高速旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)的研制
本文關(guān)鍵詞:高速旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)的研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:旋轉(zhuǎn)接頭的用途是將流體介質(zhì)從固定管路傳遞到轉(zhuǎn)動(dòng)、擺動(dòng)等往復(fù)運(yùn)動(dòng)的流體傳動(dòng)元件中,而且既要保證向運(yùn)轉(zhuǎn)元件或管路傳遞的流體介質(zhì)能夠連續(xù)不斷,又要防止流體介質(zhì)彼此串連、泄漏及外界雜質(zhì)污染工作介質(zhì)。旋轉(zhuǎn)接頭能夠?qū)崿F(xiàn)在高壓力、高轉(zhuǎn)速的工作條件下傳遞、密封介質(zhì)的作用,在許多工程制造領(lǐng)域都獲得廣泛應(yīng)用,如金屬、機(jī)床、電氣、能源、材料、加工等行業(yè)。旋轉(zhuǎn)接頭是工程設(shè)備中的關(guān)鍵元件,其性能要求十分嚴(yán)格,因此需要專門(mén)的試驗(yàn)設(shè)備來(lái)檢測(cè)旋轉(zhuǎn)接頭。目前國(guó)內(nèi)檢測(cè)設(shè)備還很落后,制造商一般采取的方法是使用可以旋轉(zhuǎn)的機(jī)械傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)接頭運(yùn)動(dòng),使用壓力表、速度計(jì)等儀表測(cè)試數(shù)值,工作人員使用上述儀器采集數(shù)據(jù),手動(dòng)寫(xiě)下測(cè)試的數(shù)值,壓力、扭矩、轉(zhuǎn)速、泄漏的數(shù)值不會(huì)及時(shí)的被采集到,這樣的試驗(yàn)方法是不連續(xù)的,也可能出現(xiàn)錯(cuò)誤,很難保證產(chǎn)品的質(zhì)量,影響產(chǎn)品的銷(xiāo)量。高速旋轉(zhuǎn)接頭測(cè)試系統(tǒng)是一個(gè)企業(yè)投資,學(xué)校設(shè)計(jì)的實(shí)用設(shè)備,用來(lái)滿足高速旋轉(zhuǎn)接頭的性能指標(biāo),通過(guò)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測(cè)試性能的研究和分析,使測(cè)試后的產(chǎn)品能滿足性能需求。在讀取國(guó)內(nèi)外有關(guān)高速旋轉(zhuǎn)接頭的論文后,查閱國(guó)內(nèi)外旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)出試驗(yàn)臺(tái)需要做的測(cè)試,設(shè)計(jì)試驗(yàn)系統(tǒng)液壓原理圖,對(duì)芯軸進(jìn)行強(qiáng)度校核,對(duì)液壓系統(tǒng)性能進(jìn)行分析,對(duì)試驗(yàn)系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集進(jìn)行研究,并通過(guò)虛擬儀器LabVIEW進(jìn)行編程。高速旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和說(shuō)明,需要說(shuō)明測(cè)試高速旋轉(zhuǎn)接頭性能所需的實(shí)驗(yàn),繪制液壓系統(tǒng)原理圖并且說(shuō)明進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的控制流程。高速旋轉(zhuǎn)接頭芯軸的設(shè)計(jì),包括有限元方法及ANSYS軟件的介紹,芯軸的立體設(shè)計(jì),并且使用ANSYS軟件對(duì)芯軸進(jìn)行強(qiáng)度校核。液壓系統(tǒng)性能測(cè)試,先要按照設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)原理圖在AMSim軟件中建立系統(tǒng)模型,然后利用軟件動(dòng)態(tài)模擬液壓系統(tǒng)的性能,模擬高速旋轉(zhuǎn)接頭泄露對(duì)試驗(yàn)系統(tǒng)壓力的影響,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。為了完成壓力、流量、扭矩、轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的采集與處理,以單片機(jī)作為主要元件設(shè)計(jì)電路。為了完成電磁球閥開(kāi)關(guān)和電機(jī)開(kāi)關(guān)的控制,以PLC作為主要元件設(shè)計(jì)電路,以RS-232作為主要元件完成與上位機(jī)的通信。通過(guò)虛擬儀器LabVIEW進(jìn)行編程,以達(dá)到控制和采集目的。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)接頭一次安裝,完成全部性能測(cè)試項(xiàng)目,從源頭上改變了以前的試驗(yàn)程序,節(jié)約了大量的安裝、拆卸和測(cè)量時(shí)間,降低了企業(yè)員工的工作強(qiáng)度,提高了工作效率。采用了計(jì)算機(jī)建模和仿真,節(jié)約了設(shè)計(jì)時(shí)間并且提高了試驗(yàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】:旋轉(zhuǎn)接頭 試驗(yàn)系統(tǒng) 單片機(jī) PLC LabVIEW
