氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)來(lái)傳遞動(dòng)力和控制信號(hào),控制和驅(qū)動(dòng)各種機(jī)械和設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化,自動(dòng)化的一門技術(shù)。它是流體傳動(dòng)及控制學(xué)科的一個(gè)重要分支。由于氣動(dòng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)具有防火,防爆、防電磁干擾,抗振動(dòng)、沖擊、輻射,無(wú)污染,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠等特點(diǎn),在機(jī)械工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、航空航天、國(guó)防建設(shè)等各個(gè)部門得到了廣泛的應(yīng)用。在氣動(dòng)系統(tǒng)中,氣缸作為最多的一種執(zhí)行機(jī)構(gòu),其設(shè)計(jì)的可靠性是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)安全、可靠的基本前提條件。本論文首先通過(guò)對(duì)可靠性、有限元、可靠性試驗(yàn)、疲勞等相關(guān)理論的學(xué)習(xí),研究。查閱相關(guān)氣動(dòng)行業(yè)中氣缸可靠性測(cè)試方法。針對(duì)SMC公司CJ2B10-50氣缸,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套氣缸可靠性測(cè)試系統(tǒng)。包括氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)回路設(shè)計(jì)、測(cè)試控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、以及測(cè)試數(shù)據(jù)采集分析等。測(cè)試控制系統(tǒng)基于STM32F103ZCT6單片機(jī),設(shè)計(jì)了USB接口模塊,SD卡、文件系統(tǒng)等。該氣缸可靠性測(cè)試系統(tǒng)在長(zhǎng)達(dá)一年的不間斷試驗(yàn)測(cè)試以及試驗(yàn)獲得的大量數(shù)據(jù)表明,該可靠性測(cè)試系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、分析方便、滿足氣缸可靠性測(cè)試要求。針對(duì)氣缸可靠性試驗(yàn)的同時(shí),基于有限元分析以及疲勞壽命預(yù)測(cè)等相關(guān)理... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景和研究意義
    1.2 課題來(lái)源與意義
    1.3 論文主要工作及組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)理論基礎(chǔ)與研究方法
    2.1 可靠性基本理論
        2.1.1 可靠度及可靠度函數(shù)
        2.1.2 平均壽命
    2.2 氣缸可靠性測(cè)試方法
        2.2.1 Round Robin 試驗(yàn)法
        2.2.2 加速壽命試驗(yàn)法
    2.3 有限元分析理論
        2.3.1 有限元分析方法定義
        2.3.2 有限元軟件 ANSYS 介紹
        2.3.3 有限元分析法的基本步驟
    2.4 疲勞分析理論
        2.4.1 疲勞定義
        2.4.2 疲勞強(qiáng)度、疲勞極限與疲勞壽命
        2.4.3 疲勞設(shè)計(jì)方法
        2.4.4 確定疲勞壽命的方法
        2.4.5 疲勞曲線
    2.5 可靠性失效分析
        2.5.1 失效分析主要思路
    2.6 本章小結(jié)
第三章 氣缸可靠性試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 氣動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)
        3.1.1 空氣壓縮機(jī)選型
        3.1.2 氣源處理元件
        3.1.3 氣動(dòng)元件選型
        3.1.4 氣動(dòng)輔助元件選型
        3.1.5 質(zhì)量流量計(jì)選型
        3.1.6 激光位移傳感器
        3.1.7 氣缸試驗(yàn)平臺(tái)
        3.1.8 氣動(dòng)可靠性測(cè)試回路
    3.2 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.2.1 USB 接口設(shè)計(jì)
        3.2.2 SD 卡存儲(chǔ)與FAT32 設(shè)計(jì)
        3.2.3 其他接口電路設(shè)計(jì)
        3.2.4 可靠性測(cè)試平臺(tái)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)
    3.3 氣缸可靠性參數(shù)測(cè)量方法與試驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 動(dòng)作時(shí)間參數(shù)測(cè)量
        3.3.2 最低動(dòng)作壓力參數(shù)測(cè)量
        3.3.3 泄露量參數(shù)測(cè)量
    3.4 氣缸可靠性試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
    3.5 本章總結(jié)
第四章 氣缸可靠性有限元分析
    4.1 氣缸端蓋有限元建模
        4.1.1 ANSYS 建模的基本方法
        4.1.2 ANSYS 建模的基本過(guò)程
        4.1.3 氣缸端蓋在ANSYS 中建模實(shí)現(xiàn)
    4.2 氣缸端蓋靜力分析
    4.3 基于ANSYS 軟件的氣缸疲勞分析
        4.3.1 ANSYS 中的疲勞分析的基本思路
        4.3.2 ANSYS 中的疲勞計(jì)算步驟
    4.4 氣缸端蓋疲勞分析在ANSYS 中的實(shí)現(xiàn)
        4.4.1 S-N 曲線的確定
        4.4.2 疲勞壽命分析
    4.5 提高氣缸端蓋疲勞強(qiáng)度措施
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論和展望
    5.1 論文總結(jié)
    5.2 對(duì)未來(lái)的展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3419976