装配图 试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器，可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。近年来，试验机行业技术突飞猛进。试验机向着两个方向即超微外力检测与超大外力检测发展。高检测精度、高灵敏度、运动平稳、易于操纵是目前试验机的主要发展方向。
目录
摘要…………………………………………………………………………………..1
第一章概述3
1.1材料试验机概述3
第二章设计方案10
2.1方案简述10
2.1.1方案一10
2.1.2方案二10
2.1.3方案三11
2.1.4方案四12
2.2各种方案比较12
第三章设计中有关计算14
3.1电动机的选择14
3.2传动装置总传动比的计算及其分配14
3.3蜗轮蜗杆传动系统的设计与校核15
3.4锥齿轮的传动设计19
3.5传动轴的设计与校核26
3.5.1计算蜗轮传动轴26
3.5.2锥齿轮传动轴28
3.6滚珠丝杠传动的设计与校核29
3.6.1工作压强计算30
3.6.2静载荷计算31
3.6.3螺杆强度31
3.6.4寿命计算31
结论35
致谢36
参考文献37
附录38
液压万能试验机WAW-100型程序采用开放的数据库结构定义，符合标准GB22887、GB/T2282002、GB7314-87等试验方法，也可恨据用户要求定制特殊的试验方法。测量方式采用的是高精度压力传感器、高精度位移传感器、高线性低杂信的信号处理及放大模块，人机交互方式分析计算测试材料的机械性能指标，试验结束时自动计算弹性模量、屈服强度、非比例延伸应力等，在自动分析的基础上，还可以人工修正分析结果提高分析的准确性。
液压万能试验机可配置专用于材料试验机的闭环控制和数据采集的电液控制器(可以根据客户要求配置进口控制器，如：DOLI)，它具备强大的功能，叉兼有十分优异的性能价格比。适用于科研单位、大专院校、质监部门及检测中心进行检测、科研、仲裁及特殊试验的需要。
一、液压万能试验机WAW-100型的特点：
1、控制模式：等速率活塞行程控制、等速率力控制、等速率应力控制、等速率应变控制、力保持控制、定应力转定应变控制。
2、试验力量程自动转换功能：若达到容量的90动转换到较大容量
3、自动夹持：采用液压自动夹紧，夹持可靠，不打滑。
4、多重保护：具有软件、硬件过载和位置保护．，
5、自动校准：负荷、变形、位移可按标准值自动校准．
6、自动停机：实验结束后活塞自动停止工作
二、液压万能试验机WAW-100型的技术参数：
1、最大试验力：100KN
2、测量范围：1-100KN
3、负荷测量精度：±14、试验速度mm/min：0-190
5、变形精度：示值的±0.5内
6、位移精度：示值的±0.5内
7、应变速率范围：2-60
8、应变速率范围：0.00025-0.0025l/s
9、活塞行程：150mm
10、拉伸钳口间最大距离（包括活塞行程）：520mm
11、圆试样夹持直径：直径6-12，12-20mm
12、扁试样夹持厚度mm：0-8×60
13、压板尺寸mm：直径120
14、主柱间距离：400mm
15、试样直径：10mm
16、弯曲支承最大距离：300mm
17、移动电机功率：0.18KW
18、电压：380V
19、油泵功率：0.75KW
电液伺服万能试验机WAW-600L主要用于预应力混凝土钢绞线的拉伸试验，适用于冶金、建筑、轻工、航空、航天、材料、大专院校、科研单位等领域。试验操作和数据处理符合GB/T5224-1995《预应力混凝土钢绞线》的要求。
电液伺服万能试验机WAW-600L技术参数：
1、最大试验力(kN)：600。 2、试验力测量范围(kN)：12-600。 3、试验机级别：1级。 4、试验力示值相对误差：≤±1 5、位移测量分辨力(mm)：0.01。 6、位移示值相对误差：≤±1 7、最大拉伸试验空间(mm)：1200
