耐破度测试仪结构设计[机械专业毕业论文-答辩优秀]

优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763摘要2ABSTRACT3第一章概述411耐破度测试仪概述4第二章耐破度测试仪的结构原理10第三章设计中有关计算1131电动机的选择1132传动装置总传动比的计算及其分配1133蜗轮蜗杆传动系统的设计与校核1234锥齿轮的传动设计1535滚珠丝杠传动的设计与校核21351工作压强计算21352静载荷计算22353螺杆强度23364寿命计算23结论26致谢27参考文献28优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763摘要为检测纸张、纸板、瓦楞纸板的耐破度而生产的专用检测器具，目前普遍使用的耐破度仪匀为缪伦MULLEN式耐破度仪又称破裂强度试验机。本文首先概述了耐破度测试仪的基本定义、分类。然后是设计出一款环压强度试验机。试验机的传动部分主要由齿轮箱、液压传动、滚珠丝杠三部分组成。经过校核后所有设计均符合要求。用CAD软件完成试验机的总装图，然后得到了测试仪的二维零件图。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。关键词耐破度；齿轮箱；滚珠丝杠；优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763ABSTRACTFORTHEDETECTIONOFPAPER,CARDBOARD,CORRUGATEDCARDBOARDBURSTINGANDTHEPRODUCTIONOFSPECIALTESTINGEQUIPMENT,THECURRENTWIDESPREADUSEOFBREAKINGRESISTANCEOFTHEDEVICETOABSORBMULLENMULLENTYPEBURSTINGTESTERALSOKNOWNASTHERUPTURESTRENGTHTESTINGMACHINETHISPAPERFIRSTOUTLINESTHEBURSTINGSTRENGTHTESTERDEFINITION,CLASSIFICATIONTHENDESIGNARINGCRUSHSTRENGTHTESTINGMACHINETESTDRIVEPARTISMAINLYCOMPOSEDOFAGEARBOX,HYDRAULICTRANSMISSION,THEBALLSCREWISCOMPOSEDOFTHREEPARTSAFTERCHECKINGALLTHEDESIGNTOMEETTHEREQUIREMENTSUSINGCADSOFTWARETOCOMPLETETHETESTMACHINEASSEMBLYDIAGRAM,THENGETTHETESTEROF2DPARTDRAWINGSATTHEENDOFTHEARTICLEBRIEFLYINTRODUCESTHEGRADUATIONDESIGN,SOMEEXPERIENCEKEYWORDSBURSTINGGEARBOXBALLSCREW优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763第一章概述11耐破度测试仪概述耐破度测试仪的设计之初衷为测试纸箱之耐压强度，以防范因纸箱强度不够导致产品在使用、搬运、堆叠、仓储、运输过程中产品变形、损坏之不良现象发生，可配合多种材料做全方位之测试，在纸张包装材料方面，进行多种纸张品质测试。按种类可分为环压（RCT）、平压（FCT）、边压（ECT）、粘合（PAT）及一般抗压（CMT）等测试。以下是各种环压强度试验机详细参数。1、JD213环压强度试验机产品简介本机以高精度传感器感应,经软件解析以数字显示出强度用于厚度在1以下瓦楞优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763蕊纸及牛皮纸带等试样置于环盘之容器内,以本机检验其直立方向之耐压强度,配合各种附件使用,并可测试纸板之环压强度、边压强度、平压强度、粘合强度、抗压强度等试验项目。2、JD211A全自动破裂强度试验机名称JD211A全自动破裂强度试验机产品简介全自动破裂强度试验机是国际通用型缪纶（MULLEN）式仪器，广泛地适用于包装材料，主要用于测定各种纸板及单层和多层瓦楞纸板，也可用于丝绸、棉布等非纸质材料的耐破强度的测试。只要放进材料，即自动侦测，自动试验，自动油压回位及自动计算、储存测试数据、打印，仪器用数字显示并能自动打印测试结果和数据处理。3、JD212破裂强度试验机带列印优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763名称JD212破裂强度试验机带列印产品简介本机采用数字显示压力，试料破裂时，自动保留最大破裂强度值，指示方式为数位式,容量为0100KG/CM2广泛的适用于包装材料,包括一般纸张、瓦楞纸、卫生纸、包装纸等等,用于皮革、布类、包装薄膜之上,可有效的对产品质量进行监测。