60噸總體及傳動系統(tǒng)(包含初始條件)

PAGEPAGE39本科畢業(yè)論文題目：學(xué)生：專業(yè)：年級：指導(dǎo)教師：日期：本科畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書課題名稱：萬能材料測試機一、課題任務(wù)與要求設(shè)計出能顯示工程制圖中各種2D圖形；對試驗機進行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計；用AutoCAD軟件繪制出零件圖及裝備圖；對主要零件及傳動系統(tǒng)進行強度計算；對指定零件編寫數(shù)控程序；寫出設(shè)計說明書；翻譯有關(guān)英文資料（3000字符以上）。五、課題預(yù)期成果或結(jié)論性觀點繪制出1張A0裝配圖；繪制出1張A1絲杠零件圖；繪制出1張A1座圈零件圖；審核人簽字：日期：30噸電子萬能試驗機目錄一、試驗機的介紹 7（一）課題來源 7（二）試驗機的發(fā)展及國內(nèi)生產(chǎn)試驗機著名廠家 7（三）試驗機的用途 8（四）實驗機的分類 8（五）電子萬能試驗機技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu)概述 8二、空間設(shè)計方案對比 12（一）單空間結(jié)構(gòu)特點 12（二）雙空間結(jié)構(gòu)特點 13（三）兩種不同空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點分析 13三、機械傳動方案 16四、傳動系統(tǒng)計算 18（一）試驗機功率計算 18（二）電動機 20（三）絲杠轉(zhuǎn)速 21（四）傳動比 21（五）同步帶傳動比 22（六）同步帶傳動設(shè)計計算 24五、零件的選擇及在結(jié)構(gòu)中的作用 29（一）腳座的選擇 29（二）絲杠型號的選擇 30（三）聯(lián)軸器的選擇 36（四）軸承的選擇 40（五）下橫梁的尺寸約束 42六、試驗機裝配完的立體圖 44七、畢設(shè)小結(jié) 45參考文獻：附件：30噸電子萬能試驗機摘要：一、試驗機的介紹（一）課題來源科技日新月異，新產(chǎn)品、新材料層出不窮的同時，也帶來了一系列的問題。其中，對于新產(chǎn)品及新材料的檢測成為了重中之重。因此也帶動了試驗機的開發(fā)和搶購熱潮。雖然人們在日常中可能接觸不到試驗機，但如人們的衣食住行等等大小方面背后都經(jīng)過了試驗機的檢測，試驗機已經(jīng)融入我們的生活中，密不可分?；诖?，我們提出了本課題的研究。我們選用電子萬能試驗機作為研究對象，通過研究，了解試驗機的工作原理、制造結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)并對各受力零部件進行強度校核。（二）試驗機的發(fā)展及國內(nèi)生產(chǎn)試驗機著名廠家（三）試驗機的用途試驗機是試驗、檢測材料（金屬材料、非金屬材料）、零部件、構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的強度、剛度、硬度、彈性、塑性、韌性、延性和表面與內(nèi)部缺陷的儀器設(shè)備、系統(tǒng)或裝置。大多數(shù)試驗機是集機、光、電、液于一體的技術(shù)密集型高科技產(chǎn)品，多數(shù)產(chǎn)品均屬于計量器具。試驗機廣泛應(yīng)于用工礦企業(yè)、計量、學(xué)校的現(xiàn)場和實驗室，其應(yīng)用領(lǐng)域涉及到機械、冶金、建筑、航空、航天、軍工、交通、運輸、質(zhì)檢、計量、教育、醫(yī)療等各行各業(yè)。（四）實驗機的分類試驗機包括：金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、工藝試驗機、測力（扭矩）機、平衡機、振動臺、無損檢測儀器、試驗機功能附件和與試驗機專業(yè)相關(guān)的試驗設(shè)備與儀器。