轉(zhuǎn)動慣量測試儀設計【4張CAD圖紙+畢業(yè)論文+任務書】

轉(zhuǎn)動慣量測試儀設計

40頁 18000字數(shù)+論文說明書+任務書+4張CAD圖紙【詳情如下】

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滾筒部件圖.dwg

轉(zhuǎn)動慣量測試儀裝配圖.dwg

轉(zhuǎn)動慣量測試儀設計論文.doc

鏈輪零件圖.dwg

齒輪零件圖.dwg

轉(zhuǎn)動慣量測試儀設計

目錄

摘要 I

Abstract II

第一章  引言 1

1.1設計目的 2

1.2設計任務 2

1.3構(gòu)造及工作原理 3

1.4主要的組成構(gòu)件 3

第二章  伺服電動機 5

2.1交流伺服電機及其調(diào)速分類和特點 5

2.2直流伺服電機及其調(diào)速系統(tǒng) 7

2.3交流伺服電機速度控制原理 8

2.4變頻與伺服的關(guān)系及應用 9

2.5交流伺服電機的變頻調(diào)速原理 11

2.6變頻調(diào)速系統(tǒng)的分類 12

2.7電動機的選型計算 16

第三章 傳感器的選用 31

3.1傳感器選用的一般原則： 31

3.2 數(shù)字式扭矩傳感器技術(shù)性能及應用 33

第四章 光電編碼器原理及應用電路 41

4.1 光電編碼器原理 41

4.2  LEC型光電編碼器主要技術(shù)指標 43

第五章 操控系統(tǒng) 44

4.1 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及硬件電路設計 44

4.2永磁伺服電動機的控制電路 45

4.3監(jiān)測及報警電路 46

4.4時鐘及復位電路 47

4.6結(jié)　論 48

參考文獻 52

摘要

轉(zhuǎn)動慣量測試儀在學校，工廠廣泛用于測量金屬及其非金屬材料的機械性能的，是學校和工廠不可或缺的試驗設備。

現(xiàn)在的轉(zhuǎn)動慣量測試儀均是以微機控制、記錄為主要特點的電子轉(zhuǎn)動慣量測試儀。學校的舊式試驗設備存在故障率高，工作性能不可靠，有時達不到試驗所要求的精度，所以本設計就原轉(zhuǎn)動慣量測試儀的傳動部分，控制部分加以改造，配以計算機為主的測量控制系統(tǒng)，從新構(gòu)建一個與現(xiàn)行轉(zhuǎn)動慣量測試儀相一致的電子轉(zhuǎn)動慣量測試儀。

本設計說明書包括：概論、總體設計和結(jié)論三大部分。通過對我校教學實習基地的一臺轉(zhuǎn)動慣量測試儀的結(jié)構(gòu)和性能的研究，從可轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)動慣量測試儀的傳動部分，控制與調(diào)速部分以及檢測部分加以設計，本說明書介紹了伺服電動機和擺線針輪減速器的計算和選型設計，轉(zhuǎn)動慣量測試儀改造方案、改造部位。在傳感技術(shù)與測控技術(shù)的普遍應用的條件下，本設計采用扭矩傳感器和光電編碼器用于測量扭矩和扭角的數(shù)值。在控制系統(tǒng)上將單片機應用到轉(zhuǎn)動慣量測試儀上，其控制也采用了扭矩專用測控軟件。改造后的轉(zhuǎn)動慣量測試儀，采用了電子自動平衡測力裝置，可控伺服電機，擺線針輪減速，傳感記錄，電腦手動兩控轉(zhuǎn)換并增設了記錄裝置。 

關(guān)鍵詞：伺服電機；擺線針輪減速器；計算機控制系統(tǒng)；轉(zhuǎn)動慣量測試儀。

Abstract

Torsion test machine in the research departments universities and mining materials laboratory used to determine various metallic and non-metallic materials to reverse the admission test of mechanical properties , has been widely used. 

Now the most advanced materials torsion test machine is the computer measurement, control at the core of electronic materials torsion test machine. But the old materials torsion test of the machine most stringent design, manufacture exquisite. This is designed to test the original old part of the machine, based on eliminating its outdated measurement control, with a new computer-core measurement control system to replace the relevant parts, Construction of a new computer can operate control and automatic measurement, with the existing product line of electronic torsion test machine. 

