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摘 要
随着科技步伐的加快,综合实验装置技术在各个领域中得到了广泛应用,综合实验装置系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是,由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素,影响了综合实验装置系统的正常运行。因此,了解系统工作原理,懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识,是保证综合实验装置系统能正常运行并极大发挥综合实验装置技术优势的先决条件。
本文主要研究的是综合实验装置传动系统,综合实验装置传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥综合实验装置传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的综合实验装置传动系统。
关键词:实验装置,设计
Abstract
With the quickening pace of science and technology, technology comprehensive experiment device has been widely applied in various fields, system experiment device has become one of the most important part of the host device. However, due to factors of design, manufacturing, installation, use and maintenance etc, affect the normal operation of the system of comprehensive experimental device. Therefore, to understand the working principle of the system, design, manufacturing, installation to understand, use and maintenance of knowledge, is the guarantee of system experiment device to normal operation and a prerequisite for great play integrated experimental device technology advantage.
This paper mainly is the study of the comprehensive experimental device transmission system, overall design and computer integrated experimental device of transmission system and. When the design, must proceed from the actual situation, combined with a variety of transmission form, make full use of advantages of transmission experimental apparatus, to design a simple structure, reliable work, low cost, high efficiency, simple operation, convenient repair comprehensive experimental device of transmission system.
Key Words: experimental apparatus, design
目 录
摘 要2
Abstract3
目 录4
第1章 概述6
1.1 综合实验装置传动特点6
1.2 综合实验装置传动优势7
1.3 综合实验装置系统的设计步骤与设计要求9
第2章 实验装置原理设计12
2.1 工作原理12
2.2课题设计要求12
第3章 参数设计计算15
3.1运动参数和动力参数设计计算15
3.1.1 主轴极限转速和转速范围15
3.1.2 最大试验功率的确定15
3.1.3 最大试验力和扭矩的确定16
3.2主轴部件设计计算16
3.2.1主轴最小轴径16
3.2.2主轴支承结构16
3.2.3主轴带传动的设计计算19
3.2.4主轴端部卸荷带轮结构设计22
3.2.5主轴强度校核23
3.2.6主轴刚度校核26
第4章 机架的设计28
4.1对机架结构的基本要求28
4.2 机架的结构30
4.3横梁设计32
4.4 机架的基本尺寸的确定35
4.5 架子材料的选择确定35
4.6 主要梁的强度校核36
第5章 尾座部分的设计37
5.1尾座套筒的设计39
5.2尾座体的设计39
5.3尾座顶尖的设计40
5.4综合实验装置缸的设计41
5.5尾座导轨的设计41
5.6尾座孔系设计43
5.6.1配合43
5.6.2套筒孔的设计44
5.6.3孔和键的设计44
5.7挠度、转角、综合实验装置缸内径、锁紧力的计算及校核46
5.7.1挠度的计算47
5.7.2转角的计算47
5.7.3压板处螺栓直径的校核47
5.7.4综合实验装置缸内径的校核49
5.7.5尾座锁紧力的验算50
第6章 尾座精度的设计51
6.1表面粗糙度的确定51
6.2尾座与机床主轴形位公差的确定52
6.3底面及立导向面形位公差的确定52
参考文献54
总结与展望55
致谢56
第1章 概述
1.1 综合实验装置传动特点
综合实验装置传动有机械传动和电力拖动系统无法比拟的优点技术无法比拟的优点。综合实验装置元件的布置不受严格的空间位置限制,系统中个部分用管道连接,布局安装有很大的灵活性,能构成用其他方法难以组成的复杂系统。综合实验装置传动系统可以在运行过程中实现大范围的无级调速。另外综合实验装置传动传递运动均匀平稳,易于实现快速启动、制动和频繁的换向。除此以外,综合实验装置传动系统操作控制方便、省力,易于实现自动控制、中远程距离控制、过载保护。与电气控制、电子控制相结合,易于实现自动工作循环和自动过载保护。 而且综合实验装置元件属机械工业基础件,标准化和通用化程度较高,有利于缩短机器的设计、制造周期和降低制造成本。
本世纪的60年代后,原子能技术、空间技术、计算机技术(微电子技术)等的发展再次将综合实验装置技术推向前进,使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术,使它在国民经济的各方面都得到了应用。综合实验装置传动在某些领域内甚至已占有压倒性的优势,例如,国外今日生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了综合实验装置传动。因此采用综合实验装置传动的程度现在已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。
当前,综合实验装置技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展,在完善比例控制、数字控制等技术上也有许多新成就。此外,在综合实验装置元件和综合实验装置系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化以及微机控制等开发性工作方面,更日益显示出显著的成绩。