（五）電子萬能試驗機技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu)概述1、概述a)技術(shù)參數(shù)b)特點2、主機主機用途主機是負荷機架與機械傳動系統(tǒng)的結(jié)合體，在動橫梁位移控制系統(tǒng)的驅(qū)動下，配合相應(yīng)的福建，可以使受試樣品產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變，經(jīng)測量、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理給出所需數(shù)據(jù)報告。簡言之，主機是材料力學(xué)性能試驗機測試的執(zhí)行機構(gòu)。主機結(jié)構(gòu)主機的結(jié)構(gòu)組成主要有負荷機架、傳動系統(tǒng)、夾持系統(tǒng)與位置保護裝置。負荷機架由四立柱支承上橫梁與工作臺板構(gòu)成門式框架，兩絲杠穿過動橫梁兩端并安裝在上橫梁與工作臺板之間。工作臺板由四腳支承在底板上，且機械傳動減速器也固定在工作臺板上。工作時，伺服電機驅(qū)動機械傳動減速器，進而帶動絲杠傳動，驅(qū)使動橫梁上下移動。試驗過程中，力在門式負荷框架內(nèi)得到平衡。電子萬能試驗機的傳動絲杠是采用帶有消隙結(jié)構(gòu)的滾珠絲杠，螺母與絲杠的預(yù)緊度已在出廠前調(diào)好，用戶無須再調(diào)整。力傳感器安裝在動橫梁上，一只拉伸夾具安裝在力傳感器上，另一只夾具安裝在工作臺板上（雙空間結(jié)構(gòu)安裝在上橫梁上）。如果做壓縮或彎曲等試驗時，單空間結(jié)構(gòu)的卸下萬向連軸節(jié)和拉伸夾具，裝上壓頭及壓縮試臺或彎曲試臺。雙空間結(jié)構(gòu)的壓頭及壓縮試臺與彎曲試臺已固定在動橫梁與工作臺板上。工作時，只要安裝上試樣，通過主控計算機啟動動橫梁驅(qū)動系統(tǒng)及測量系統(tǒng)即可完成全部試驗。上橫梁、動橫梁及工作臺板均采用等強度技術(shù)，由鋼板焊接而成，負荷機架重量輕且剛度高，尤其以四立柱構(gòu)成長方體力系框架，保證了整機運行平穩(wěn)、可靠。傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)是由伺服電機系統(tǒng)、減速裝置和傳動帶輪等組成。減速裝置由皮帶輪和蝸輪減速器構(gòu)成。根據(jù)不同的規(guī)格試驗機的減速裝置可分一級、二級、或三級減速。本減速器的傳動減速裝置系統(tǒng)是兩級的，由電機的輸出軸與蝸輪減速器的輸入軸之間的同步帶完成一級減速，再通過蝸輪減速器的完成二級減速。電動機啟動，通過同步帶一級減速，利用電動機上同步帶輪和裝在減速器上的同步帶輪齒數(shù)差可達到減速效果。再通過渦輪減速器二級減速，插入減速器的絲杠可達到較慢的速度，裝在絲杠上的中橫梁可實現(xiàn)上下直線運動，中橫梁的行動表示試驗開始，夾在夾具中的棒料做拉伸或壓縮試驗，計算機通過夾具上的傳感器可觀察試驗過程中，力的變化、棒料強度的變化情況。如圖1為試驗機結(jié)構(gòu)簡圖圖1試驗機傳動系統(tǒng)簡圖工件材料試驗時涉及的理論知識力的變化情況可通過傳感器傳遞到計算機，計算機可繪制出如力—應(yīng)變圖等，工作人員可通過圖觀察力的各種力學(xué)性能。根據(jù)圖上的試驗結(jié)果可通過下列公式進一步計算伸長率、斷面收縮率、應(yīng)力等。圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上任一點應(yīng)力：最大切應(yīng)力：梁彎曲時橫截面上任一點應(yīng)力：最大正應(yīng)力：伸長率：斷面收縮率：二、空間設(shè)計方案對比電子萬能試驗機分為單空間試驗機與雙空間試驗機兩種；單空間就是所有的試驗都在一個空間內(nèi)完成；雙空間將拉壓分離，在上下兩個空間內(nèi)分別進行拉伸和壓縮試驗。