机械毕业设计577电机可靠性试验台设计说明书

毕业设计说明书题目：电机可靠性试验台设计

学院：机械工程学院

专业： xxxxx 学号： xxxxx 姓名： xxxxx 指导教师： xxxxx

完成日期： 2014年4月30日

电机可靠性试验台设计

摘要：主要是控制测功机对无刷直流电机进行空载、加载、堵转试验。通过传感器以及相关的仪器仪表来显示电机的转速、转矩、功率等相关参数曲线，来分析电机的可靠性。

关键词：无刷直流电机;可靠性;试验台

The Design of the Motor Reliability Test-bed Abstract：It mainly controls the dynamometer for brushless DC motor no-load, load, locked rotor

test.Sensors and related instrumentation to display the curve of the motor speed, torque, power and other relevant parameters to analyze the reliability of the motor.

Keywords: Brushless DC Motor，Reliability，Test-bed

目录

第一章绪论 (5)

1.1 选题的目的和现实意义 (5)

1.2 国内外关于可靠性的基本研究情况 (6)

1.2.1国内外有关可靠性标准概况 (6)

1.3 可靠性的相关理论 (8)

1.3.1 可靠性的基本概念 (8)

1.3.2可靠性的要素 (8)

第二章电机可靠性试验台的整体方案设计 (9)

2.1 电机可靠性试验台的工作原理 (9)

2.1.1 无刷直流电机加速寿命试验的概念 (9)

2.1.2 加速寿命试验的类型 (9)

2.1.3 电机可靠试验台的工作原理 (10)

2.1.4 电机可靠性试验台的基本功能 (10)

2.2 电机可靠性试验台整体方案 (11)

2.2.1电机可靠性试验台的三种方案 (11)

2.2.2 电机可靠性试验台的最终选用 (13)

2.3 本章小结 (13)

第三章电机可靠性试验台关键零部件的设计与计算 (14)

3.1 无刷直流电机的选择 (14)

3.1.1 无刷直流电机的概念 (14)

3.1.2 直流无刷电机的选型： (14)

3.2测功机的选择 (16)

3.2.1 测功机的分类 (16)

3.2.2 测功机型号的选择 (16)

3.3 扭矩传感器的选择 (19)

3.4 本章小结 (20)

第四章其他零部件的设计与计算 (21)

4.1联轴器的选型 (21)

4.2 键的选型 (23)

4.2.1 键的选择 (23)

4.3 螺栓、螺母与垫片的选型 (24)

4.4 螺旋升降机的选型 (24)

4.5 电机可靠性试验台大平板桌的设计 (25)

4.6 扭矩传感器辅助支撑设计 (26)

4.7 无刷直流电机的垂直挡板的设计 (26)

4.8 无刷直流电机过渡底板的设计 (27)

4.9 升降机架的设计 (28)

4.10本章小结 (28)

致谢 (30)

参考文献 (31)

附录І (32)

第一章绪论

1.1 选题的目的和现实意义

可靠性工程(Reliability Engineering)是一门涉及面十分广泛的且新兴的综合性工程学科。可靠性工程是为了保证产品在设计、生产及使用过程中达到人们预定的可靠性指标，应该采取的技术及组织管理的措施。这是介于管理科学和技术之间的一门边缘学科，可靠性作为一门工程学科，它有自己的体系、技术和方法。

可靠性问题的提出最初是在军工领域时期，其后逐步形成完整的工程技术体系，并逐步应用到民用产品中来。四十年代普遍被认为是可靠性的萌芽时期。五十年代是可靠性逐渐兴起和形成年代，为了解决军用电子设备和复杂导弹系统的可靠性问题,美国国防部成立了一个由军方、学术界和工业部门组成的电子设备可靠性咨询组织（AGREE）。AGREE 组织在《军用电子设备可靠性》研究报告中提出了可靠性设计试验、综合管理的程序及方法,最终确定了美国可靠性工程的发展方向和目标,成为了可靠性发展的奠基文件,标志着可靠性已经成为一门独立的学科,为可靠性工程发展迈出了一大步。

六十年代是可靠性工程全面发展的重要阶段。AGREE组织提出的一整套可靠性设计、管理及试验方法被美国国防部及国家航空航天局所接受，在新研制的装备中得到了广泛应用并高速发展，形成了一整套较完善的可靠性设计、管理及试验标准。七十年代是可靠性工程的成熟阶段。在这一阶段建立了一个集中统一的可靠性管理机构，用来负责组织、协调国防部范围内的可靠性标准、政策、手册以及重大的研究课题，制定了一整套比较较完善的方法与程序，同时加强了国防部与工业部门的交流合作。在这一阶段主要强调的是可靠性工程的整体保证，加强元器件的控制，强调设计阶段的热设计和元器件降额使用，强调环境应力筛选及综合可靠性试验。

从八十年代开始，可靠性一直向更深、广的方向下发展。在技术上深入开展机械可靠性、软件可靠性、微电子器件可靠性和光电器件可靠性的研究，全面推广计算机辅助设计技术在可靠性领域中的应用，采用模块化、综合化和可靠性高新技术来提高设计对象的可靠性，可靠性在世界上得以普遍应用和发展。

到了九十年代，可靠性朝着综合化、系统化、自动化和智能化的方向发展。综合化是指统一的功能综合设计，用以提高系统的信息整合利用和资源共享能力；系统化是指研究对象要能构成一个有机体系，发挥单个对象不能发挥的整体机能；自动化是指设计对象具有功能的一定自动执行能力，可提高产品在使用过程中的可靠性；智能化将计算技术引入，采用例如人工智能等先进技术，提高产品系统的可靠性和维修性。

随着科学技术的迅猛发展，可靠性在电子工业的发展中扮演着十分重要的角色。