臂梁机械振动台,其激振装置是设计了一个能产生正玄波位移的凸轮和一个能产生三角波位移的凸轮。在测试系统开发部分根据需要选择了一些先进的测试仪器,比如位移传感器和速度传感器以及A/D转换器,并且基于用VB语言编写程序所实现的测试软件的开发以便得到激振装置所产生的位移和速度曲线,然后得到振动台的振动规律。关键词振动实验台悬臂梁振动测量传感器测试系统程序振动实验台的设计及测试系统开发第4页共75页THEDESIGNOFTHESHAKETESTINGTABLEANDTESTEDSYSTEMATICDEVELOPMENTABSTRACTTHISARTICLEHASINTRODUCEDTHEDESIGNOFTHESHAKETESTINGTABLEANDTESTEDSYSTEMATICDEVELOPMENTTHESHAKETESTINGTABLEISAKINDOFDEVICETHATISUSEDFORDOINGSHAKETESTINGTHISARTICLEMAKEDETAILEDARGUMENTATIONTODOMESTICANDINTERNATIONALCURRENTSITUATIONWITHDEVELOPMENTTRENDANDTHEWHOLECOURSEOFDESIGNINGMECHANICALSHAKETESTINGTABLETHISDESIGNISDIVIDEDINTOTWOPARTSWHICHISMECHANICALDESIGNANDTESTEDSYSTEMATICDEVELOPMENTTHEDESIGNISMAINLYDESIGNTHATCONTENDSFOREXPERIMENTINGTOTHETEACHING,SOTHEDESIGNOFTRANSMISSIONORGANIZATION,THEDESIGNOFDEVICETODEFYSHAKEANDTHEDESIGNOFASHELFINTHEMACHINERYALLPASSTHESCREENINGOFTHESCHEMESOINTESTEDSYSTEMATICDEVELOPMENTCHOOSESOMEADVANCEDTESTERSACCORDINGTOTHENEED,FOREXAMPLEMOVESTOSPREADTHEFEELINGMACHINEANDSPEEDSTOSPREADTHEFEELINGMACHINEANDTHEA/DCONVERSIONMACHINESANDALSOONTHEBASISOFPROGRAMMINGWITHVBWHICHISREALIZEDTHEDEVELOPMENTOFATESTINGSOFTWARE,INORDERTOBEAROUSETOFLAPTOEQUIPTHEPRODUCETOMOVEANDTHESPEEDCURVE,THENGETTHEVIBRATIONREGULATIONOFVIBRATETHEPEDESTALKEYWORDSSHAKETESTINGTABLEHANGTHEARMBEAMSHAKEMEASURESENSORTESTINGSYSTEMPROGRAMME振动实验台的设计及测试系统开发第5页共75页1概述11国内外振动台的现状对许多人来说,振动试验台是一个冷僻的专业词汇,恐怕大部分人不知其为何物。实际上,振动试验台应用范围极广,大到火箭制造,小到饼干的生产,都需要做振动试验。这样一种被广泛使用的关键设备,过去很长一段时间,由于受多种技术的制约,我国所使用的振动试验台大多一直依靠国外进口。20世纪70年代,在国内,振动试验台有“1吨推力1吨金”之说,进口1台1吨级的振动试验台需要花费价值1吨黄金的代价。而且,欧美等发达国家长期以来都对中国实行中高端技术与产品的禁运。以前,这些国家对中国禁运1吨以上的电动振动台,时至今日,5吨以上推力的电动振动台仍被禁止运到中国销售,不仅振动台的心脏部件不允许进入中国,哪怕一个光标都不允许中国进口。近年来,我国有关部门完全摆脱了模仿、消化、吸收等传统模式,大胆采用新工艺、新技术、新材料,用全新的创造、最优化的设计、完全自主独立的知识产权开发电动振动试验系列产品,形成了产业化、规模化和国际化的特色。近3年来,苏州东菱连创国内新高开发设计成功的6吨风冷电动振动台,填补了我国大推力风冷式电动振动台的空白。在此产品的基础上又扩展出国际上最大推力的7吨风冷式电动台。今年4月,企业研制成功了我国最大的16吨水冷式电动振动台,性能指标全面赶超世界先进水平,标志着我国研制大推力电动振动试验系统的能力和水平跻身国际先进行列。12振动台的发展趋势及研究主攻方向当前,我国工业生产的特点是产品品种多、更新快和市场竞争激烈。由于电子、电工及材料技术的提高和机械设计方法的改进,为振动试验系统的发展提供了机遇,而且随着技术投入的加大,将会为振动试验提供更可靠、高效率、低成本的设备。因此,振动实验台的发展的趋势是非常明显的。60年代,为满足航天产品振动试验的需要,开始了振动试验系统的研制,包括推力10N至100KN的振动台及各种振动测量仪表和传感器。目前,振动试验设备不仅在航天领域而且在其他行业发挥着作用,成为一项重要民品。用于振动试验的振动台系统从其激振方式上可分为三类机械式振动台、电液式振动台和电动式振动台。从振动台的激振方向,即工作台面的运动轨迹来

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