而雙空間試驗機又可分為上拉下壓與上壓下拉兩種。（一）單空間結(jié)構(gòu)特點圖2單空間試驗機（二）雙空間結(jié)構(gòu)特點圖3雙空間試驗機（三）兩種不同空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點分析1、雙空間試驗機需采用兩個傳感器，上空間試驗時或下空間試驗時都需要傳感器，反之，單空間只有一個空間，故只需一個傳感器即可。2、雙空間上橫梁需裝夾具，要考慮強度問題，為了達到強度要求必須使得上橫梁有一定的高度和厚度，必須考慮到上橫梁的受力問題與強度校核問題，由于受力結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，同時選材也必須有一定的講究。而單空間上橫梁不受力，結(jié)構(gòu)簡單，材料上也節(jié)省很多。3、雙空間試驗機由于試驗機對材料進行的拉升與壓縮工作不是在單個空間內(nèi)完成的，而是分別在上空間與下空間內(nèi)進行操作與實驗的，因此在上空間進行拉升與壓縮試驗操作的時候就單空間而言會比較不方便，在材料進行試驗之前，工人進行材料的裝夾時需要攀爬，在對其上空間進行試驗操作的工作人員來說存在一定的危險性。而單空間不需要，同時試驗時也便于觀察材料的變化情況，符合人機工程學(xué)原理。4、單空間拉壓試驗交替時，因為做拉伸和壓縮試驗所需的夾具是不同的，故需更換夾具，而雙空間不需要。5、由于單空間受兩個方向上的力，兩個方向都需要止推軸承，支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜。雙空間只受一個方向上的力。雙空間力的分析如下：1）上壓下拉圖4雙空間試驗機中下空間的受力分析上圖為下空間拉伸試驗圖，分析各個零件受力情況，由于絲杠對軸承有向下的壓力，故軸承的選擇應(yīng)該是止推軸承。工件與中橫梁的受力關(guān)系：當(dāng)材料受到一個向上的拉力F的時候，中橫梁中間受到一個相應(yīng)的反作用力F，力的方向向下，中橫梁兩端受到方向向上的力，數(shù)值分別是中間力的一半0.5F。中橫梁與絲杠的受力關(guān)系：中橫梁兩端受向上的力，故與中橫梁連接的絲杠上端受向下的力0.5F，那么與軸承相連的絲杠下端一定會受方向相反，大小相同的力0.5F。絲杠與軸承的受力關(guān)系：當(dāng)兩根絲杠的下端受到一個向上的作用力0.5F，與其相對應(yīng)的兩個軸承應(yīng)受到反作用力的影響，受到一個向下的作用力0.5F。圖5雙空間試驗機中上空間的部分零件受力分析上空間為壓縮試驗，工件受擠壓力，力的分析如下空間，中橫梁依然受方向向下的力。工件與中橫梁的受力關(guān)系：當(dāng)材料受到擠壓的力F的時候，中橫梁中間受到一個相應(yīng)的反作用力F，力的方向向下，中橫梁兩端受到方向向上的力，數(shù)值分別是中間力的一半0.5F。中橫梁與絲杠的受力關(guān)系：中橫梁兩端受向上的力，故與中橫梁連接的絲杠上端受向下的力0.5F，那么與軸承相連的絲杠下端一定會受方向相反，大小相同的力0.5F。絲杠與軸承的受力關(guān)系：當(dāng)兩根絲杠的下端受到一個向上的作用力0.5F，與其相對應(yīng)的兩個軸承應(yīng)受到反作用力的影響，受到一個向下的作用力0.5F。結(jié)論：在上壓下拉空間中，不管是在上空間中做壓縮試驗，還是在下空間中做拉伸試驗，絲杠、橫梁、軸承都受一個方向上的力。2）上拉下壓下空間受力分析：工件在下空間做擠壓試驗，工件受壓，中橫梁中間受向上的力，受力分析同上拉下壓的下空間，只是力的方向全部相反。下空間受力分析：工件在上空間做拉伸試驗，工件受拉，中橫梁中間受向下的力，受力分析同上拉下壓的上空間，只是力的方向全部相反。