智能摆线针轮传动器的设计
智能摆线针轮促动器的设计【优秀机械设备全套课程毕业设计含12张CAD图纸】
【带任务书+开题报告+外文翻译】【31页@正文11300字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】
任务书.doc
外文翻译.pdf
外文资料译文.doc
开题报告.doc
摆线真轮促动器(A0).dwg
摆线针轮促动器齿轮箱齿轮轴A3.dwg
摆线针轮减速器安装支架A3.dwg
摆线针轮输入轴A3.dwg
摆线针轮齿轮箱A1.dwg
智能摆线真轮促动器设计.doc
电动缸固定板.dwg
电动缸套筒A2.dwg
电动缸拉板A3.dwg
电动缸螺母A3.dwg
电机法兰A3.dwg
电机防护罩A2.dwg
齿轮轴上端盖A3.dwg
任务书
题目智能摆线针轮传动器的设计
主要研究
目标
(或研
究内容)研究内容:
1.技术领域:本装置涉及到一种新型电动执行器,尤其涉及大型射电望远镜主反射面主动调整系统中使用的专用电动执行器,属电动执行器技术领域。
2.背景技术:大型射电望远镜由于自身重量及风载的影响,其主反射面会偏离标准抛物面形状,这会严重降低射电望远镜的效率,其高频效率更会衰减5倍以上。为了提高其高频工作效率,需要将其主反射面切割成许多小块,每一块由一台电动执行器控制,利用电动执行器的主动运动来补偿主反射面的变形量,这种技术称之为主反射面主动调整技术。该系统的核心就是主反射面主动调整用电动执行器,与其他电动执行器相比其具有以下特点:1.功率重量比大;2. 定位精度高;3. 承受侧向力 4.可靠性高;5. 防水防尘 6. 防电磁辐射;7.掉电可自锁;8.能通过现场总线控制。由于国内现有电动执行器无法满足上述设计要求,因此有必要重新设计一台射电望远镜主反射面主动调整用电动执行器。
新型电动执行器的设计实践是巩固和深化大学生所学知识,提高他们理论综合分析和设计能力的一种行之有效的方法。通过设计可以培养学生在工程设计中包括结构分析、参数拟定、传动设计、强度计算等能力。
3.传动器技术要求:
a)传动形式:直线式
b)有效行程:60 mm
c)最大行程:60 mm
d)额定出力(N):2500
e)额定速度(mm/sec):0.36
f)定位精度(mm):≤±0.01(负载不变的情况下)
g)内部防转机构:有
h)防护等级:IP67
i)使用温度范围(℃):-40 - +60
j)抗侧向负载能力(N):≥5500
k)垂直破坏负载力(N):≥7,000
课题要求、主要任务及数量(指图纸规格、张数,说明书页数、论文字数等)目标:培养学生具有独立完成较复杂的电动传动器的能力。
要求:
1. 分析题目和设计技术要求,查阅18篇以上的相关文献资料。
2. 图纸量不少于3张A0(至少1张中等难度的计算机绘图、1号图幅量的手工绘图)装配和零件图总量。验算设计参数并进行主要有零部件的强度校核;
3. 英文翻译一篇、撰写12000字的毕业设计论文、开题报告各一份。
进度计划第3周 ~ 第 5周 查阅资料,撰写开题报告
第 6周 ~ 第11周 进行结构分析,确定设计方案;对传动系统进行设计、计算,并对重要零部件进行安全与疲劳校核,最后绘制传动器零件图及装配图。
第12周 ~ 第14周 完善设计,审查图纸,翻译外文文献,写设计说明书(论文),写中文摘要并翻译。
第15周 毕业设计论文定稿,打印。
第16~17周:答辩。
主要参
考文献1)机械设计课程设计 于惠力等 科学出版社,2007?
2) 机械设计课程设计 杨光等 高等教育出版社 2010
3) 简明机械设计手册 宋宝玉等 哈尔滨工业大学出版社2008?
