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活塞杆强度校核参考《机械设计手册》单行本,第二十册中公式:
??F?10?6?4d2??p,MPa 式(7.8)
?p为材料许用应力,MPa;F为活塞杆的作用力
??F?10?6?44?150000?10?6d2?4??0.1?2?0.150.01??4 式(7.9)
?15??MPa?1.27?15?19.05MPa?????598MPa故液压缸活塞杆强度通过校核。
7.4液压缸最小导向长度H
当活塞杆全部外伸时,从活塞支撑面中点到导向套滑动面中点的距离称为最小导向长度H。若导向长度H太小,当活塞杆全部伸出时,液压缸的稳定性将变差;反之,又势必增加液压缸长度。因此对一般液压缸有一个合适的导向长度此长度计算公式为:
LDH?? 式(7.10)
202式中:L为液压缸最大行程,D为缸筒直径 代入数据计算可得:
H?LD500200????125mm 202202
7.5液压缸活塞缸长度L和液压缸缸筒长度s
本设计中活塞杆长度为1000mm,液压缸所需工作行程为500mm,液压缸缸筒长度s取650mm
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结 论
本次“小型拉压试验机设计”属于机械结构方面的设计,从传动螺旋设计、链传动设计、减速器机构、液压缸以及步进电机的设计选取着手,分析了拉压试验机的运作机理。
论文首先从拉压试验机整体的特点及主要结构的叙述开始,按照“自顶向下”的设计方法先确定整体部件,然后针对每个部件中的具体的零件,进行细致的分析和设计计算。
在本设计中首先进行的是整个机器最重要的运动机构——螺旋传动机构的分析、设计和计算,该机构是对被检验材料施加拉压力的具体行动实施者。是整个机器的执行部件
接着进行的是对链传动机构的分析、设计和计算,链传动机构不仅仅是整个机器的动力核心,更是本次设计的重心所在。本次设计要求设计小型拉压试验机,本设计将重点放在了使拉压试验机小型化并且能够适应建筑施工现场复杂环境这一问题上,而拉压试验机又是进行材料检测的质量检测机器,所以必须在使机器小型化的基础上尽可能保持其性能准确、稳定性。因此,链轮传动这一具有保持准确的平均传动比的、传动效率高的、整体尺寸小的、能在高温和潮湿环境中工作的传动方式就成为了首选传动方式。本次设计中在指导老师的启发下对于链传动的链条和链轮布置进行了仔细的思考,采用了一种传动平稳且整体传动尺寸较小的链轮布置方法,很大程度上减小了整体机器体积实现了机器的小型化。
在链传动之后又分别对步进电机选取、减速器机构分析设计计算以及液压缸的设计计算做了详细叙述。
综上所述,此次设计的拉压试验机实现了小型化。且性能可靠、适用于建筑施工现场的复杂环境
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致谢
能顺利完成本次毕业设计,首先与我的指导老师张磊老师的悉心教导是分不开的,在
此,我先向张老师致以我深深的谢意!
本次毕业设计过程中,张老师自始至终都在一旁悉心指导。在本次毕业设计过程中张老师以其渊博的学识、踏实负责的行为,无时无刻不在影响着我,让我终身难忘。杨雄曾说:“务学不如务求师”一个好的老师影响的不仅仅是学识,更重要的是他能教会你一种行为准则。此次毕业设计期间张磊老师那种负责任的态度不仅仅让我完成了毕业设计,他还教会了我一种负责任的工作和生活态度!
在此,还要感谢机械设计制造及其自动化专业的各位老师他们在我大学学习生涯里所给予的帮助,他们的谆谆教诲是我今日点滴知识的来源。
还要感谢我的同学、朋友,他们友爱、宽容、互助的精神给予我论文写作极大的帮助。 最后,再次向在这次毕业设计中所有帮助过我的人表示衷心的感谢!
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参考文献
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