同樣可以得出結(jié)論：在上拉下壓空間中，不管是在上空間中做拉伸試驗，還是在下空間中做壓縮試驗，絲杠、橫梁、軸承都受一個方向上的力。經(jīng)過兩種空間結(jié)構(gòu)的具體分析，可以得出一個結(jié)論，在同種空間結(jié)構(gòu)中，不論在哪個空間工件進行試驗時，零件的受力方向始終不變。由上述的空間結(jié)構(gòu)分析來看，各種空間各有好壞，優(yōu)缺點幾乎正好相反。可見，對于同一種試驗機來說，無論是單空間還是雙空間不可能同時集所有優(yōu)點于一身，可根據(jù)客戶的需要揚長避短。三、機械傳動方案試驗機的動力源是電動機，要想使中橫梁做上下移動運動，然而做材料拉伸、壓縮試驗時，中橫梁的移動速度是很慢的，要想達到大幅度降速的話，可采用皮帶輪減速的方法?？稍陔妱訖C和減速器中間使用皮帶傳動。主機的結(jié)構(gòu)組成主要有負荷機架、傳動系統(tǒng)、夾持系統(tǒng)與位置保護裝置。負荷機架由四立柱支承上橫梁與工作臺板構(gòu)成門式框架，兩絲杠穿過動橫梁兩端并安裝在上橫梁與工作臺板之間。工作臺板由四腳支承在底板上，且機械傳動減速器也固定在工作臺板上。工作時，伺服電機驅(qū)動機械傳動減速器，進而帶動絲杠傳動，驅(qū)使動橫梁上下移動。試驗過程中，力在門式負荷框架內(nèi)得到平衡。選擇相應(yīng)型號的減速器，使絲杠轉(zhuǎn)速達到要求。如圖6傳動示意圖、圖7皮帶傳動簡圖、圖8同步帶輪的示意圖所示。圖6傳動示意圖圖7皮帶傳動簡圖圖8同步帶輪的示意圖四、傳動系統(tǒng)計算由三中的機械傳動方案根據(jù)設(shè)計要求計算功率、傳動比、絲杠轉(zhuǎn)速等。60噸萬能材料測試機的設(shè)計初始條件：空間要求：上拉下壓；絲杠導(dǎo)程：20mm；絲杠中心距：840mm；橫梁形式：鑄件；中橫梁移動速度：350mm/min；減速機中心距：135mm；絲杠直徑：100mm；立柱直徑：60mm；皮帶寬度：30mm；（一）試驗機功率計算電動機功率的大小直接決定了試驗機的工作強度。已知：試驗機可試驗60噸力的工件，中橫梁移動速度V=350mm/min∴力F=60×109.8N當(dāng)速度v為某一時段內(nèi)的平均速度時，P=F×V為平均功率。由功率公式P=F×V得P=F×V=60×109.8350=2058KN·m/min=3.43KN·m/s試驗機工作中功率損耗率為70% P電==4.9KN由計算得電機額定輸出功率應(yīng)大于4.9KN，方可滿足試驗機工作要求。（二）電動機由表1得表1電機參數(shù)表由1計算P電>4.9KN，選擇MHMA系列、額定輸出功率為5.0KW電機。該電機基本參數(shù)如下：電機轉(zhuǎn)速：n=2000rpm適配驅(qū)動器型號：MFDDTB3A2總長：LL=255mm寬：176mm輸出軸直徑：S=35mm輸出軸長：LR=80mm電動機的擺放，靠一塊底板把電動機懸掛在下橫梁的下面。如圖9所示：圖9底板、電動機及下橫梁連接圖（三）絲杠轉(zhuǎn)速已知：中橫梁移動速度為350mm/min，絲杠導(dǎo)程為20mmn絲===17.5r/min由關(guān)系式可知絲杠轉(zhuǎn)速與試驗機中橫梁移動速度成正比，與絲杠導(dǎo)程成反比。（四）傳動比已知：電機轉(zhuǎn)速為2000rpm，絲杠3中求得轉(zhuǎn)速為17.5rpmi總=n電機/n絲杠=2000/17.5=114.3此萬能試驗機為二級傳動，先通過減速機減速，再由皮帶輪減速使絲杠轉(zhuǎn)動達到試驗要求。故傳動比可表示為皮帶輪傳動比與減速機傳動比的乘積：i總=i皮i減（五）同步帶傳動比已知：減速機中心距135mm由表2得表2蝸輪減速器參數(shù)表此UHS型號減速機基本參數(shù)如下：Ratio（傳動比）=1/60即i減=60U=35mm表示輸入軸直徑35mmS=60mm表示輸出端可插入60mm絲杠該試驗機長H、寬AC、高B分別為：425mm、310mm、230mm∴由i總=i皮i減＝﹥114.3=i皮60＝﹥i皮=1.905故取同步帶傳動比為2蝸輪減速機特點：（六）同步帶傳動設(shè)計計算由電動機到減速器速度變化為一級減速，減速通過帶傳動完成。