调质，内表面为表面淬火，以提高内孔表面的耐磨性和抗疲劳强度。直线轴承座的安装尺寸如图。图直线轴承座左的安装尺寸图直线轴承座右的安装尺寸传动齿轮的结构设计在测试电磁体性能时，直线步进电机运转，带动齿轮旋转以调节中间转动轴的位移。齿轮的传动是由直线步进电机的转动而驱动的，被测电磁铁的额定行程为，因此相对应的电机的转动是比较慢的。由于本课题选用的电机静力矩比较小，.•，因此齿轮的传动类型是属于轻载型的，即微型齿轮。为了能够精确测得电磁铁的静态位移力特性，选用的齿轮传动比为，模数，小齿轮齿数，大齿轮齿数。齿轮材料及其热处理是影响齿轮承载能力和使用寿命的关键因素，也是影响齿轮生产质量和成本的主要环节。制造齿轮的材料主要是各种钢材，其次是铸铁，还有其他的非金属材料齿轮的材料选用的基本原则是齿轮的材料必须满足工作条的要求，如强度寿命可靠性经济性等。考虑到齿轮的需要满足的工作条件比较低，强度要求般，因此大小齿轮均选用的材料为号钢，热处理为调质或回火。根据直线步进电机转轴的尺寸要求，小齿轮的安装尺寸如图图直线步进电机上的小齿轮根据中间传动轴的设计尺寸要求，以及齿轮的工作环境，大齿轮的安装尺寸如图。图传动齿轮的安装尺寸花键轴的结构设计花键轴在测试过程中起到传递运动的作用，即连接传动齿轮和中间传动轴，把旋转运动转化为直线运动的种关系。花键轴与中间传动轴的连接是通过普通螺纹测试过程是属于轻载类型，选用普通螺纹蓝传递轴向力连接，花键轴与传动齿轮的连接是通过花键来连接的。花键中选用的材料是优质碳素结构，热处理要求是调质装配部位表面淬火，以提高花键轴内外表面的硬度机耐磨性，以及保持芯部定的韧性。花键轴的安装尺寸如图。图花键轴的安装尺寸花键轴的计算为了避免健齿工作表面压溃静连接或过度磨损动连接，应进行必要的强度校核计算，计算公式如下静连接动连接式中传递转矩，•花键的齿数平均圆直径矩形花键，渐开线花键矩形花键大径，渐开线花键为分度圆直径，健齿工作高度，矩形花键，为倒角尺寸，渐开线花键.为模数各齿间载荷不均匀系数，般取，齿数多时取偏小值花键的许用挤压应力见机械设计手册连接与紧固单行本第五版成大先主编，表许永用压强见机械设计手册连接与紧固单行本第五版成大先主编，表本课题选用是矩形花键，工作条件属于静联接。查机械设计手册连接与紧固单行本第五版成大先主编，表，许用挤压应力选用的直线步进电机的转矩为.•则花键的强度校核计算如下健齿表面满足强度要求。定位销的设计定位销在测试装置的作用是保证中间传动轴不发生转动而只做左右的移动，同时为了减小与中间传动轴的摩擦，定位销与中间传动轴的配合是间隙配合，选用的材料是号钢，表热热处理为调质，定位销的安装尺寸如图。图定位销的安装尺寸.控制柜的结构设计控制柜设计，主要是布置控制系统的仪器，如显示仪表显示屏等仪器。控制柜的设计主要是保证承载测试台体面板的平面度和水平度。控制柜的骨架设计整个桌子是钣金件，主要由桌子主架桌子封面板块和其他零部件等组成，桌子主架的外形如图。图桌子主架的结构示意图实验桌子主架主要起到支撑和固定的作用，所选用的材料为的号钢方形钢管，为了连接键盘架和固定测试装置，其所连接的横梁需用的热轧等边角钢。控制柜的外壳设计桌子的整体结构除了桌子主架之外，还包括桌子的封面材料，如图。为了能够提高桌子的使用性能和坐姿的而是用寿命，桌子的封面材料总选用两种厚度不同的号钢板材料。桌子的正面和桌子的仪表面选用的材料是厚度为.的号钢材料，因为桌子正面主要承受测试装置的重力以及当值其他仪器器材，桌子的仪表面主要是放置显示屏显示仪表等仪器器材，其主要承受是仪器的重力。桌子的其他封面选用的是厚度的号钢板材料，这些封面主要是起到防尘或放置其它要求不高的器材。.桌子顶面.桌子仪表封面.桌子内上底面.桌子正面.桌子内底面.桌子左右侧面.桌子骨架.桌子内侧面.桌子下外侧面.桌子上外侧面图实验桌子的整体结构桌子仪表封面的安装尺寸如图图仪表封面的安装尺寸图.总结本课题主要完成了完成比例电磁铁动静态性能自动测试平台的整体设计，包含以下几方面的工作根据国家标准行业标准规定及企业的使用要求，制定出电磁铁动静态性能自动测试平台的整体设计。完成了电磁铁装置和控制柜机械系统的设计，并对主要受力零件进行应力分析，设计出机械加工图纸并进行了加工生产。完成了比例电磁铁传感器步进电机显示器和其他仪器的的设计和选型。本文的创新点如下采用了直线步进电机自动调节中间传动轴的位移，取代了传统手动旋转螺母调节中间传动轴的位移，从而实现了自动化测试的结果。采用计算机软件对主要受力零件进行仿真应力和变形，提高了工作效率。参考文献成大先．机械设计手册第卷．版．北京．化学工业出版社，.成大先．机械设计手册常用机械工程材料单行本．第五版北京．化学工业出版社，周星．基于磁栅式导磁套的比例电磁铁关键技术研究．浙江．浙江大学．王俊霞．阀用电磁铁动静态性能自动测试平台的研制．浙江．浙江大学．李其朋，丁凡．比例电磁铁行程力特性仿真与实验研究．农业机械学报，．，．杨璐．电磁铁试验台系统研究．液压气动与密封，．李勇，丁凡，李其朋等．电磁铁力特性测试系统的研究．传感技术学报，．薛蕾范翔，陶国良．比例电磁铁性能测试系统的研制．机电工程，．成大先．机械设计手册连接与紧固单行本．第五版北京．化学工业出版社，致谢感谢导师雷军波老师的悉心指导和亲切关怀，雷老师以他严谨的治学风格深厚的理论基础丰富的实践经验给予我深刻的启迪，为我的课题工作给予极大的帮助。感谢同班同学王朋利曹晋谢军，在做课题时给与我学习和生活生的帮助。感谢我的父母家人们对我学业的支持与鼓励，是他们的无私奉献才让我有今天的学习机会。我的每步成长无不凝聚了他们的心血与疼爱。