4、JD112指针式撕裂强度试验机优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763名称JD112指针式撕裂强度试验机产品简介本机系以扇型摆锤动时，撕裂试样，并指示撕裂强度值。优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605JD223平压取样器一、产品简介瓦楞纸板平压试样取样器是瓦楞纸平压强度试验（FCT）必备的专用取样器具，可快速、准确地切取规定面积的试样，是瓦楞纸板及纸箱生产、科研及质量监督检验等部门理想的辅助试验器具。用途平压取样器是瓦楞纸板平压强度测定时切取标准试样的专用取样器优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763名称JD206小型抗压机产品简介本机为电子显示环压/拉力试验机，使用马达传动螺杆而使夹具移动，将装置好试样材料的试验夹具置传动螺杆而使夹具移动，将装置好试样材料的试验夹具置于上下两夹具之间，然后施予规定之速度，上夹具向下压缩试样时，上夹具上端的荷重立即感到压力；而拉力测试是上夹具向上移动，下夹具向下移动，同样夹具感受到压力，并将力转换成电压讯号给显示器，结果连用LOADCELL力量感应器连接显示器自动显示力量值。优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763第二章耐破度测试仪的结构原理纸板耐破度仪的工作原理是根据帕斯卡定律加在密闭液体上的压强能够按照原来的大小，由液体向各个方向传递。在仪器密封的油缸和压纸座的容腔内，装满甲基硅油作为压力传递的介质，当电机带动活塞匀速前进时，胶膜受到硅油的加压而突起；此时夹持在胶膜上方，被上下夹盘固定住的试样，均匀受力，直到试样破裂。处理芯片锁住最大压力值，通过液晶屏显示该压力值，此压力值即为本次试样的耐破度。如何21所示为耐破度测试仪的结构原理图21耐破度测试仪结构图优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763第三章设计中有关计算31电动机的选择由设计要求及已知条件可知，假设试验机顶进速度为120MM/MIN，试验机所施加的外力为100KN。故313120106PFVW式中F试验机输出力，N；V丝杠速度，M/S。电机功率在传递过程中必然有一定的损失。参阅机械工程手册可知，丝杠与丝杠螺母间传动效率为09，锥齿轮之间传动效率为094，涡轮蜗杆间传动效率为08，其他联结件传动效率为09。故0948096丝总锥蜗其所以322P326W电机总上式中P试验机有效功率；试验机总效率。总查阅电机手册结合实际情况选择合适型号为Y8024，它的额定功率为075KW、满载转速为1390R/MIN。32传动装置总传动比的计算及其分配已知横梁速度以此求得丝杠转速WN331205MI8WVNRP式中V丝杠速度，M/S；P丝杠螺距，MM。优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763电动机选定后，按照电动机的满载转速及试验机工作部分转速，可计算出传MNWN动装置的总传动比。3413902675MWNII锥蜗再按照常用传动机构性能及适用范围，初步选择各个出动部分传动比如下。2015II蜗锥，33蜗轮蜗杆传动系统的设计与校核由设计要求可以知，蜗轮输入功率P0758051KW2蜗轮输入转速1396MINNR传动比I预期寿命15000H故蜗杆选用45钢，表面硬度45HRC。涡轮材料采用ZCUSN10P1,金属模铸造。1按齿面接触疲劳强度进行设计根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。由传动中心距1314690467360COS0COS1SDNVMS1确定作用在蜗轮上的转矩2T按，则MM12Z662295951070914PNN2确定载荷系数K因工作载荷较稳定，故取载荷分布不均系数，由表115选取使用系数K；由于转速不高，冲击不大，可取动载系数；则15AK105V15012AVK优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605定弹性影响系数EZ因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配，故。1260EAZMP4确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值，从图1118中可查得1DA135D。29Z5确定许用接触应力H根据蜗轮材料为采用ZCUSN10P1,金属模铸造，蜗杆齿面硬度45HRC，可从表117查得蜗轮的基本许用应力。268HAMP应力循环次数7260951062510HNJNL寿命系数7815HK则0926831NAMP6计算中心距MM2233260970947331EHZAKT取中心距,因，故从表112中取模数MM,蜗杆分度圆直径15MI5M。这时，从图1118中可查询接触系数，因为，因此150D04DA2ZZ以上计算结果可用。2蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸1蜗杆轴向齿距MM；直径系数MM；齿顶圆直径157APM10QMM；齿根圆直径MM；分度圆导程角；1260AD12438FDM“1836蜗杆轴向齿厚MM。8AS2蜗轮优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763蜗轮齿数；变位系数；241Z205X验算传动比，这时传动比误差为，是允许1I20525的。蜗轮分度圆直径MM2205DMZ蜗轮喉圆直径MM1A蜗轮齿根圆直径MM22493FZ蜗轮咽喉母圆半径MM75GARD3校核齿根弯曲疲劳强度2153FFAFKTYDM当量齿数23438COSVZ根据，从图1119中可查得齿形系数。205X248VZ287FAY螺旋角系数1310904Y许用弯曲应力FFNK从表118中查得由ZCUSN10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力。56FAMP寿命系数697103225FNKAMP130142870913862583FAMP弯曲强度是满足的。4验算效率TAN0956V优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763已知；与相对滑动速度有关。“1836ARCTNVVF1089GBTFSV1345370OS6COSSDMS从表1118中用插值法查得；代入式中得，大于02186VVF、084原估计值，因此不用重算。5精度等级公差和表面粗糙度的确定从圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择8级精度，侧隙种类为,标注为1089GBTF。然后由有关手册查得要求的公差项目及表面粗糙度。8F由于蜗杆滑动速度较低，产生热量较少，故可以不进行温度验算。试验机利用频率较低，故可以不润滑，或者偶尔喷油润滑即可34锥齿轮的传动设计由设计要求可以知，锥齿轮输入功率2095PKW3锥齿轮输入转速6MINNR传动比15I预期寿命15000H说明锥齿轮的传动设计的这部分全参照实用机械设计，下面涉及的就不再说明了。一、选材、热处理、选Z1注意点1大小齿轮选材，热处理不同，小齿轮比大齿轮齿面硬度高；305HBS2一般用锻钢毛坯，尺寸太大可用铸钢；3软尺面适用中载中速；4尽可能用优质碳素钢；5热处理后切齿，精度可达级左右；89优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605表04表09以及表44、45选材、热处理，由表46确定精度等级，设计后由47校订，或由表53查出。小齿轮45钢，调质217HBS255HBS，取中间值236HB；大齿轮45钢，正火163HBS217HBS,取中间值190HBS，8级精度。3确定齿数Z,校核5UI1选取；125Z32、Z32计算；1251U3。I二、按接触强度计算1D1计算1TMM6643105950918710PNN2计算KAVK1由表48选取使用系数10A2试选动载荷系数记试选VKT2VT3取值（一般），值，则R03RU2211503RDMB优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605图445，查得齿向载荷分布系数1K5计算因（试选）VTK8129TAV3弹性系数由表49查得EZ189EZMPA4节点系数由458查得HH255许用应力LIM1NWHZS1由图458查得LIM1LIM2570460HMPAPA、2由已知条件计算71N61592510NRT71240U3由图459查得寿命系数N12Z、4由表411查得安全系数HS5由图460查得工作硬化系数WZ16计算LIM11570HNWMPAS代入小值计算。LIM224610HNZ7计算1D优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763MM21EH312RR47Z109405TKTDU三、校核1因试选，可能与实际不符VK1模数取标准值取1TDMZ10943125TDMZ35M2按几何关系计算MM117MM1053705396MRD3圆周速度V11349675326001MDNMS2计算由查图443得152VZ1VZ123VK4校对1D与相差不大，勿须重算。3311209413VTK1TD四、校核齿根弯曲强度1计算公式132214705FASFRRFKTYMZU优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或13041397634322247196871078261050359FMPA2计算当量齿数1LIM247390FASFY1、1225COS831U15、22CS05U264832、1354198COS07VZ259COS0VZ3由当量齿数查图455得齿形系数、，查得456得VZ14FAY24FA齿根应力修正系数、。