4) 机械设计手册.第3卷:机械零部件设计(轴系、支承与其他),?机械工业出版社,2010
5) 机械设计手册:单行本.减速器和变速器 机械设计手册编委会[编]?机械工业出版社,2007
6) 机械设计课程设计图册 向敬忠等 化学工业出版社 2009?
7) 机械设计课程设计手册 张龙 国防工业出版社,2006
8) 机械原理 (第六版)孙桓主编,北京:高等教育出版社, 2001年
智能摆线针轮促动器的设计
摘 要
促动器是调解反射面的核心部件。望远镜由于自身重量和风载的影响,反射面会有轻微的变动,促动器会进行调节。促动器的设计会影响射电望远镜的正常运行,后期维修和使用寿命。
本文主要设计的是促动器。其中包括了:智能步进电机、制动器、锥齿轮、摆线针轮减速器、滚珠丝杠等零件。促动器的精度会影响射电望远镜的精度。
考虑促动器的运动原理,了解各部件的配合情况,计算各部件的尺寸、应选用的材料并进行强度校核。基于拉杆的运动速度,计算出丝杠的转速,并根据摆线针轮的速比,计算出智能步进电机的转速。了解制动器和摆线针轮的工作原理。了解滚珠丝杠的优点,并进行滚珠丝杠的计算和强度校核。进行锥齿轮的强度校核。
关键词:智能步进电机,制动器,锥齿轮,摆线针轮减速器
THE DESIGN OF INTELLIGENT CYCLOIDAL PINWHEEL ACTUATOR
ABSTRACT
The actuator is the core component in mediating the reflection. Due to the influence of the telescope in its weight and wind load, the reflective surface will have a slight change,then actuators will adjust. The design of the actuator will affect the normal operation of the radio telescope, the late maintenance and service life.
The main design of this paper is the actuator, which includes: intelligent stepper motor, brake, bevel gear, cycloid pin wheel reducer, ball screw, etc. The precision of the actuator can affect the precision of the radio telescope.Considering the movement of the actuator principle, understanding the cooperation of each composition, computing the size of the parts and materials should be chosen, also checking the intensity.Based on the pull rod movement speed, to calculate the speed of a ball screw, and based on the ratio of cycloidal pinwheel, to compute intelligent stepper motor speed.Understanding the working principle of the brake and the cycloidal pinwheel.
Getting information of the advantages of ball screw, calculating the ball screw and checking the intensity.Checking intensity of the bevel gear check.
KEY WORDS: Intelligent stepper motor,Brake,Bevel gear,Cycloidal reducer
目 录
前 言1
第1章 绪 论3
1.1 智能促动器的研究动态及选题意义3
1.1.1国内外研究3
1.1.2 促动器的传动机构原理和优点4
1.2促动器的应用6