（图纸） 测试装置-步进机齿轮.dwg

（图纸） 测试装置-传动齿轮.dwg

（图纸） 测试装置-定位销.dwg

（图纸） 测试装置-花键轴.dwg

（图纸） 测试装置-台架A(1).dwg

（图纸） 测试装置-直线轴承座-右.dwg

（图纸） 测试装置-直线轴承座-左.dwg

（图纸） 测试装置-中间轴.dwg

（图纸） 测试装置-转接头右.dwg

（图纸） 测试装置-转接头-左.dwg

（图纸） 测试装置组装图.dwg

（其他） 电磁铁测试系统机械结构的研究答辩稿.ppt

（其他） 电磁铁测试系统机械结构的研究论文.doc

（图纸） 方管-1.dwg

（图纸） 方管-2.dwg

（图纸） 方管-3.dwg

（图纸） 方管-4.dwg

（图纸） 方管-5.dwg

（图纸） 方管-6.dwg

（图纸） 方管-7.dwg

（图纸） 方管-8.dwg

（图纸） 角钢-固定.dwg

（图纸） 角钢-键盘.dwg

（图纸） 桌子侧面.dwg

（图纸） 桌子顶面.dwg

（图纸） 桌子-封面-仪器总装图.dwg

（图纸） 桌子内侧面.dwg

（图纸） 桌子内底面.dwg

（图纸） 桌子内上底面.dwg

（图纸） 桌子外侧面.dwg

（图纸） 桌子仪表面.dwg

（图纸） 桌子正面0513.dwg

（图纸） 桌子主架-组装图.dwg