8、活塞行程(mm)：250。 9、变形测量范围：2100。 10、引伸计示值相对误差：≤±1 11、活塞移动速度(mm/min)：70。 12、钢绞线夹持直径范围(mm)：Φ9.5-Φ15.4 。 13、夹紧方式独立式液压加紧。 14、伺服/夹紧油泵电机功率(kW)：1.5/1.5。 15、横梁升降电机功率(kW)：1.1。 16、主机最大外形尺寸(mm)：1180×750×3440。 17、控制柜外形尺寸(mm)：600×700×1100。
大锥齿轮 本文首先概述了试验机的基本定义、分类与国内外一些重要生产商的成果。第二部分论述了所想到的四种方案并对这些方案优缺点作了分析和对比。前三种方案均为利用滚珠丝杠，最后一种则利用液压。在彼此比较后决定选第一种方案。第三部分则是说明了试验机的主要机械传动部分的设计以及对它们的校核过程。试验机的传动部分主要由蜗轮蜗杆、锥齿轮、滚珠丝杠三部分组成。经过校核后所有设计均符合要求。用ProE软件完成试验机的三维总装图，然后得到了整个试验机的二维装配图和蜗轮蜗杆、锥齿轮、轴等二维零件图。
蜗杆 材料试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器，可以对材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。在研究探索新材料、新工艺、新技术和新结构的过程中，试验机是一种不可缺少的重要测试仪器。广泛应用于机械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通运输、等工业部门以及大专院校、科研院所的相关实验室。对有效使用材料、改进工艺、提高产品质量、降低成本、保证产品安全可靠等都具有重要作用。
蜗轮 材料试验机的种类很多，有多种不同的分类方法。按加荷方法分类: 静负荷试验机(静态)和动负荷试验机(动态)。其中静态试验机一个主要组成部分万能试验机又可分为液压万能试验机、电液伺服万能试验机和电子万能试验机。
蜗轮轴 中国材料试验机的现状验机制造行业在旧中国是空白，中华民共和国成立后，党和政府十分重视我国计量检测事业的历史悠久，但试计量检测技术的发展，采取了许多重要措来发展仪器仪表工业。经过五十多年的努力，我国材料试验机的制造，从无到有从小到大，从单参数到多参数，从静态到动态，逐步发展成初具规模，具有能生产静负荷试验机（如拉、压万能试验机、扭转试验机、松弛试验机、持久强渡试验机、蠕变试验机、复合应力试验机等）和动负荷试验机（如冲击试验机和疲劳试验机等）的能力，有效地促进了国民经济建设和国防建设的发展。 长期以来，试验机也一直是欧美对我国尖端科研课题限制出口的产品。我国的国防科技工业和其它部门的科产业，就必须走自主创新的道路。在新三思集团研院所不能直接进口某些关键材料试验的仪器设备。所以，要发展中国的试验机公司为首的中国试验机民营企业的不断努力下，中国试验机的技术水平得到了长足的进步，国内与国外的试验机技术水平的差距正在逐步的缩小。
小锥齿轮 子万能材料试验机(双柱落地式)主要用于金属、非金属材料的拉伸、压缩、弯曲等力学性能测试和分析研究。可自动求取ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等试验参数，并可根据GB、ISO、DIN、ASTM、JIS等国际标准进行试验和提供数据。
锥齿轮轴 电子万能试验机(双柱落地式)采用高强度光杠固定上横梁和工作台面，使之构成高刚性的门式框架结构。采用伺服电机驱动,伺服电机通过传动机构带动移动横梁上下移动,实现试验加载过程.分为单空间和双空间两种机型。主本机采用先进的DSCC-1全数字闭环控制系统进行控制及测量，采用计算机进行试验过程及试验曲线的动态显示，并进行数据处理，试验结束后可通过图形处理模块对曲线放大进行数据再分析编辑，产品性能达到国际先进水平。（下图1-2为公司的产品）