Design Manual: An Introduction, the overall design and conclusions of the three most. I passed the school teaching practice base of a testing machine to reverse the structure and properties of, for-cycloid reducer and the characteristics of existing conditions, determined to reverse the programme of testing machine, introduced a servo motor and cycloid Reducer-round selection of calculation and design and reverse the test machine transformation programme, the transformation of location, design and computer control system of reversing the testing machine they should pay attention to the problem. After the reverse of the testing machine, using an electronic self-balancing force measurement devices, servo motor-cycloid speed control system and the addition of a recorded device, it can exert both positive and negative aspects of torque to reverse the trial. 

Key words: servo motor; cycloid reducer; the computer control system; reversing the test machine.

引言四年的大學生活接近尾聲時，我們進行了為期近四個月的畢業(yè)設計。畢業(yè)設計是對大學四年來我們所學到的基礎知識和專業(yè)知識的一次系統(tǒng)性的總結(jié)與綜合運用，同時也是培養(yǎng)我們分析問題和解決問題能力的良好的機會，而且畢業(yè)設計也是大學教學的最后一個重要環(huán)節(jié)。因此，認真踏實地做好這次畢業(yè)設計不僅意味著我們能否順利畢業(yè)，而且對今后我們走上工作崗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意義。另外，畢業(yè)設計還可以培養(yǎng)我們獨立思考，開發(fā)思維和協(xié)調(diào)工作的能力，這對今后踏入社會以后能否盡快地適應社會也有很大的幫助。機械工業(yè)的生產(chǎn)水平是一個國家現(xiàn)代化建設水平的主要標志之一。這是因為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學技術(shù)的現(xiàn)代化程度，都會通過機械工業(yè)的發(fā)展程度反映出來。人們之所以要廣泛使用機器，是由于機器既能承擔人力所不能或不便進行的工作，又能較人工生產(chǎn)改進產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是能夠大大提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件。機械工業(yè)肩負著為國民經(jīng)濟各個部門提供技術(shù)裝備和促進技術(shù)改造的重要任務，在現(xiàn)代化建設的進程中起著主導和決定性的作用。所以通過大量設計制造和廣泛使用各種各樣先進的機器，就能大大加強和促進國民經(jīng)濟發(fā)展的力度，加速我國的社會主義現(xiàn)代化建設。

    機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準備，計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設計及制造提出了更高的要求。我們這些即將大學畢業(yè)的機械工程及自動化專業(yè)的學生，要進行對本專業(yè)所學習的知識進行綜合的運用和掌握，為此我們要進行畢業(yè)設計，要自己動手進行思考問題，為社會主義現(xiàn)代化建設的發(fā)展貢獻力量，也要從此邁出展現(xiàn)自己價值的第一步。

1.1設計目的

　 畢業(yè)設計是學生在校學習階段的最后一個教學環(huán)節(jié)，也是學生完成工程師基本訓練的重要環(huán)節(jié)。其目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學的專業(yè)和基礎理論知識，獨立解決本專業(yè)一般工程技術(shù)問題的能力，樹立正確的設計思想和工作作風。畢業(yè)設計說明書不只反映了設計的思想內(nèi)容，方法和步驟，而且還反映了學生的文理修養(yǎng)和作風。

本說明書分為概述、設計內(nèi)容、總結(jié)三大部分，分別介紹了此次玩具箱玩具柜關(guān)閉件試驗機的設計任務；有關(guān)玩具箱玩具柜關(guān)閉件試驗機的設計總體方案確定及框圖、擺線針輪減速器的設計計算、進給伺服系統(tǒng)機械部分設計計算及校核、光電編碼器的選型；主要是對本次畢業(yè)設計的心得。

1.2設計任務

1． 課題任務

   規(guī)則構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量是建立復雜系統(tǒng)動力學模型的必備參數(shù)，是解決復雜系統(tǒng)（如汽車）動力學問題的關(guān)鍵參數(shù)，因此，進行轉(zhuǎn)動慣量測試儀設計就具有重要的經(jīng)濟價值與社會意義。本課題的主要任務是設計一不規(guī)則型體轉(zhuǎn)動慣量測試設備，要求能測質(zhì)量在0-500公斤范圍內(nèi)不規(guī)則型體的轉(zhuǎn)動慣量。

