建筑玻璃性能测试装置设计
摘 要：据悉，在欧洲一些发达国家，如德国，美国，比利时，用安全玻璃为95％ ，而北京目前只有5％ 。而世界平均水平为业界和住宅建筑行业的安全玻璃，钢化玻璃的占总数的50％至70％。在欧洲，夹层玻璃，中空玻璃的年产量约23万平方米的30％用于住宅用户户口，但仍然供不应求。在美国，中空玻璃的普及率为83％ ，德国更是高达90 ％ 。英国，德国和其他国家已经颁布了新建和改造住宅使用中空玻璃的要求。在亚洲，日本也双层中空玻璃的生产和销售增长。随着建筑，汽车产业发展和人民群众日益增长的需求，生活的空间环境，安全玻璃，其卓越的安全性能必将得到更广泛的应用，其前景是光明的。
玻璃作为材料，与所有其他材料相比较而言，它的耐冲击性，它所具有的抗变形能力缺乏，容易破损，一旦遇到台风，飓风天气，会使得玻璃材料更脆，地震，冰雹，温度突然变化，也会是玻璃材料变得“脆弱”，容易造成事故。
?这种设计的建筑物玻璃摆锤冲击试验机，通过卷扬旋转缠绕钢索，然后使摆锤上升到指定的位置，使摆锤做圆周运动，冲击夹紧装置上的玻璃试件，冲击玻璃表面，从而测得该样品玻璃的抗冲击、抗穿透能力。
关键词：玻璃摆夹紧装置
Design of test device of glass properties of building
Abstract：It is reported that some developed countries in Europe , such as Germany , the United States , Belgium , safety glass used was 95 %, while Beijing is currently only 5% . The world average for the industry and the residential construction industry safety glass , tempered glass of the total 50% to 70%. In Europe, the laminated glass used in residential accounts for 30% of the annual production of hollow glass about 23 million square meters, but still in short supply. In the United States , hollow glass penetration rate of 83% , Germany is as high as 90%. Britain, Germany and other countries have enacted new and renovation residential use of hollow glass requirements. In Asia, Japan is also double insulated glass production and sales growth. With the construction, automotive industry development and people's increasing demand for living space environment , safety glass for its excellent safety performance is bound to be more widely used , the outlook is bright.
The glass as a material , and all other materials , is a lifetime of a certain , particularly glass this material more brittle as compared with other materials , shock resistance , and has a lack of resistance to deformation , easily broken , once typhoons , hurricanes , earthquakes , hail, sudden temperature changes , are likely to cause accidents.
This design of a building glass pendulum impact testing machine , the machine is rotating winding through the winch cable , and then the pendulum up to the specified location , the pendulum in a circular motion , impact glass on the clamping device specimen shock glass surface of the sample measured by the glass and thus impact resistance, penetration.
Keywords: glass pendulum clamping device
目录
第一章 绪论 1
第二章 课题简介 3
（一）本课题研究目的与意义 3
（二）本课题国内外发展概况 4
（三）主要研究内容以及基本要求 5
（四）实验方案、实验方法及预期达到的目标 6
（五）完成课题所需的条件、主要困难及解决办法 6
第三章 系统总体方案的确定 8
（一）设计思想 8
（二）系统组成 8
（三） 总体技术方案 9
第四章 玻璃性能测试机的设计计算 11
（一）电动机类型选择 11
（二）电动机功率的选择 11
（三）确定电动机型号 11
（四）钢丝绳的选择 12
1、钢丝绳强度校核 12
（五）摆臂轴与轴承的设计 14
1、摆臂轴的力矩计算 14
2、 传动轴承的设计 15
3、 轴承的校核 16
4、机架行走机构的设计 17
5、机架车轮锁死机构的设计 18
6、玻璃性能测试机的使用说明 20
设计小结 21
参考文献（References） 26
第一章 绪论