1.3.促动器的发展趋势6
第2章 促动器的速度需求及计算7
2.1电动机的选择7
2.2联轴器的选择8
2.3齿轮轴的计算9
2.4锥齿轮的计算15
2.4.1 根据齿面接触强度计算15
2.5滚珠丝杠和电动缸的选用和计算16
2.5.1滚珠丝杠的选用17
2.5.2 滚珠丝杠的计算及强度校核18
2.5.3 电动缸的选用19
2.6轴承的选择19
第3章 箱体的设计20
3.1.电机防护罩的设计21
3.1.1电机防护罩底座的设计21
3.1.2电机防护罩和齿轮箱的连接21
3.1.3电机防护罩的内部结构21
3.2 齿轮箱的设计21
3.2.1电机防护罩和齿轮箱的连接部位22
3.2.2齿轮箱的下部位设计22
3.2.3齿轮箱端盖22
3.3 铸造工艺性23
结 论24
致 谢25
参考文献26
前 言
1608年,荷兰眼睛匠汉斯利伯为自己制作的望远镜申请了专利,并遵从当局要求,造了一个双筒望远镜。当时望远镜的消息在欧洲流传开了,伽利略得到这个消息后,他就自己制造了一个望远镜。他制作的第一架望远镜只能把物体放大3倍,第二架放大8倍,第三架放大了20倍。1609年他制作出了能放大30倍的望远镜,他用自己制作的望远镜观察晚上的夜空,第一次看见了月球的表面。同时,开普勒也开始研究望远镜,并且发明了折射望远镜。1688年,牛顿发明了反射式望远镜,解决了色差问题。
望远镜不断在更新换代,并且出现在了不同的领域。1928年美国的卡尔央基做出了世界第一架射电望远镜,并与1933年发现来自银河的电磁辐射,射电望远镜的应用发展也由此拉开序幕,世界各国竞相向太空探索。
我国也在1960年开始建立了我国第一台射电望远镜。北京50m口径和上海佘山口径65m的望远镜。近几年,我国突破了很多技术难题,在贵州平塘建造了口径达到500m的望远镜,成为了世界上最大的射电望远镜。但是,随着射电望远镜口径的增大,自身的重量和风载会对望远镜的造成影响,主反射面会偏离抛物面的形状,这也会严重降低射电望远镜的效率。其高频率更会衰减5倍以上严重影响到科学家的工作,因此我们会把切割成三角形、四边形等许多小块。然后用用一种促动器进行调节用促动器来补偿这种偏差。
我国相对于促动器的研究起步很晚,是从苏联有触电的促动器进行仿制开始的随着电子技术的高速发展,促动器的发展也很快,但是与国外一些国家的促动器知道互相比,现在国内的促动器结构仍存在控制方式落后、可靠性不高精度差等不足,因此需要设计一种智能促动器,尤其是调整大型射电望远镜主反射面主动调节促动器。属于电动执行器技术领域。与其他促动器相比该装置具有以下特点。(1)利用微机技术可以进行总场控制。(2)防磁辐射。(3)可靠性高。(4)定位精度较高。(5)功率重量比大。(6)承受侧向力(7)防尘防水(8)端的可以自锁。
参考文献
[1] 机械设计课程设计 于惠力等 科学出版社,2007?
[2] 机械设计课程设计 杨光等 高等教育出版社 2010
[3] 简明机械设计手册 宋宝玉等 哈尔滨工业大学出版社2008?
[4] 机械设计手册.第3卷:机械零部件设计(轴系、支承与其他),?机械工业出版社,2010
[5] 机械设计手册:单行本.减速器和变速器 机械设计手册编委会[编]?机械工业出版社,2007
[6] 机械设计课程设计图册 向敬忠等 化学工业出版社 2009?
[7] 机械设计课程设计手册 张龙 国防工业出版社,2006
[8] 机械原理 (第六版)孙桓主编,北京:高等教育出版社, 2001年
[9] 机械系统设计(第二版) 朱龙根主编. 北京:机械工业出版社,2001
[10]机械设计 孙志礼,冷兴聚,魏严刚等主编. 沈阳:东北大学出版社 2000
[11]材料力学 刘鸿文主编. 北京:高等教育出版社1991
[12]理论力学. 哈尔滨工业大学理论力学教研组编. 北京:高等教育出版社 1997
[13]机械原理 孙 桓,陈作模主编. 北京:高等教育出版社 2000
[14]机械设计习题与解题分析 喻子建,张磊、邵伟平、喻子建主编. 沈阳:东
北大学出版 社 2000
[15]机械设计课程设计.王昆、何小柏主编.北京:高等教育出版社,1996
[16]画法几何及机械制图. 朱冬梅、胥北澜主编.北京:高等教育出版社,2000
[17]机械设计.濮良贵,纪名刚主编.第八版.北京:高等教育出版
社,2008
[18]机械制造技术基础.曾志新,吕明主编.湖北:武汉理工大学出版社,2004















