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智能扫描机械台结构设计说明书[带图纸].doc

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智能扫描机械台结构设计说明书[带图纸].doc

Ⅰ本科学生毕业论文智能扫描机械台结构设计系部名称机电工程学院专业班级机械084班学生姓名指导教师职称二○一二年六月摘要Ⅰ三轴雷达仿真转台是三轴转台的一种,本次设计的三轴雷达仿真转台主要用于某型机载雷达的测试。转台性能的优劣直接关系到仿真和测试试验的可靠性,是保证某型机载雷达的精度和性能的基础。本文针对三轴雷达仿真转台的机械结构设计进行了详细的讨论,并进行了理论论证及必要的计算,同时对本转台中使用到的测量元件及联轴器等其他原件的结构及原理作了简单的介绍,设计中采用铸铝合金作为台体的材料,实现了低转速、高精度的要求,并且减轻了整体的重量,使机构在满足转角范围、速度范围、最大角加速度等设计参数要求的前提下,使结构设计尽量优化。本设计紧紧围绕着设计任务书中的各项指标,从内环开始至外环一步一步地展开设计。本文主要内容包括转台的总体结构论证、转台的详细结构设计、转台的误差分析等。结合转台设计的特点,本文重点讨论了转台机械结构的设计思想及设计过程。关键词三轴仿真转台机载雷达测量元件联轴器内环中环外环。ABSTRACTⅠThreeshaftsradarsimulationturntableisonetypeofthethreeshaftsturntable.Thethreeshaftsradarsimulationturntableinthisdesignismainlyusedtotestacertaintypeofairborneradar.Thesimulationturntablehasgreatinfluenceonthereliabilityandcredenceofexperimentation,sotheprecisionaccuracyofacertaintypeofairborneradarisbasedonsimulationturntable.Thispaperdiscussesdetailedlythedesignofmechanicalstructureofthethreeshaftsradarsimulationturntable.Thenusestheprincipletodemonstrateitanddothenecessarycalculation.Atthesametime,introducetheprincipleandstructureofmeasurementcomponentsandclutchandothercomponentsusedintheturntableinbrief.Thisdesigncloselyrevolvesaroundeverytargetsindesignassignment,andspreadsoutfrominnerframetoouterframestepbystep.Thechiefcontentofthispaperinvolvesthedemonstrationofthegeneralstructure,thedesignofthedetailedstructureandtheanalysisoferroroftheturntable.Combiningthedesigningcharacteroftheturntable,thispaperemphaticallydiscussestheideaandtheprocessindesigningtheturntable.KeywordsThreeAxissimulationturntableAirborneradarMeasuringelementCouplingInnerringCentralOuterring目录摘要.........................................................................................................................................................1第1章绪论..........................................................................................................................................51.1课题背景....................................................................................................................................51.2.1智能扫描机械台的发展状况..........................................................................................61.2.2国内智能扫描机械台的发展状况..................................................................................7Ⅰ1.2.3未来转台的发展趋势......................................................................................................81.3立题的目的和意义.............................................................................................................................81.4本文主要工作.......................................................................................................................................8第2章智能扫描机械台总体设计..............................................................................................................92.2总体设计流程.............................................................................................................................92.3转台类型的确定.........................................................................................................................92.4转台运动功能设计...................................................................................................................102.4.1工作原理........................................................................................................................102.4.2运动功能方案................................................................................................................102.5转台总体布局设计...................................................................................................................102.6转台主要参数设计...................................................................................................................11第3章智能扫描机械台机械结构详细设计..........................................................................................123.1转台内环结构设计...................................................................................................................123.1.1结构设计........................................................................................................................123.1.2转矩计算........................................................................................................................133.1.3轴向固定方式的选择......................................................................................................143.1.4轴的最小直径的确定......................................................................................................153.1.5轴承的选择.......................................................................................................................153.1.6轴承的固定与密封..........................................................................................................153.1.7内框轴与负载盘的联接方式..........................................................................................163.1.8主要零件刚度校核..........................................................................................................173.1.9电机转矩的校核............................................................................................................183.2转台中环结构设计...................................................................................................................183.2.1结构设计........................................................................................................................183.2.2转矩计算..........................................................................................................................203.2.3电机转矩校核................................................................................................................203.3转台外环结构设计...................................................................................................................213.3.1结构设计........................................................................................................................213.3.2转矩计算........................................................................................................................213.3.3电机转矩校核................................................................................................................233.4机械转角限位装置设计...........................................................................................................23第4章误差分析......................................................................................................................................264.1回转精度分析...........................................................................................................................264.1.1滚动轴系回转精度........................................................................................................264.1.2俯仰轴系回转精度........................................................................................................264.1.3方位轴系回转精度........................................................................................................274.2三轴相交度分析.......................................................................................................................274.2.1滚动轴与俯仰轴的相交度............................................................................................274.2.2俯仰轴与方位轴的相交度..............................................................................................27第5章测量及其它元件简介..................................................................................................................295.1直流无刷电机...........................................................................................................................295.2感应同步器...............................................................................................................................305.3绝对式光电码盘.......................................................................................................................305.4钢丝滚道轴承...........................................................................................................................315.5胀紧式联轴器...........................................................................................................................31结论.......................................................................................................................................................33参考文献....................................................................................................................................................34致谢.......................................................................................................................................................35Ⅰ第1章绪论1.1课题背景远古时代,人类的祖先面对着充满神秘色彩的天空,编织出许多美丽、动人的神话、传说故事。这些故事经过无数代人的流传,便真有了冒险者,不惜生命代价尝试原始的飞行探险。1903年12月17日,莱特兄弟第一架动力飞机的试飞成功,使人类飞行的梦想变为现实。但是人类并没有为此而满足,他们将眼光瞄准了更遥远的宇宙空间。1926年3月16日,美国人戈达德制成了世界首枚液体火箭。1957年苏联卫星首次进入太空。1969年7月20日,阿波罗11号飞船登月成功。1981年4月12日,世界上第一架航天飞机哥伦比亚号发射。从此人类进入了宇宙探

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