2． 課題要求

具體要求如下： 

1、 調(diào)研和查閱相關(guān)文獻，掌握不規(guī)則構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量測量方法。

5.4時鐘及復位電路

利用8098 的內(nèi)部振蕩電路構(gòu)成時鐘電路,定時石英晶振的頻率f ocs = 12 MHz。采用自動上電和手動兩種復位方法,其電路圖如圖4

鍵盤、顯示及打印機管理電路

該系統(tǒng)采用3 ×8 行列式鍵盤和8 位八段共陰極L ED 顯示器,用8255 的PA 口作為鍵盤的列線及顯示器的字位線,用8098 的P4 、P214 、P217 作為鍵盤的行線。8255 的PB 口為顯示器的字形輸出口,PC口為打印機的輸出口,具體電路見圖5。

6.6結(jié)　論

材料轉(zhuǎn)動慣量測試儀采用8098 單片機控制系統(tǒng)前后,分別對低碳鋼、鑄鐵進行了扭轉(zhuǎn)試驗,結(jié)果表明:由于控制系統(tǒng)選用了8098 單片機,使得整機工作可靠性高,性能價格比好,工作精度達015 %;同時,利用8098 的脈沖寬度調(diào)制功能,使電機控制電路簡單,對電機增減速、正反轉(zhuǎn)及停轉(zhuǎn)的控制方便、可靠;控制系統(tǒng)的故障檢測及報警電路簡單適用,整個測試過程自動完成。

3）關(guān)鍵設置質(zhì)量管理點

對工程質(zhì)量有重大影響的施工和對工藝技術(shù)有特殊要求的工序設置質(zhì)量管理點,對其實行強化管理,重點控制。這是提高工程整體質(zhì)量水平,防止質(zhì)量事故發(fā)生的重要方法。質(zhì)量點的活動實施步驟是:

(1) 通過對工程特點和施工條件等因素的綜合分析,確定需要設置質(zhì)量管理點的關(guān)鍵部位。

(2) 對設置質(zhì)量管理點項目提出質(zhì)量目標控制值,并制定強化管理的具體措施。

(3) 明確質(zhì)量管理點活動的負責人,落實責任措施,以保證目標控制值的實現(xiàn)。

4 ）控制材料及構(gòu)件質(zhì)量

材料和構(gòu)件進貨時正確處理質(zhì)量和成本的關(guān)系,保證材料和構(gòu)件的進貨是確保工程質(zhì)量,實現(xiàn)合同目標的基礎和前提。降低材料成本,提高工程效益只能通過增加供銷信息,根據(jù)調(diào)查確定幾個產(chǎn)品質(zhì)量信得過的廠家,然后經(jīng)過評比,選擇廠家和合理進貨渠道,減少中間環(huán)節(jié),以降低倉儲及施工損失等措施來實現(xiàn)。決不能為降低成本而降低材料和構(gòu)件的進貨質(zhì)量標準。項目材料和構(gòu)件進貨由項目經(jīng)理親自抓,材料員具體負責材料的訂貨,材料進場后由實驗員進行現(xiàn)場取樣驗收,需送實驗室的立即送檢,合格后材料員進行保管,并按定額發(fā)給各施工班組(3) 加強對工序質(zhì)量的檢查,實行由班組長、質(zhì)量員,主管技術(shù)和質(zhì)量的項目負責人(項目技術(shù)負責人)組成的三級內(nèi)部驗收制度。發(fā)現(xiàn)不符合質(zhì)量要求的分項工程,不準進入下道工序，自檢合格后請監(jiān)理進行驗收,由于工程質(zhì)量不合格施工組自負返工損失費，管理人員也要按一定的工料費比例扣罰獎金。加強動態(tài)跟蹤管理,嚴格控制工序質(zhì)量,有助于防止?jié)B、漏、孔殼、堵塞等質(zhì)量通病,保證分項工程達到質(zhì)量計劃要求。質(zhì)量的好壞關(guān)系著許許多多人的生命財產(chǎn)安全,讓我們共同關(guān)注質(zhì)量,把它當作工程的首要任務。

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