【學(xué)位授予單位】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TH13
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-11
- 第1章 緒論11-16
- 1.1 課題研究的背景和意義11-12
- 1.2 旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3 本課題研究的內(nèi)容14-15
- 1.4 本章小結(jié)15-16
- 第2章 高速旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)16-19
- 2.1 旋轉(zhuǎn)接頭性能測(cè)試項(xiàng)目16-17
- 2.1.1 最大工作壓力試驗(yàn)16
- 2.1.2 額定流量試驗(yàn)16
- 2.1.3 起動(dòng)阻力矩試驗(yàn)16
- 2.1.4 旋轉(zhuǎn)阻力矩試驗(yàn)16
- 2.1.5 壓力損失試驗(yàn)16
- 2.1.6 密封性試驗(yàn)16-17
- 2.1.7 耐久性試驗(yàn)17
- 2.2 性能測(cè)試項(xiàng)目控制過(guò)程17-18
- 2.3 本章小結(jié)18-19
- 第3章 高速旋轉(zhuǎn)接頭芯軸的強(qiáng)度校核19-27
- 3.1 有限元法與ANSYS簡(jiǎn)介19-20
- 3.1.1 有限元分析基本理論19
- 3.1.2 ANSYS Workbench應(yīng)用19-20
- 3.2 高速旋轉(zhuǎn)接頭芯軸的三維模型20-22
- 3.3 高速旋轉(zhuǎn)接頭芯軸ANSYS仿真分析22-26
- 3.4 本章小結(jié)26-27
- 第4章 液壓系統(tǒng)性能仿真分析27-33
- 4.1 液壓系統(tǒng)仿真概述27
- 4.2 建模仿真軟件AMESim的簡(jiǎn)介27-28
- 4.3 系統(tǒng)性能分析28-32
- 4.4 本章小結(jié)32-33
- 第5章 試驗(yàn)系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集的研究33-43
- 5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)采集的設(shè)計(jì)33
- 5.2 控制與數(shù)據(jù)采集電路硬件部分33-40
- 5.2.1 電源電路33-34
- 5.2.2 頻率電壓轉(zhuǎn)換電路34-36
- 5.2.3 信號(hào)放大過(guò)濾電路36-37
- 5.2.4 單片機(jī)外圍電路37-38
- 5.2.5 PLC連接電路38-39
- 5.2.6 RS232串口電路39-40
- 5.3 控制與數(shù)據(jù)采集電路軟件部分40-42
- 5.3.1 控制與數(shù)據(jù)采集電路程序40-41
- 5.3.2 串口通信協(xié)議41-42
- 5.4 控制與數(shù)據(jù)采集電路干擾分析42
- 5.5 本章小結(jié)42-43
- 第6章 試驗(yàn)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)程序編寫(xiě)43-49
- 6.1 試驗(yàn)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)軟件43-44
- 6.1.1 LabVIEW簡(jiǎn)介43
- 6.1.2 LabVIEW優(yōu)點(diǎn)43-44
- 6.2 前面板設(shè)計(jì)44-46
- 6.3 程序框圖設(shè)計(jì)46-48
- 6.4 本章小結(jié)48-49
- 第7章 總結(jié)與展望49-51
- 參考文獻(xiàn)51-54
- 在學(xué)研究成果54-55
- 致謝55
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本文關(guān)鍵詞:高速旋轉(zhuǎn)接頭試驗(yàn)臺(tái)的研制,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):290820
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