开题报告-一种摩擦磨损试验机的机械机构设计VIP

圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零 零 南京工程学院 工 业 中 心 本科毕业设计（论文）开题报告 题目： 一种摩擦磨损试验机的机械机构设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： D 机加工 122 学 号： 231120414 学生姓名： 管磊鑫 指导教师： 刘桂芝，卞荣 2016 年 月 日 本科毕业设计 (论文 )开题报告 圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零 零 学生姓名 管磊鑫 学 号 231120414 专 业 机械设计制造及其自动化 指导教师姓 名 刘桂芝，卞荣 职 称 所在院系 工业中心 课题来源 课题性质 课题名称 一种摩擦磨损试验机的机械机构设计 毕业设计的 内容和意义 采用文献分析法、文本细读法、比较法、综合分析法等方法，进行摩擦磨损试验机的设计， 试验机主要由动力系统、油箱、摩擦测试组件组成，其中，摩擦组件又由加载组件及测力组件构成 。 毕业设计的具体内容： 1、 设计计算 a) 摩擦力测量机构理论计算分析 b) 各零部件尺寸估算 2、机械制图 a)图纸清晰，布局合理，符合设计标准，无重大错误； b) 制试验机装配图 0 号图 1 张 c) 绘制其它典型零件 纸，合 0 号图 3、 翻译有关外文资料 a) 文章大意、作者观点基本正确，无重大语病 b) 专业术语翻译正确 4、 按要求撰写毕业设计说明书（论文） 本课题研究的意义： 本课题对摩擦磨损试验机进行了设计，摩擦磨损问题存在于人类物质活动的各个方面。在汽车、发电、设备、冶金、铁道、宇航、电子和农机等各方面的机械都大量存在着摩擦学的问题。其意义如下： 1、为了弄清磨损机理以减少有害的磨损，各国学者对材料在常温下的各种磨损问题均进行了大量的研究，摩擦磨损试验机是一种比不可少的 工具。 2、促进控制和改善机械的摩擦磨损状况、提高使用寿命和工作可靠性，并促使其研究不断的深入和发展，扩展该学科的研究领域和提高研究水平。 圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零 零 文献综述 随着机械行业的发展，人们对磨损危害的认识有了 更大 的提高。为了弄清磨损机理以减少有害的磨损，各国学者对材料在常温下的各种磨损问题均进行了大量的研究，但对于材料在高温下的磨损问题至今却研究的较少，这和高温磨损试验装置的缺乏不无关系。 从 1910 年第一台磨料磨损试验 机即以问世， 到 1975 年美国润滑工程师学会（ 著的 “摩擦磨损装置 ”一书中所公布的不同类型的摩擦磨损试验机 已达 上百种，但其中大部分都是常温磨损试验机 1。近几十年来，磨损试验机和试验方法虽然有了较大的发展，但这些试验机大多还是由企业和研究工作者根据工作需要和实际工况自行设计制造的，如高温磨料磨损试验机，适合高分子及其复合材料试验用的高温摩擦磨损试验机等。只有少数试验机是由专门的试验机厂或仪器制造公司制造和供应的，而且这些试验机大都结构复杂，价格较贵，这说明了磨损问题的复杂性和进行实验室磨损试验研究 的困难所在。 摩擦磨损试验的目的是为了对摩擦磨损现象及其本质进行研究，正确地评价各种因素对摩擦磨损性能的影响，从而确定符合使用要求的摩擦副元件的最优参数。 2摩擦磨损试验机 是进行高温高速摩擦磨损试验的有效设备，广泛运用于对各种高速刀具的高温摩擦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 。 这是参照磨损类型的分类提出的一种按摩擦系统的结构和摩擦副的相对运动形式对摩擦磨损试验机 进行分类的新方法。 3这种分类方法突出摩擦元素的特点和对试验的特殊功能要求，从而便于采用设计方法学原理对试验机进行设计。这种方法将摩擦磨损试验机分成了五大类。 固体固体摩擦磨损试验机 、 固体固体加磨粒（或固体磨粒）的试验机 、 固体液体加磨粒（或固体液体）的试验机 、 固体气体加磨粒的试验机 、可控载荷、可控气氛、高温或低温摩擦磨损试验机 。 4 第一类是固体固体摩擦磨损试验机。这类试验机又分为 5 小类 5，即单向滑动，往复运动、旋转滑动（含滚滑），冲击和微动摩擦磨损试验机（根据需要可以在摩擦元素间加或不 加润滑剂）。 6每一小类试验机的摩擦副形式又有很多种，因而它们也各含有许多种试验机。可以认为，大部分摩擦磨损试验机都属于这一大类，它们可以重现粘着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损和摩擦化学磨损。从设计的角度来看，这一大类试验机体现了摩擦磨损试验机的基本结构特点。 