摘    要
目前，大型旋转机械已经广泛应用于电力，石化，航空冶金，能源和工程机械等行业，并起到关键性作用。而随着应用的广泛，旋转机械随之发生的故障也越来越多，从而发生重大事故。如何预防此类事故已经成为现代机械行业房展的主要方向。
首先，本文在认真研究了国内外性能测试和故障诊断文献的基础上，对现有理论、装置、方案进行了调研、总结，并且针对现有装置的缺陷和不足，结合教学所需高转速、大功率实验台方案，完成了旋转机械实验台的机械系统方案设计。本实验系统最高转速可达10000r/min，电机功率45kw，包含如电机，联轴器，减速器，增速器等部件。此外，本文对于实验台所需标准件进行了选型和校核，对于专用部件进行了结构设计与测算。最后，在此基础上应用三维制图软件solid works进行了三维建模，生成了各部件的零件图与整个实验台的装配图。
关键词：大型旋转机械，性能测试，故障诊断
Abstract
At present, the large rotating equipments have been widely used in power plant, petrochemical, metallurgical, energy and aviation engineering machinery industries, and plays an important role. But alo
ng with applications of rotating machinery, the fault occurred now and more and more, thus a serious accident. How to prevent such accidents has become the modern machinery industry the main direction of exhibitions. Based on the study of the performance test and fault diagnosis literature at home and abroad. Through the study and summarization of the existing theory, devices, we concludes the shortcomings of existing devices and inadequate, and a plan of the design of programs and targets is conceived, and carry on product design and development is carried, completed a rotating mechanical properties testing test-bed. The details of the mechanical structure of its size are received through designing and calculating. On the base of complete of the mechanical structure design, the assembly and parts map are completed by AutoCAD. And a three-dimension model is established by solid works. It laid the foundation of further exercise simulation.
Key words：Large rotating equipment, performance testing, fault diagnosis
目    录
第一章  绪 论 (1)
1.1选题背景 (1)
1.2旋转机械性能测试概况 (1)
1.2.1旋转机械常见故障 (1)
1.2.2旋转机械实验台现状 (3)
1.3 课题的提出 (4)
1.4论文研究内容 (5)
1.4.1研究的基本内容，拟解决的主要问题 (5)
1.4.2研究步骤、方法 (5)
第二章  旋转机械模拟试验台的总体结构设计 (6)
2.1机械传动方案设计 (6)
2.1.1 旋转机械模拟试验台的性能指标 (6)
2.1.2 旋转机械模拟试验台的故障模拟（如图2-1） (6)
2.1.3机械传动方案设计 (7)
2.2电机的选择 (8)
2.2.1电机需要满足的技术要求 (8)
2.2.2电机的选择 (8)
2.3.1增速器的性能指标 (9)
2.3.2增速器的选择 (9)
2.4联轴器的选择 (10)
2.4.1联轴器的性能指标 (10)
2.4.2联轴器的选择 (11)
2.4.3联轴器的选择原则 (12)
2.5转子轴承的选择 (13)
2.5.1转子轴承技术参数 (13)
2.5.2轴承的选择 (13)
2.5.3 轴承的使用寿命 (15)
2.6 负载器件的选择 (16)
2.6.1 负载器件选择要求 (16)
2.6.2 负载器件的选择 (16)
2.7减速器的选择 (19)
2.8本章小结 (19)
第三章  主要部件的结构设计与强度校核 (20)
3.1 主要部件的结构设计 (20)
3.1.1.配重盘的定位方方案设计 (20)
3.1.2配重盘与定位盘的外形结构设计及校核 (24)
3.1.3 试验台底座的设计 (29)
3.1.4 部件底座的设计 (31)
3.1.5 轴承底座的设计 (31)
3.2主轴强度的校核 (33)
3.3 本章小结 (34)
第四章  三维造型 (35)
4.1软件介绍 (35)
4.2零件图绘制 (37)
4.3  总体装配图 (40)
第五章  结论与展望 (41)
5.1结论 (41)
5.2对进一步研究的展望 (41)
参考文献 (43)
致    谢 (45)
第一章绪论
1.1选题背景
改革开放以来，国家各方面事业蓬勃发展，取得了举世瞩目的成就。同时人才成为社会发展至关重要的组成部分，新时代的人才不仅要求专业知识扎实、知识面广，而且要求解决实际问题的能力强。随着高等工科学校教育改革的深入，以及社会对培养现代化的高级人才的要求，学生在大学里在学习技术基础课程、掌握基本技能和知识的同时，要求当代的工程型、研究型人才具有工程设计的综合能力和创新能力。为此，作为将来从事机械产品的设计、制造以及与此相关的工程技术人员，在掌握机械设计方法、理论的同时，需要通过较完整的实验教学的训练，使学生掌握机械产品的性能测试的综合能力，从而使学生学会应对分析工程问题、解决问题的能力。然而实验是学生验证课堂所学理论的重要手段，是理论联系实际的不可或缺的环节。如何把学生推到实验主体的位置上，充分挖掘和发挥学生的主动性和创造性，引导他们向自己的未知领域迈进，是至关重要的。
因此，我们拟自行设计一台集故障分析，教学模拟等功能于一身的旋转机械模拟试验台。
1.2旋转机械性能测试概况
1.2.1旋转机械常见故障
机械论文大型旋转机械故障是指旋转机械的功能失常，即其动态性能恶化，不符合技术要求。例如，旋转机械运行失稳，机械发生异常振动和噪声、机械的工作转速和输出功率发生变化以及介质的温度、压力、流量异常等。旋转机械发生故障的原因不同，所产生的信息也不一样，根据机械特有的信息，可以对旋转机械故障进行诊断。
旋转机械的主要功能是由旋转动作完成的，转子是其最主要的部件。旋转机械发生故障的重要特征是机器伴有异常的振动和噪声，其振动信号从幅值域、频率域和时间域实时地反映了机器故障信息。转子常见的故障有转子不平衡、转子不对中、转子弯曲、油膜涡动和油膜振荡等。