電機的輸出軸上安裝小帶輪，減速器的輸入軸上安裝大帶輪，通過帶輪的齒數(shù)差完成減速。圖10試驗機仰視圖1、帶傳動的特點2、帶傳動的類型圖11帶傳動的主要類型3、設(shè)計計算：1）設(shè)計功率已知：P—設(shè)計功率P—電機的額定功率K—工況系數(shù)設(shè)計功率：Pd=KA*P=1.35=6.5KWKA查《機械零件設(shè)計手冊》（下同）表8-1-74得1.32）型號已知電動機轉(zhuǎn)速n=2000r/min同步帶帶寬30mm表8-1-75得8M圖圓弧齒同步帶3）小帶輪齒數(shù)表8-1-75得Z1＞24小帶輪最小齒數(shù)需大于24，取Z1=264）小帶輪節(jié)圓直徑已知同步帶節(jié)距Pb=8mmdp1===66.21mm5）大帶輪齒數(shù)Z2=i*Z1=226=526）大帶輪節(jié)圓直徑dp2===132.42mm7）校核速度U==6.9＜40～508）初定軸間距0.7（dp1+dp2）≤a0≤2(dp1+dp2）＝﹥139.041<a0<397.26取a0=250mm9）帶的節(jié)線度lp及齒數(shù)Zb初定帶節(jié)線長度lp0=2a0=2a0+π/2(dp1+dp2）+(dp2-dp1)/4a0=816.233mm由表3得表3同步帶參數(shù)表根據(jù)9）計算結(jié)果，選擇型號為HTD-8M型（節(jié)距=8.00mm），為圓弧齒同步帶規(guī)格節(jié)線長lp齒數(shù)Z800-8M800．0010010、實際軸間距aa=a0+(lp-lp0)/2=250+(800-816)/2=248mm求得實際軸間距248mm后，可大致確定下橫梁的寬度，再根據(jù)已知條件絲杠中心距840mm，可大致確定下橫梁的長。根據(jù)老師的經(jīng)驗指導(dǎo)，先確定下橫梁的長、寬、高，為了工作的安全、試驗的可靠性，必須對下橫梁進行強度校核。五、零件的選擇及在結(jié)構(gòu)中的作用（一）腳座的選擇腳座是把蝸輪減速器固定在下橫梁的底部，每個腳座用四個螺栓把減速器掛在下橫梁底部。腳座的選擇參考下表4下圖12是腳座、減速器及下橫梁裝配左視圖圖12腳座、下橫梁及減速器左視圖表4L根據(jù)已知條件，減速器中心距135mm，選擇類型L-Base的L型size為135mm的直角腳座。該腳座長C為300mm，與下橫梁連接的螺栓孔間距為260mm，厚度為28mm，與減速器連接的螺栓孔間距為264mm，厚度為24mm。（二）絲杠型號的選擇絲杠通過止推軸承、擋圈、座圈等，穿過下橫梁，與蝸輪減速器相連，達到減速要求。絲杠上的絲杠螺母是為了與中橫梁相連，用六個螺栓連接，使旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動。如圖13為絲杠螺母與中橫梁的連接主視圖。圖13中橫梁、絲杠裝配圖由絲杠的選擇運動轉(zhuǎn)換到中橫梁的直線運動，中橫梁套在絲杠螺母上，用六個螺栓擰緊。絲杠實物圖如圖14所示圖14絲杠實物圖由表5、6得表5絲杠參數(shù)表表6內(nèi)循環(huán)單螺母參數(shù)表得絲杠：絲杠規(guī)格：10020-3公稱直徑d0：100mm基本導(dǎo)程L0：20mm絲杠外徑d：98.5滾珠直徑：9.525mm螺紋升角：3°39內(nèi)循環(huán)單螺母：可由絲杠直徑100mm，滾珠直徑9.525mm，螺紋升角3°39’循環(huán)圈數(shù)：3接觸剛度：3345（N/μm）額定載荷：動載Ca82673KN靜載Cao306174KN螺母安裝尺寸：(mm)DD1D2BMd2d3hdML14020217028182817.517M8*1144圖15絲杠螺母滾珠絲杠傳動系統(tǒng)是一個以滾珠作為滾動媒介的滾動螺旋傳動的體系。

