试验台垂直运动模块及PLC控制设计毕业设计

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1、 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）文） 等速万向节周期寿命试验台垂直运动模等速万向节周期寿命试验台垂直运动模 块及块及 PLCPLC 控制设计控制设计 二零一二年五月 毕业设计毕业设计( (论文论文) )任务书任务书 学生姓名 专业班级 指导教师 工作单位 设计(论文)题目: 等速万向节周期寿命试验台垂直运动模块及 PLC 控制设计 设计（论文）主要内容： 1. 汽车等速万向节性能试验台主要由工件装夹及传送装置；扭矩、转速、压力、温度检测及其加载 调节装置；万向节液压摆动装置等部分组成，其主要技术特征、动作顺序要求见附件； 2对汽车等速万向节性能试验台组成部分及其主要技术特征进行分析； 3

2、分析汽车等速万向节性能试验台的垂直运动模块工作原理及动作顺序及其驱动、检测等部件的技 术特征，完成以 PLC 为核心的电气自动控制系统设计。 要求完成的主要任务: 1拟定以 PLC 为控制器核心的控制方案，使得垂直运动模块能完成上下 20mm 的运动作业（第 3 4 周） ； 2设计控制系统电气原理图（第 57 周） ； 3设计控制系统的硬件和软件（第 810 周） ； 4 设计垂直运动模块的三维造型设计图， 其中有一张以上的手工绘图， 图纸量为 3 张 12#图纸 （第 1112 周） 。 5. 撰写毕业设计（论文）说明书，字数 1 万字以上。参考文献不少于 10 篇，其中不少于 2 篇外文

3、 资料，全部设计必须提交电子文档（第 1315 周） 。 必读参考资料： 1.赵燕. 可编程序控制器原理与应用.北京: 北京大学出版社,2009 2.廖常初.FX 系列 PLC 编程及应用.北京:机械工业出版社,2010.4 3.张运刚,宋小春,郭武强.从入门到精通三菱 FX2N PLC 技术与应用.北京:人民邮电出版 社,2007.2 指导教师签名： 教研室主任签名： 1.目的和意义： 题目题目 等速万向节周期寿命试验台垂直运动模块及 PLC 控制设计 我国汽车制造及零部件的制造商一直对产品的准静态与动态的使用寿命，疲劳及磨损极限的试 验感到困扰。因为国外公司如美国的 MTS，德国的 GAT

4、 等一直将其试验台技术实行对华禁运。我国 汽车制造及零部件的制造公司的产品要做试验，要么送到国外的机构去做，这种试验费用很高，时 间周期很长；要么花很大的费用，引用国外公司的整套试验设备但得不到设备的技术。随着经济的 快速发展，汽车制造及零部件的制造公司的用户越来越追求更高的动力输出,机械效率和耐用性 ， 同时他恩还追求一种能被固定记录成检测数据的价值，现在许多企业已经把检验作为一项标准，因 此对试验设备的需求愈加强烈。自主研发设计等速万向节周期寿命试验台不仅突破了美德公司的技 术壁垒，填补了国内空白，而且使用户大大节约了费用和时间，也极大的促进了我国试验技术的发 展。等速万向节，英文名称：C

5、V Joint (Constant Velocity Joint)是把两个轴线不重合的轴连接 起来，并使两轴以相同的角速度传递运动的机构。是轿车传动系统中的重要部件，其作用是将发动 机的动力从变速器传递到汽车的驱动轮，满足轿车传动轴外端转角的要求；将发动机的动力平稳、 可靠的传递给车轮；补偿轿车内端悬架的跳动。驱动轿车高速行驶。 前轮驱动汽车的动力，要从由 发动机、变速器和主减速器组成的动力总成直接传送到前轮。而前轮既是驱动轮，又是转向轮，转 向时偏转的角度很大，最大可达 40以上。这时，就不能采用传统的、偏转角很小的普通万向传动 轴了。因为，普通万向节在偏转角大时，会产生转速和扭矩的较大波动

6、。所以，必须应用偏转角大、 角速度均匀的等速万向节传动轴才行。等速万向节的原理和圆锥齿轮啮合的道理相似，由于传力点 的位置总是处于两轴夹角的平分面上，因而保证了等速运动。等速万向节的缺点是结构比较复杂， 制造工艺精密，成本较高，因此还不能完全代替普通万向节。等速万向节的出现，大大推动了前轮 驱动汽车和全轮驱动汽车的发展。由于等速万向节传递繁重的驱动力矩，随受负荷重，传动精 度高，需求量很大。 根据中国科学院查新咨询检索中心提供的查新报告，从检出的文献看，有可对汽车等速 万向节传动轴进行静扭断裂度测试实验的试验台，机械封闭功率流齿轮试验台，封闭直流电 功率型机械传动试验台， 电液比例控制加载机械闭式变速器试验台等多种试验台装置的报道， 未见采用了功率流机械封闭式试验方式，电液比例液压连续加载，静音滑台设计及楔式倍压 锁紧设计的，可进行周期寿命性能试验的汽车等速万向节周期循环寿命试验台的报道。将本 课题项目的研究成果与国内外同类技术的主要性能参数进行比较，我们在汽车等速万向节的 封闭式周期循环寿命试验台中的以下创新设计