16SAY2178SA4确定35M1查图461得、LI120FMPALIM2190FPA2查图462得12NY3查图463得尺寸系数X4查表411得安全系数1FS5计算、LIM11230NXFYMPALIM22190FNXYMPAS优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605较与值1FASY2FASY小齿轮1460173223FAS大齿轮取大齿轮代入计算289190FASY5校核弯曲强度4122322322147471968710781060553FASFFRRKTYMPAMZU按弯曲强度计算的模数记为FM413322221474719687107826055035190FASFRRFKTYZU而按接触强度计算的，故取大者为模数17D1HDMZ。325M五、几何尺寸计算1分度圆直径DMM13251375DMZMM222节锥角、11235ARCTNRTA498Z2105602优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605锥距RMM137510342SINSI98D4齿宽、取整RB102R3B5齿顶高MM11235AAHMXH6齿根高MM112139FF7齿顶圆直径ADMM112COS3752COS349817AAHMM22560253AAD35滚珠丝杠传动的设计与校核351工作压强计算螺母的轴向位移3362LSPX式中螺杆转角，RAD；导程,MP螺距，M；X螺纹线数令该螺纹为单线螺纹。则X1由于丝杠带动横梁的移动距离为1200MM，又要留下一定的余量，可令螺纹长度L1500MM设计使螺纹移动时，手轮转动150圈，即21503RAD28LPMX优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763由此可知，81SPXM螺纹中径，其中20PFD2,10P带入数据，有3374210858PM由表可知，取63DM螺母高度216H旋和圈数5728NP基本牙型高度1084M工作压强33852110275363PFPDHN工作压强满足要求。为了保证自锁，螺纹升角19螺纹牙根部的宽度065852BPM352静载荷计算基本额定静载荷特性值339122012120314COSCOS503886474WSSMWDDKMPAD式中钢球直径，MM；WDSR螺杆滚道曲率半径，MM；优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763接触角；MD滚动螺旋公称直径，MM。基本额定静载荷660SIN425103SIN458170AWCKZDN340静载荷条件3416241AFHCK条件满足，故合格。353螺杆强度螺杆的强度34266223112233047950959234096460PTNMNFTDDMPA螺杆最大弯曲应力查表可知故螺杆强度合格。4B364寿命计算螺母接触系数076NMWRFD螺杆接触系数81SF寿命系数31350HLK转速系数131368N寿命条件343133267011405954HAFHNCKN查表可知式中载荷系数；FK优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763HK硬度影响系数；1短行程系数；F试验机工作力，N。故满足条件合格。采用固定式内循环如图310为内循环示意图、图311为滚珠丝杆副的组成图310固定式内循环示意图1滚珠；2丝杆；3反向器；4螺母图311滚珠丝杆副的组成接触角45优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763钢球直径MM06WHDP螺纹滚道曲率半径MM053SNWRD偏心距MM0721SE螺纹升角0ARCTN54HPD螺杆大径02618WDD螺杆小径524SERM螺杆接触点直径0COS75KW螺杆牙顶圆角半径106ARD螺母螺纹大径0291NDERM螺母小径53优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，咨询QQ414951605或1304139763结论为检测纸张、纸板、瓦楞纸板的耐破度而生产的专用检测器具，目前普遍使用的耐破度仪匀为缪伦MULLEN式耐破度仪又称破裂强度试验机。本文在查阅大量国内外试验机生产厂家资料的基础上，对所设计的抗弯强度试验机进行了仔细研究，根据所提出来的技术指标要求，设计了测试仪的机械部分。在设计与校核过程中，电动机的选择要综合考虑试验机所输出力、输出速度，然后以此倒退求知电机功率及其外形尺寸。在选择具体传动比时，要选择各种传动机构合理范围之内的值。由于丝杠的转速很低，故采用了锥齿轮传动。本试验机的关键传动部分是滚珠丝杠螺母传动系统，要进行工作压强、静载荷、螺杆强度、寿命的一系列计算。毕业设计是对四年中所学知识的一次综合性的考察，它可以比较全面的检查我们的专业知识水平，及时让我们发现缺点和不足。在毕业设计中，我回顾了四年所学的知识充分认识到了自己的欠缺，学会了运用手册和查阅相关书籍资料，学会了用标准来规范自己。毕业设计和毕业论文是本