机电一体化课程设计.doc

河南机电高等专科学校设计说明书河南机电高等专科学校机电一体化技术课程作品设计说明书作品名称： 雷 达 基 座 专 业： 机电一体化技术 班 级： 机电124班 学 号： 120212408 120212402 120212412 姓 名： 冯俊伟 范炜 张庆伟 2015 年 3 月30 日 10目录一 课题概述 21、选题背景22、发展现状和趋势23、研究调研4二 工业机械手组成及工作过程 51、整体结构分析52、所需器材53、底座部分及机构件图74、减速器部分 8三 设计体会 9一 课题概述1、选题背景随着我国经济的高速发展，各行各业对机械的应用更加广泛，设备基座的作用在各个领域都具有十分重要的意义。另一方面随着科学技术的迅速发展和人们生活水平的提高，各种各样的电子设备智能终以及各式各样的机械设备端走进人们的生活，怎样使这些设备更方便智能的为人们服务，并同时使设备具有对外部环境有一定的抵抗能力，是各个企业以及个人需要考虑的问题，由此稳定可靠的设备基座应运而生。设备基座多为机械结构并与多种电子控制技术联系密切，它不仅能够提高设备的可靠性，还能使人们的生活更加趋向于智能化，方便人们的生活，可以说是一举两得。在这样一个大的背景下结合自己的专业机电一体化，我们选雷达基座手来作为我们的设计题目。这个课题可以充分的体现机电一体化的由程序自动控制机械结构的运动，对自己以前的所学的课程也是一种巩固。2、发展现状和趋势现代战争是陆、海、空、天的多维战场，信息战成为一种关键的作战样式。信息能力是衡量作战能力的关键因素，信息能力是被摧毁的首要目标。雷达是一种获取信息的重要装备。它面临电子侦察、电子干扰、隐身、反辐射导弹四大威胁。所以增进强雷达抗侦察、抗干扰、抗隐身（包括抗低空突防）、搞反辐射导弹的能力，是现代战争下雷达技术发展的主要方向。雷达在现代战争下担负：目标的精确、实时、全天候侦察监视；对弹道导弹、巡航导弹等大规模破坏性武器的探测与跟踪；各种隐身目标的探测与识别；战斗杀伤效果判别和目标识别等任务。雷达还担任导弹制导和武器火控等任务。雷达为实现上述任务的关键技术是：相控阵雷达（PAR），超视距雷达（OHTR）、合成孔径雷达（SAR）和干涉仪合成孔径雷达（InSAR）、毫米波雷达（MMW），双/多基地雷达；高速、实时信号/数据处理技术；雷达组网技术等。雷达是一种利用电磁波能从远距离外发现并测定其位置的电子设备，因其具有发现目标快，全侯工作等特点，因此在警戒，引导，武器控制，侦查，航行保障，其后观察，敌我识别等方面得到广泛应用。雷达按其功能可分为警戒雷达引导，武器控制雷达，侦查雷达，航行保障雷达等。此外雷达按架设位置不同，可分为地面雷达，机载雷达，舰载雷达等。舰载雷达的天线转台系统,通常借助基座架设在舰船桅杆的顶部。基座是一个关键受力部件。设计时,要根据天线转台系统的有关参数和环境条件,合理确定基座的结构型式和载荷; 要在保证基座具有足够的强度、刚度和固有频率的前提下,尽量减轻它的重量。本文以几种舰载雷达为例,着重对天线转台基座的结构进行分析。伴随着现代控制技术和微电子技术的发展,雷达基座辅助机构的准确性能得到增强，从而使得雷达基座可以按照作业环境的不同进行准确的定位与移动。值得重视的是，随着机电一体化的发展，控制系统将向基于PC机的开放型控制器的方向发展，并且，随着传感器作用的日益加重，由“可编程控制器、传感器、动作元件”组成的典型的自动化控制系统依然会是主流发展方向，在此系统中，传统的“开关控制”也将转变为“反馈控制”，从而进一步提升系统的精度。 3 、研究调研雷达基座的种类，按安装方式可分为固定式、旋转式、移动式、按适用范围可分为军用雷达基座和通用基座两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。雷达基座主要用作雷达或其他机器设备的附加装置，如在立式数字测量仪的基座或自动生产线上相应设备的固定以及需要的运动，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，雷达首先是从美国开始研制的。1922年美国联合控制公司研制出第一台雷达。二 雷达基座组成及工作过程1、整体结构分析如图2-1所示，此基座由底座和旋转装置两个部分组成。分别由两个电机控制。由一个五级减速器和一个三级减速器充分减速，精确控制。图2-1雷达基座2、所需器材此基座用到了一2个电机，两个拨钮开关若干导线，两个多级减速器，图2-2直流电机 另外还需要以下主要器材： 图2-3三氯甲烷 图2-4种半径的齿轮 图2-5作所使用的钻床 图2-6杠杆机构的素材 3、底座部分及机构件图底座由曲柄连杆传递运动。如图3-2，3-3。 图3-2 基座往复机构实物图图3-3 基座旋转机构实物图4、减速器部分 图3-4五级减速器 图3-5基座往复机构简图三 设计体会在这次设计作品的试验中，我们首先充分发挥想象思考作品的结构和原理，根据图纸和零件，按照操作步骤，组装出各个部件。在实验操作过程中，我们组员之间相互配合，认真仔细的找取零件，然后共同组装，检查。在这次动手的过程中，不仅是培养个人动手能力的过程，也是锻炼团队合作能力的过程，在此学到的不只是知识，更多的是思考问题的能力和相互合作的能力。通过这次课程设计我深刻的感到了理论和时间之间巨大的差别及其之间的联系。平时理论知识学的很好，但是在课程设计中并不能得心应手，会遇到很多不能解决的实际问题，这就需要加强实践能力，一个同学的知识变成多个同学的知识，多个同学的知识变成一个同学的知识，这样才能互相促进、相互提高。另外，理论与实践也存在必然的联系，本次课程设计是综合大学所有学科的一次练习，是最大的一次课程设计。这次课程设计跨越机械和电气两大学科。在设计时要联系机械部分和电气控制部分作为一个有机的整体来考虑，本次设计是一个机械和电气有机组合