这次毕业设计是学校为我们安排的一次实践性的总结，是就业前的一次大练兵，是对每个学生几年来所学知识的总体检测，使我们为进入工厂工作做好了准备。
本次设计的主要任务是设计一台建筑玻璃摆锤冲击试验机，该机器是通过卷扬旋转缠绕钢索，然后使摆锤上升到指定的位置，使摆锤做圆周运动，冲击夹紧装置上的玻璃试件，冲击玻璃表面，从而测得该样品玻璃的抗冲击、抗穿透能力。它采用机电控制，采用机电系统有以下特点：
（1）在同等的体积下，机电控制比其他装置反应迅速，在同等的功率下，机电控制的体积小，重量轻，功率密度大，结构紧凑，电机的体积和重量小
（2）机电控制工作比较平稳，由于重量轻，惯性小，反应快，机电控制易于实现快速启动，制动和频繁的换向。
（3）机电控制可在大范围内实现无级调速，（调速范围可达到2000），还可以在运行的过程中实现调速。
（4）机电控制易于实现自动化。
（5）机电控制易于实现过载保护。
（6）机电控制以实现了标准化，系列化，通用化，机电控制的设计制造和使用都比较方便。
当然机电控制还存在许多缺点，例如，机电控制在传动过程中有较多的能量损失，机电控制一旦出现故障，可能引起失火事故，而且影响执行部分的运动平稳性及正确性。机电控制造价昂贵，出现故障容易找到原因，但在实际的应用中，可以通过有效的措施来减小不利因素带来的影响。
进年来，通过技术引进和科研攻关，产品水平也得到了提高，研制和生产出了一些具先进水平的产品。
目前，我国的机电控制技术已经能够为工程机械、冶金、化工机械、机床、纺织机械等部门提供品种比较齐全的产品。
但是，我国的机电控制技术在产品品种、数量及技术水品上，与国际水品以及主机行业的要求还有不少差距，每年还需要进口大量的液压元件。
今后，机电控制技术的发展将向着一下方向：
（1）提高元件性能，创制新型元件，体积不断缩小。
（2）高度的组合化，集成化，模块化。
（3）和微电子技术结合，走向智能化。
总之，机电控制技术在国民经济中的比重是很大的，他和液压技术常用来衡量一个国家的工业化水平。
本次设计严格按照指导要求进行，其间得到老师和同学们的帮助，在此向他们表示诚挚的谢意。
由于本人水平和知识所限，其中错误在所难免，恳望老师予以指导修正。
一、选题简介、意义
近年来，我国各地的许多城市都发生了玻璃做的幕墙自动爆炸和破裂导致脱落的事故，所以有网民将玻璃做的幕墙称之为“城市中的空中杀手”，曾经引领中国建筑行业时代潮流的玻璃做的幕墙，再度成为了社会各界关注的焦点。
设计一台摆锤冲击玻璃性能测试机能检测玻璃的抗冲击能力，这样能更好的防止劣质玻璃引发的安全事故。建筑物玻璃摆锤冲击试验机，机器旋转的绞车电缆蜿蜒穿过，然后到指定的位置摆，摆在一个圆形的运动，影响夹紧装置试样的冲击玻璃表面的玻璃上样品测得的玻璃
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）
建筑物玻璃摆锤冲击试验机，通过卷扬旋转缠绕钢索，然后使摆锤上升到指定的位置，使摆锤做圆周运动，冲击夹紧装置上的玻璃试件，冲击玻璃表面，从而测得该样品玻璃的抗冲击、抗穿透能力。
主要内容：据悉，在欧美一些发达国家，如德、美、比利时等，安全玻璃使用率为95%，而北京目前仅占5%。当今世界平均用于建筑业及住宅的安全玻璃中，钢化玻璃占总量50％～70％。在欧洲，夹层玻璃用于住宅量占30％，中空玻璃年产量约23亿平方米，但仍供不应求。在美国，中空玻璃普及率达83％，德国则高达90％以上。英、德等国已颁布住宅新建及改造使用中空玻璃的规定。 在亚洲，日本中空玻璃产销量也翻番的增长。随着建筑、汽车行业的发展和人们对生活空间环境要求的提高，安全玻璃以其优良的安全性能必将得到更为广泛的应用，前景一片光明。
玻璃作为一种材料，和其它所有材料一样，是有一定的的寿命的，特别是玻璃这种材料与其它材料相比脆性更高，抗震性和抗变形能力都有欠缺，易于破碎，一旦遇到台风、飓风、地震、冰雹、温差遽然变化等，均有可能会导致事故的发生。
所以设计一台建筑玻璃摆锤冲击试验机，该机器是通过卷扬旋转缠绕钢索，然后使摆锤上升到指定的位置，使摆锤做圆周运动，冲击夹紧装置上的玻璃试件，冲击玻璃表面，从而测得该样品玻璃的抗冲击、抗穿透能力。
基本要求：1、有充分的方案论证(优化设计)，证明本论文所选方案的合理性和经济型；2、进行具体结构的完整设计；3、完成设备装配图；4、总结当前设计的优缺点。
查阅玻璃性能测试机的设计相关信息，结合专业课程制定毕业设计计划，搭建论文正文主体框架。根据玻璃性能测试机的系统参数及要求，拟定设计方案，选择传动副，设计主要传动零件，绘制系统2D总装配图和主要零件图；计算系统设计过程中所涉及的重要数据；撰写论文，并对格式进行标准化处理；按论文指导手册的要求完成毕业设计全部内容。
三、设计（论文）体系、结构（大纲）
1.完成整体方案设计思路
2.测试装置设计的相关资料查阅、涉及的CAD制图设计。
3. 完成外文资料翻译一份（3000单词字以上）；
4. 完成毕业设计调研报告一份；（两页左右）
5. 完成毕业设计说明书一份；（30页）
6. 完成相关图纸。（两张0号图工作量）
7. 完成论文
参考文献（References）
[1]张毅刚、彭喜元.单片机原理及其应用[M].高等教育出版社,2010年5月第二版
[2]西北工业大学机械原理及机械零件教研室.机械原理[M].高等教育出版社，2006年5月第七版
[3]哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学[M].高等教育出版社，2009年3月第七版
[4]鞠鲁粤.工程材料与成行技术基础[M].高等教育出版社，2007年8月
[5]许福玲、陈尧明.液压与气压传动[M].机械工业出版社.2007年5月第三版
[6]张展.联轴器、离合器与制动器设计选用手册[M].机械工业出版社.2009年8月第一版[7]AS-NZS_2208-1996——Australian/New Zealand Standard Safety galzing materials in buildings
[8]BS-EN_12600-2002 — —Glass in building — Pendulum test — Impact test method and classification for flat glass
