МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ГОРНЫЙ»
Кафедра «ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»
Курсовая работа
по дисциплине «Конструирование измерительных приборов»
на тему «Конструирование экспериментальной лабораторной установки для растяжения образца и измерения растягивающего усилия»
Выполнил студент: Матвеичев Сергей Герольдович
Курс: III
Специальность:200.101.65.1
Шиф: 0203130036
Оценка:
Преподаватель: Носов В.В.
Санкт-Петербург
2013
Содержание
Задание на курсовой проект…………………………………………………3
Введение………………………………………………………………………..4
Назначение основных деталей механизма………………………….5
Физическая модель деталей механизма…………………………….6
Математическая модель……………………………………………..10
3.1. Математическая модель рукоятки………………………….....10
3.2. Математическая модель винта………………………………....13
3.3. Математическая модель гайки…………………………………19
3.4. Математическая модель пружины……………………………..22
3.5. Математическая модель червячной передачи………………..24
3.6. Расчет подшипников……………………………………………..32
3.7. Расчет рычага……………………………………………………..32
Средства отображения информации……………………………….34
Заключение……………………………………………………………………36
Задание на курсовой проект
Рис. 1. Общий вид экспериментальной установки (а) и кинематическая схема её нагружающего устройства (б)
1- образец, 2- тяга, 3- рычаг, 4-винт, 5-гайка, 6- червячное колесо, 7- червяк, 8- рукоятка, 9- опора, 10- пружина, 11-стрелка, 12- отсчётная шкала, 13- подшипники вала червяка, 14-преобразователи АЭ.
В работе рассматривается кинематический, силовой, прочностной и точностной расчёт составляющих установку деталей, выполняется конструирование узлов установки
Таблица 1 – Исходные данные.
Вариант |
3 |
Сила F, кН |
100 |
2.Введение
К качеству продукции и экологическим условиям её производства предъявляются всё более высокие требования. Приборы и экспериментальные установки используются для получения объективной информации о критериях оптимизации конструкторских работ и технологических процессах, о связи конструктивных и технологических параметров с параметрами состояния изделий.
Экспериментальная установка представляет собой устройство, предназначенное для получения наиболее полной информации об исследуемом явлении или процессе на основе адекватного их воспроизведения в условиях максимально удобного за ними наблюдения и возможности оперативного управления.
В основе работы приборов и экспериментальных установок лежит процесс измерения. Этот процесс характеризуется, с одной стороны, восприятием измеряемой физической величины, а с другой - присвоением ей определённого числового значения.
Главной задачей конструирования является: правильный выбор схемы механизма, материала его деталей, формы и размеров.
Для выполнения этой задачи, в курсовой работе рассмотрены основные вопросы, связанные с разработкой экспериментальной установки по испытанию образца на растяжение. Также в работе приведены методы конструирования, изложены основные теории, расчёта и конструирования приборов. Рассмотрены функции механических деталей в приборах, принципы проектирования приборов, их структура и основы расчета.
В расчетной части курсовой работы проводится подробный расчет всех рабочих параметров пружины, гайки, винта,червячного механизма, рукоятки, рычага.