以傳動形式分為兩種：

（1）將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成直線運動。

（2）將直線運動轉(zhuǎn)化成回轉(zhuǎn)運動。

傳動效率高滾珠絲杠傳動系統(tǒng)的傳動效率高達90%～98%，為傳統(tǒng)的滑動絲杠系統(tǒng)的2～4倍，如圖1所示，所以能以較小的扭矩得到較大的推力，亦可由直線運動轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運動（運動可逆）。運動平穩(wěn)滾珠絲杠傳動系統(tǒng)為點接觸滾動運動，工作中摩擦阻力小、靈敏度高、啟動時無顫動、低速時無爬行現(xiàn)象，因此可精密地控制微量進給。高精度滾珠絲杠傳動系統(tǒng)運動中溫升較小，并可預(yù)緊消除軸向間隙和對絲杠進行預(yù)拉伸以補償熱伸長，因此可以獲得較高的定位精度和重復(fù)定位精度。高耐用性鋼球滾動接觸處均經(jīng)硬化（HRC58～63）處理，并經(jīng)精密磨削，循環(huán)體系過程純屬滾動，相對對磨損甚微，故具有較高的使用壽命和精度保持性。同步性好由于運動平穩(wěn)、反應(yīng)靈敏、無阻滯、無滑移，用幾套相同的滾珠絲杠傳動系統(tǒng)同時傳動幾個相同的部件或裝置，可以獲得很好的同步效果。高可靠性與其它傳動機械，液壓傳動相比，滾珠絲杠傳動系統(tǒng)故障率很低，維修保養(yǎng)也較簡單，只需進行一般的潤滑和防塵。在特殊場合可在無潤滑狀態(tài)下工作。無背隙與高剛性滾珠絲杠傳動系統(tǒng)采用歌德式（Gothicarch）溝槽形狀（見圖2、3）、使鋼珠與溝槽達到最佳接觸以便輕易運轉(zhuǎn)。若加入適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力，消除軸向間隙，可使?jié)L珠有更佳的剛性，減少滾珠和螺母、絲杠間的彈性變形，達到更高的精度。（三）聯(lián)軸器的選擇如圖11，電動機通過同步帶把動力傳給一個蝸輪減速器，然而試驗機需要的是兩根絲杠同時轉(zhuǎn)動，使中橫梁做上下直線運動。故另一個減速器的轉(zhuǎn)動需要通過一根軸與兩個減速器連接，才能使其轉(zhuǎn)動，這跟軸與兩個減速器的連接靠的就是兩個聯(lián)軸器。簡而言之，聯(lián)軸器完成了動力的傳動。1、聯(lián)軸器的簡介（1）聯(lián)軸器的功用

（2）聯(lián)軸器的類型特點

（3）聯(lián)軸器的選用

聯(lián)軸器選擇原則：

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轉(zhuǎn)矩T：T

↑，選剛性聯(lián)軸器、無彈性元件或有金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器；

T有沖擊振動，選有彈性元件的撓性聯(lián)軸器；

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轉(zhuǎn)速n：n

↑，非金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器；

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對中性：對中性好選剛性聯(lián)軸器，需補償時選撓性聯(lián)軸器；

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裝拆：考慮裝拆方便，選可直接徑向移動的聯(lián)軸器；

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環(huán)境：若在高溫下工作，不可選有非金屬元件的聯(lián)軸器；

