機械工程綜合測試裝置的設計

舒寶成

【摘要】隨著經濟的快速發展和進步，機械工程建設也有了一定的突破。因此為了能夠更好的確保機械工程的總體質量，因此必須要對其進行一定的測試。所以本文設計了機械工程綜合測試平臺，其能夠對機械設備的不同系統和相關參數進行測試和研究。通過具體的技術處理，使得機械工程在實踐中具有良好的運用。

【關鍵詞】機械工程；綜合測試；具體設計

0.引言

當前機械工程測試裝置很多都是都是對其簡單的系統參數進行測試和研究，因此無法較好的在實踐過程中運用。當前的設計的機械工程測試創新試驗裝置都是借助實踐操作的模式，把不同參數要求在具體的裝置中進行測試，滿足提升測試人員對于不同測試參數的要求，最終能夠讓機械工程綜合創新測試裝置獨具綜合性。

1. 試驗裝置的設計

1.1測試裝置的總體框架設計

具體的設計效果圖見圖一。

其主要的工作機制就是：按下開關6， 這時變速電動機10逐漸開始轉動， 電動機為JZT型調速電動機， 調速控制在140 -1400 r/min，這時由變速電機速度控制按扭8來把控電動機的轉速，電動機的轉速由光電轉速傳感器進行測量， 計算機能夠借助數據輸出接口5搜集數據。電動機借助帶傳動帶動軸承變速箱2和機構變速箱3。軸承變速箱主要組成是三級變速， 借助聯軸器同軸承箱1進行連接， 如果手柄向右傾斜為空檔的話， 軸承轉速為零；如果手柄出現在中間的話， 那么軸承轉速同電機轉速類似；；假如手柄放在左傾斜時， 軸承轉速為電動機轉速的1/6， 軸承的轉速控制在0-1400r/min。機構變速箱主要組成因素是兩級變速， 其也是由直齒以及圓錐齒構成，借助皮帶帶動機構4的搖桿轉動， 假如手柄放在右傾斜時，那么就為空檔；如果手柄放在左傾斜時， 那么搖桿轉速為電動機轉速的1/12， 借助調整電動機的速度控制按鈕，能夠在很大程度上為試驗機構4提供了大約0 -700 r/min的轉速范圍[2]。

1.2加載液壓系統的設計

具體加載液壓系統設計圖見圖二。

液壓系統同軸承箱3進行連接，主要是利用先導式溢流閥2調節系統壓力， 其能夠在很大程度上為動壓滑動軸承提供適度的壓力， 通常只需旋轉手柄， 讓壓力彈簧處在差異化的區域就行。同時讓先導式溢流閥的遙控口接通遠程凋壓閥， 那么就能夠讓系統被控制在遠調壓閥調定的壓力內， 把溢流閥的壓力調整到最大壓力， 讓1DT通電， 讓溢流閥的遙控口同遠程調壓閥1進行相接， 調節手柄， 變化系統壓力。讓1DT斷電， 2DT通電， 那么的話，系統壓力就會不斷趨于零， 系統負荷卸載。在溢流閥2的出口設計了流量傳感器以及紅外測溫儀。軸承系統中載荷的大小通常都是根據液壓系統中的壓力的大小來影響的。

1.3機構系統的設計

機構系統的設計圖見圖三。

其主要是由一個簡單的四桿機構演變來的六桿機構， 之前的四桿機構大部分都是O2A1PB1O1構成。其四桿機構中連桿P點的輸出軌跡為圖三的軌跡，通常可以首先觀察四桿機構的軌跡曲線， 接著構成六桿機構， 然后研究六桿機構的輸出構件PP″P′的軌跡， 其中六桿機構輸出構件PP″P′上所有點的軌跡與四桿機構中連桿點P的軌跡類似， 構件PP″P′是曲線移動構件重新導出了四桿機構中連桿點P的軌跡， 圖3機構中有6個構件， 7 個轉動副， 自由度為1， 其中PP′桿的角速度和其他相關參數都是傳感器直接測出的。

1.4測試裝置的動壓滑動軸承的設計

動壓滑動軸承的設計具體見圖四。

其主要配置了11個傳感器， 對油膜壓力，外載荷以及其他的相關實驗數據進行搜集，實驗臺測控系統同計算機進行連接。軸承空套在主軸上， 軸承內徑d為60 mm， 有效寬度B為60 mm。布， 7個測壓孔依次同1-7 壓力傳感器進行連接。距離軸承中間剖面L/4處， 軸承上端有一個測壓孔， 壓力傳感器8同其進行連接，軸瓦內表面與軸間的摩擦力由摩擦力傳感器12測量， 軸瓦內油液的溫度由紅外測溫儀進行測量。軸承加載壓力主要液壓系統進行把控， 隨著液壓油的壓力的遞增，軸承的載荷也會不斷的趨于遞增，加載壓力可以從外部外載荷傳感器測出， 相關試驗表明該加載方便性更強。為了更加嚴格的測量動壓滑動軸承的油膜壓力布， 軸承端泄影響系數Kb ， 把軸承周向上7個壓力傳感器所測的參數借助接口技術同計算機進行一定的連接，在計算機內部搜集到傳感器壓力， 在計算機內經過一定的技術處理之后，計算出油膜的周向壓力和軸向壓力分布曲線，最終核算出軸中間剖面上的平均壓強Pm以及平均壓強Pa。接著可以從周向壓力分布曲線計算出Kb1的值[3]。

2.測試裝置的性能研究

機械工程測試裝置屬于一個綜合性的測試平臺， 因此需要對其液壓系統，動壓滑動軸承等其他相關的參數指標進行測試和研究。如果工作臺在具體測試工作過程中， 工作臺和傳動裝置通常大多都會出現一定的振動反應，同時出現噪聲， 這幾種不良效果對于具體的測試裝置具有非常大的影響， 因此必須把這些因素把控在一定的范疇內，只有這樣的話，才可以讓其他的相關的測試參數區域準確。臺體和傳動裝置中可以設計振動和聲波傳感器， 經過一定的測試后，把其把控在一定的范圍內。由測試裝置內所設計的安裝的差異化傳感器可以迅速的測量出具體的壓力指標等相關要素。所測試的參數給測試系統中的信號獲取以及數據搜集等提供了詳細的信息。不但滿足了測試人員對于不同測試參數的要求， 同時有助于提升測試人員的綜合能力。

3.結語

綜上所述，本文設計了機械工程綜合測試平臺，其能夠對機械設備的不同系統和相關參數進行測試和研究，通過具體的機械工程綜合測試裝置的設計，基本上可以看出通過不同技術的運用，能夠讓機械工程綜合創新測試裝置獨具綜合性。

參考文獻：

[1]張騰.某遙測數據采編與固態記錄綜合測試裝置的設計[D].中北大學，2011，（20）：13-24.

[2]胡智宏.紅外遙控器綜合測試裝置的設計[J].現代電子技術，2011，（1）：134-135.

[3]曹宏建.水下連接器測試裝置的研制[D].哈爾濱工程大學，2012，（1）：13-24.