第二类是固体固体加磨粒（或固体磨粒）的试验机，统称为磨粒磨损试验机。 7根据试件的磨损特性和运动特性又可以将其分为三小类，即三体磨粒磨损、二体磨粒磨损和动载磨粒磨损试验机。 8与第一类试验机相比，三体磨粒磨损试验机的不同点是要在摩擦副的摩擦面 上加磨粒。固定磨粒磨损试验机的摩擦副一方是固定磨粒（一般都采用砂布盘），另一方则可设计成各种形式，其特例是研究单个磨粒磨损的试验机。在这一小类试验机中， 圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零 零 图 1 是设计的方案图。 图 1 设计方案 设计方案各部分的组成： (1) 主传动系统：变频器和三相异步电动机通过 V 带和带轮驱动主轴，带动摩擦盘旋转； (2) 加载系统：采用传统的砝码加载； (3) 摩擦盘夹持系统：采用特制的摩擦盘夹持器夹持摩擦盘，摩擦盘和 夹持器一起随主轴转动； (4) 摩擦销轴向和径向进给系统：通过手动旋转手轮和分度盘带动底座内的一根丝杠，丝杠螺母的相互运动控制横梁和立柱的整体的水平位置，来控制摩擦销的沿摩擦盘的轴向进给；通过立柱结构上的可旋转结构，使得横梁可以沿立柱上的某一点旋转一定的角度，用旋转来代替移动控制摩擦销的竖直位置； (5) 加热及冷却系统：加热炉外采用隔热层，加热炉和主轴箱之间采用石棉隔热层 。 该 采用电机通过同步带带动主轴，可以缓和载荷冲击而且运行平稳，无噪声，且同步带传动无弹性滑动和打滑，效率高而且能保持准确的传动比，也就是能保持主轴以某 一速度稳定 地 转动。主轴和电机之间的热影响 很小 。专用的摩擦盘夹持器保证了摩擦盘旋转时的精度，又可以保证其整体性，对于例如三角形硬质合金可专位车刀刀片等尺寸小、性脆、不易打中心孔等的试件的夹持又有很大的优势。传统的砝码加载简单易行而且加载准确，误差较小。左边立柱和横梁是相对固定的，可以绕一个轴旋转一定的角度，使系统稳定性好，测量结果较精确，结构简单，而且工作效率比较高。手轮和分度盘控制横梁和立柱的整体位移来控制摩擦销沿摩擦盘的径向位移，结构简单，成本低，维修方便，而且有足够高的精度。 圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零 零 参考文献 1 武 文忠，郝建东，苏俊义 北京：试验技术与试验机， 2002， 2 桂长林，沈健 1. 摩擦磨损试验机的分类和特点分析。合肥：固体润滑 10（ 1）， 48 55 3 桂长林，沈健 擦磨损试验机设计方法的研究。合肥：固体润滑。 1990， 10（ 2）， 120 136 4 杨学军，赵浩峰，赵昕月 太原：太原理工大学学报，2005， 36（ 4）， 477 479 5 李霞，许志庆，杨永 北京：中国 仪器仪表， 2003，19 21 6 桑可正，金志浩。 2000 型盘销式摩擦磨损试验机的改装 械科学与技术。 3）， 470 471， 474 7 何国仁，曾汉民，杨桂成 北京：北京：试验技术与试验机 31（ 5）， 11 16 8 王斌，蔡兴旺 北京：农机化研究。 2003， 10 9 冯辛安 北京：机械工业出版社。 2004 年 1 月 10 成大先 行本）机械传动 学工业出版社 1 月 11 成大先 单行本）机械工程材料 学工业出版社。 2004 年 12 成大先 行本） 减（变）速器 &电机与电气 学工业出版社 1 月 圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零 零 研究内容 该设计在满足设计要求的前提下，力求结构简单，制造成本低廉，没有一味地追求高精度，适合进行实际的生产。设计中采用了较为简单的方法实现了相同的功能， 采用文献分析法、文本细读法、比较法、综合分析法等方法，进行的设计， 试验机主要由动力系统、油箱、摩擦测试组件组成，其中，摩擦组件又由加载组件及测力组件构成 。对摩擦磨损试验机进行结构设计及关键零部 件进行校核。 研究计划 研究周期与时间安排 第 1 周 (收集资料，学习有关书籍文献 。 第 2 周 (集设计过程中所要遵照的有关国家标准并进行学习，提出初步设计方案； 第 3 周 (成的任务完成开题报告及外文材料翻译； 第 4 周 (成的任务完成开题报告及外文材料翻译； 第 5 周 (成机构草图设计以及相关理论分析、计算； 第 6 周 (成装配图草图设计 第 7 周 (进行各零部件设计，进行机械制图工作 第 8 周 (业设计中期检查 第 9 周 (行零件图计算机绘图，同期准备论文的撰写 第 10 周 (成装配图、零件图的绘制 第 11 周 (交论文初稿 第 12 周 (改论文并定稿 第 13 周 (文评审及答辩资格确定 第 14 周 (业设计（论文）答辩 第 15 周（ 理资料存档 圆梦设计专业定制设计，联系 七一九二零八零