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| 拉伸弹簧性能测试仪 摘 要 拉伸弹簧性能测试仪主要用于弹簧生产线同步检测。该课题的主要内容是加力机构和自由长度检测机构的设计。其中，加力机构主要采用气缸作为动力源；自由长度检测机构主要采用接触式测量,这是此次设计的重点。称重传感器对被测弹簧进行检测，为避免传感器被破坏，在其上加一连接杆，将弹簧固定在连接在连接杆上，通过连接杆将力传给传感器，用一显示电路显示出传感器所测得的力，再用一数显标尺直接测量弹簧的长度。用这种接触式的方案进行检测，其关键就是在设计过程中，保证各部件的刚度和强度要求，校核了其工作时的变形量。 该设计的优点在于检测的原理简单，方式直接，机器的使用和后期维护比较方便，因此具有很好的实用性和经济性，具有很大的市场前景。 关键词：加力机构； 长度检测机构； 刚度； 强度； 传感器；稳定性 目 录 摘 要 I ABSTRACT（英文摘要） II 目 录 III 第1章 绪论 1 1.1 研究背景 1 1.2 国内外发展状况 1 1.3 发展前景 2 第2章 明确设计要求，确定设计方案 2 2.1 设计要求 2 2.2 确定设计方案 3 2.2.1 加力机构方案设计 3 2.2.2 负荷检测部分方案设计 3 2.2.3 自由长度检测部分方案的设计 4 第3章 气缸的选择 5 3.1 选择气缸的原则 5 3.2 确定气缸型号 5 3.2.1 从工厂的实际气源的大小进行考虑 6 3.2.2 根据设计要求和所选弹簧的尺寸确定气缸的尺寸标准 6 3.3.3 选择所需的气缸型号 6 3.3.4 该气缸的主要的技术参数 7 3.3.5 气缸的结构简图以及其它特征 7 第4章 加力部分详细机构设计和各零件的安装 8 4.1 气缸的安装 8 4.2 托架的设计 9 4.3 主支架的设计 10 4.3.1 基本尺寸 10 4.3.2 刚度和强度的校核 10 4.4 丝杆的设计 12 4.4.1 丝杆的简图 12 4.4.2 丝杆的强度和刚度的计算、校核 13 4.4.3 丝杆的安装 15 4.5 加力部分加长活塞杆的设计 16 4.5.1 用于连接加长活塞杆的套筒的设计 16 4.5.2 在检测过程中缓冲装置的设计 17 4.6 活塞杆前端的压头设计 18 4.6.1 活塞杆前端压头的作用 18 4.6.2 活塞杆前端压头的结构设计 18 4.7 主支架上平键的设计和安装 19 第5章 自由长度检测的机构设计 20 5.1 自由长度检测的工作原理 20 5.2 数显标尺的安装 20 5.2.1 数显标尺下端的安装夹板 21 5.2.2 数显标尺的上端安装 21 5.3 数显标尺与活塞杆的联接 22 5.3.1 数显标尺与活塞杆联接的整体的结构原理 22 5.3.2 其联接件的三维仿真效果图 23 5.4 联接钢板的强度以及刚度校核 23 第6章 检测部分的详细的机构设计及压力显示装置 25 6.1 用于检测部分的总体结构简图 25 6.2 用于安装传感器的长螺栓的强度和刚度计算 26 6.3 传力杆的结构设计 27 6.4 传感器的选用及压力显示 29 6.4.1 检测弹簧合格性的称重传感器的选择 29 6.4.2 模数转换器 29 6.4.3 放大器的选用 30 6.4.4 单片机的选择 32 小结 34 参考文献 35 致谢及声明 37 |
