磨料磨损试验机设计【6张图纸】【优秀】

磨料磨损试验机设计

33页 14600字数+说明书+开题报告+任务书+文献综述+7张CAD图纸

丝杠.dwg

任务书.doc

动横梁.dwg

封面.doc

带轮.dwg

总装配图.dwg

文献综述.doc

磨料磨损试验机设计开题报告.doc

磨料磨损试验机设计说明书.doc

箱体.dwg

蜗杆轴.dwg

诚信承诺书.doc

轴.dwg

目  录

摘  要1

1 引言1

1.1 设计的目的和意义1

1.2 研究现状2

1.3 磨料磨损试验机的发展趋势3

2 磨料磨损试验机的总体设计5

2.1 传动方式5

2.2 试验负荷的影响6

3 运动的动力的计算8

3.1滚珠丝杆副的动力计算8

3.2 丝杆强度和稳定性的计算9

3.3 丝杠的刚度10

4 磨料磨损试验机的结构设计的相关计算12

4.1 试验机主要性能指标的确定12

4.1.1 电机选择12

4.1.2 同步带传动计算13

4.1.3 主轴计算16

4.2 各级传动的设计18

4.2.1 第一级带传动计算18

4.2.2 第三级带传动20

4.3 丝杆轴承的选择22

4.4 离合器的选择23

5 磨料磨损试验机的结构设计24

5.1 箱体的结构设计24

5.2 横梁和支架的设计24

5.3 摩擦轮的设计25

6结论27

参考文献28

致  谢29

摘  要

　　　目前磨料磨损试验机的品种繁多，也有不少人在研究新型的试验机。在国内的相关研究中则广泛使用的试验机有滚子式磨损试验机、四球式磨料磨损试验机、往复式磨料磨损试验机、磨损试验机、盘销式磨料磨损试验机等。磨料磨损试验的目的是为了对磨损现象及其本质进行研究，正确地评价各种因素对磨料磨损性能的影响，从而确定符合使用要求的摩擦副元件的最优参数。

　　　我所设计的是磨料磨损的试验机。是用电机带动带轮为驱动，利用带式传动使整台设备运转。这种试验机是进行磨料磨损的有效设备，广泛运用于对各种高速刀具的磨损性能进行测试和评价，是高速切削和新型刀具材料研制开发和应用的必备设备。该设备是高速加工和刀具材料研究方向研究工作急需的基础设备，该设备可以扩展该学科的研究领域和提高研究水平。是综合各种试验机的一种先进的设备。

关键词：磨损；试验机；高温 ；高速

　　　机械式传动方式优点：易于实现自动控制，无污染。缺点：大力值难于实现，一般仅适用于小于1000kN的力，对比上面两种加载方式，由于本设计的规格为100kN，故决定采用机械式加载方式。

　　　磨料磨损试验机的传动方式有单丝杠式，双丝杠式，多丝杠式。单丝杠式难于保证精度（加载时，易偏离中心线），而多丝杠式结构过于复杂，故采用单丝杠传动方式，结构相对简单，能保证本试验机对精度的要求。

　　　本试验机的传动主要为螺旋传动和同步带传动。同步齿形带的传动必须考虑带的张紧，可通过调整其中一张紧轮的位置而达到张紧的目的。至于另两级带传动，由于结构的限制，可采用电机张紧方式张紧。螺旋传动有蜗轮蜗杆传动和滚珠丝杠副县长的传动。蜗轮蜗杆具有自锁性能，在装配时必须注意其旋转方向。滚珠丝杠采用垫片式消隙和预紧方式，可通过调整预紧力来改变其松紧程度，以便使用权丝杠运转自如。

　　　在考虑到成本等方面的因素，决定采用双电机工作方式，因为如果采用单电机工作方式，单电机为饲服电机，其价格较高。而采用双电机，其一为异步电机，其二为步进电机，其造价较低且其结构也不是很复杂。加载时，丝杆的转速低，其运动速度慢，当两元件的距离较远时，如不采用快进机构则其效率较低。因此，当快进时，如不把步进电机隔离，则步进电机将被被动带动转动，且其转达速进十分高，易把步进电机烧坏，因些在其上面加一分离机构（离合器）。

磨料磨损试验机所采用的丝杠为滚珠丝杠，滚珠丝杠必须考虑自锁，其自锁方式有多种，本系统中利用蜗轮蜗杆（降速比较大）来实现其自锁。