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成本：同等條件下，盡量選擇價格低，維護簡單的聯(lián)軸器；2、此試驗機聯(lián)軸器的選擇根據(jù)減速機輸入軸的直徑35mm，參考如下表7選擇聯(lián)軸器型號由表7、8查與減速器輸入軸軸徑相配合的聯(lián)軸器表7聯(lián)軸器參數(shù)表表8標準孔徑組合表由表2查得，減速器渦桿軸端HS=75mm，U=35mm可選擇SFS-SS系列，型號為SFS-090SS聯(lián)軸器。d1.d2為35mm，即內(nèi)徑可與35mm的軸相連。N1.N2為73mm。該聯(lián)軸器最大直徑為94mm，厚度為71mm。根據(jù)圖中基本參數(shù)可繪制該型號聯(lián)軸器。（四）軸承的選擇如圖16圖16絲杠、軸承及下橫梁的裝配圖因為絲杠要受到軸上力，故需要使用單向推力球軸承，用來抵御絲杠轉(zhuǎn)動帶動螺母上下移動的同時螺母帶給絲杠的上下推力。還需要使用單列向心球軸承，用來固定絲杠，使其不會左右搖動。典型的滑動接觸軸承有套筒與頸軸承，余隙軸承，配合軸承，止推軸承和滑動軸承。而滾動接觸軸承則包括有滾珠軸承，滾動軸承以及止推滾子軸承。滾動接觸軸承相對于滑動接觸軸承的優(yōu)點在于低摩擦和潤滑簡單，可同時承受徑向與推力負載，以及忍受超載,易于更換，潤滑或由制造廠商的目錄上做選擇，可保有相當(dāng)?shù)木珳识?，以承受預(yù)負載,使軸較緊密,啟動扭矩較小，而且當(dāng)軸徑相當(dāng)時，其所占的軸向空間也較少。3、選擇單向推力球軸承和單列向心球軸承1）單向推力球軸承特性和選擇單向推力球軸承的特性：單向推力球軸承是可分離型軸承，只能承受軸向載荷。單向軸承只能承受一個方向的軸向載荷，雙向軸承能承受兩個方向的交變軸向載荷。推力球軸承在工作中必須加以軸向予緊。他們主要適用于車床頂心、汽車離合器、減速機等。雙向推力角接觸球軸承適用于機床主軸，單向推力角接觸球軸承適用于絲杠支承。單向推力球軸承選擇的方法是根據(jù)額定動載荷的數(shù)值來選擇軸承型號，此次我們設(shè)計的是60噸的型號，所以材料測試機單邊受力為30噸。單向推力球軸承GB301-64型號8415尺寸：mm軸承型號dd1最小DHr84157575.2160653圖17單向推力球軸承額定動負荷：235.00KN額定靜負荷：556KN最小負荷：3.0401KN極限轉(zhuǎn)速（r/min）：800（脂潤滑）1200（油潤滑）2）單列向心球軸承特性和選擇單列向心球軸承特性：該種軸承結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，是生產(chǎn)最普遍廣用最廣泛的一類軸承，主要用來承受徑向負荷,但也可承受一定量的任一方向的軸向負荷。單列向心球軸承的選擇方法是根據(jù)單列推力球軸承的D來確定型號，也就是說單列向心球軸承的D要等于單列推力球軸承的D。單列向心球軸承GB276-64型號315尺寸：mm軸承型號dbDr31575371603.5圖18單列向心球軸承額定動負荷：88.90KN額定靜負荷：72.8KN極限轉(zhuǎn)速（r/min）：4000（脂潤滑）5000（油潤滑）（五）下橫梁的尺寸約束由于絲杠的運動要求，需要軸承限制絲杠的移動。在動橫梁運動時，對絲杠產(chǎn)生了向下的力，使用單向推力球軸承，在軸向起到止推作用。為了防止絲杠在徑向上的晃動，使用單列向心球軸承。由于考慮到兩個軸承的擺放，根據(jù)他們的尺寸設(shè)計空的大小，所以軸承的位置對下橫梁孔也有了要求，下橫梁孔如圖所示：圖19下橫梁絲杠孔示意圖剖視圖上的φ186mm的臺階孔安放的是單向推力球軸承和軸承座；最小的φ95的孔是穿絲杠用的；φ140mm的臺階孔是定位單列向心球軸承用的；φ160mm的孔是安放單列向心球軸承用的；φ162mm的孔是給絲杠螺母留用的。軸承在裝配時精度要求比較高，所以所有的孔都有粗糙度的要求。由于下橫梁裝載著整個傳動系統(tǒng)，故是三跟梁中要求最高，結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的一跟，同時也是其他兩個梁尺寸的參照。所以首先來確定下橫梁的尺寸，則可供中梁和上梁進行數(shù)據(jù)參照。下橫梁是60噸電子萬能試驗機中比較關(guān)鍵的大型零件，在整機的裝配中占了很重要的位置，不僅載重大，而且還要承受試驗機運行時的大負荷，所以，在下橫梁的制造方式上，我們選擇鑄造?？紤]到所需的物理性能和強度要求，使用球墨鑄鐵，牌號QT500-7，標準GB1348-88。特性及適用范圍：為鐵素體型球墨鑄鐵，強度與塑性中等，被切削性尚好。低溫時，韌性向脆性轉(zhuǎn)變，但低溫沖擊值較高，且有一定的抗溫度急變性和耐蝕性。用途較廣