【JX083】三坐标测量机的机械结构设计及应用[KT+RW+FY]【2A0】
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【JX083】三坐标测量机的机械结构设计及应用[KT+RW+FY]【2A0】,jx083,坐标,测量,丈量,机械,结构设计,应用,利用,运用,kt,rw,fy,a0
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毕业设计（论文） 外文翻译 题目 三坐标测量机的机械结构设计及应用 专 业 名 称 机械设计制造及其自动化 班 级 学 号 078105225 学 生 姓 名 邱志庆 指 导 教 师 贺红林 南昌航空大学科技学院学士学位论文 of of （ 1. 10016 （ 2. 30024 of of on in in a of is By of of is of . of is by 1 he is an of is a of is to to is to In It is to in of in to of of of in 2 of of At as is is is a of is of ,is is a 昌航空大学科技学院学士学位论文 of of is of of of s of is of of is So is of （ 1.） of so we is （ 2.） of be of In of be to of （ 3.） to be is is be at of of of In So we in to （ 1.） It is of is of of ,of （ 2） as 昌航空大学科技学院学士学位论文 ,in to of in （ 3.） of of （ 4.） a of so as to of of of of we of in to ad be to of is to of is to be to of of of of pt of pt is to of of s be of is to of It be to 昌航空大学科技学院学士学位论文 to it do f to s it is s so is to be to to it of to in is to to of so s of of is to so of to be of of l) to of 2) of 3). of of 4). 5). to 6). 7). 8). as of of of of is of of as 南昌航空大学科技学院学士学位论文 n is of of of to of is to of 南昌航空大学科技学院学士学位论文 of of of In in of of by is up to of 3. In of of is as as of is in of of is by 1 of 20003 2 2003(3):50 is a is at is a 002 is at 南昌航空大学科技学院学士学位论文 研究与设计没有自动化控制系统从系统的角度对火电机组 （ 1南京航空航天大学，南京 210016 中国） （ 2太原理工大学，太原 030024 中国） 摘要： 从系统的角度，对火电机组，并在其控制系统的需求特点进行了分析和研究在文中详细介绍。在沸腾的字符和蒸汽涡轮机是一种相对独立整体充分考虑。通过坐标控制，该系统的最优整体运行效果的目的，是实现采用通信，计算机和智能信息处理等关键技术 . 1 简介 该系统是一个有机的整体一定的结构和功能，这与相互联系，相互依存和相互几个元素组成。火电机组是一个典型的系统，发电机，汽轮机，锅炉，许多 的主要功能是根据生产的电力负荷对电网的要求。系统 工程来研究和设计复杂系统的科学。与此同时，这也是理论和方法用于明确的目标，在长期的系统的处理，以达到优化整个系统从系统的角度的。，坐标控制火电机组系统进行了研究，本文设计。 2 研究与设计自动化控制系统的火电机组从系统的角度 动化控制系统功能的功率单元 起初，火电机组的控制对象是在深入研究其自动化控制系统进行了研究和设计。火电机组是一组庞大的设备，这是发电机，汽轮机，锅炉，许多辅助设备组成。其工艺流程复杂，管道的干预。特别是大型动力装置是一个典型的耦合，非线性，变复杂的多输入多输出。成千上万被控对象的 参数的测量，操作和控制。性格的对象是因为许多不同的操作模式和开关的关系多变。凭借多年的行业生产规模和人民生活水平，电力能源需要的数量正在增加提高和顶点，电力负荷低谷差别扩大正在增加。因此，新的并提出了更高的要求为动力装置自动化控制系统。 （ 1） 负荷控制：随着机组容量的增加，早期负荷控制模式“如下汽轮机锅炉“或“蒸汽锅炉涡轮如下：“还没有满足的要求，所以我们必须采取更合适的负荷控制方案，这是单位协调控制。 （ 2） 可靠性：系统设计必须是可靠的，确保安全和经济单元操作此外，公差故障，冗余技术，自诊断软件和硬件必须通过提高系统 的可靠性。 （ 3） 通信和人机接口：由于有许多参数需要测量和控制，其变化速度快，当大型机组正在运行，通信系统必须具有快速的实时响应和高可靠性，人机接南昌航空大学科技学院学士学位论文 口必须在操作员站包括操作终端和大面积显示屏，能够提供综合的菜单和有关的营办商的整个生产过程信息的好。 构的自动化控制系统的动力装置 对火电机组自动化控制系统的设计主要包括控制，报警监控，保护等。与上述分析相吻合。因此，我们分成几个子系统的复杂系统，以便使整个系统的优化。 （ 1） 数据采集 系统（ 。这是整个信息系统的中心目标，并提供快速可靠的运行记录，这是设备 的安全运行和经济基础的作用，事故和事故征候的审查清单打印，物业计算，操作指导等等 . （ 2） 锅炉控制系统：如锅炉燃烧锅炉，蒸汽温度，给水，辅助控制系统和锅炉的安全监控系统和锅炉燃烧管理系统控制系统。有子系统相互协调，使锅炉运行在安全，高效，稳定的状态，以满足各种运行模式的电网负荷指令。 （ 3） 汽轮机控制系统：控制系统实现了汽轮机负荷控制和 统的蒸汽涡轮机（数字电液）转速控制此外，汽轮机辅助系统包括除氧水位控制，除氧压力控制，冷凝器。热井水位控制和加热器水位控制等 （ 4） 辅助系统：除上述主要系统，辅助系统还具有旁路控制 系统等 . 主系统和辅助系统是通过信息通信网络紧密联系的有机整体。它们是互相渗透和。相互依存的，从而形成了大型机组自动化控制系统的主要组成部分。 计自动化的火电机组控制系统 从系统的角度，分析和研究反馈控制的两种基本方法的原理早，“锅炉如下汽轮机“和”汽轮机如下锅炉“，以找出存在的问题，广告能够设计出更合理的控制方法。 炉蒸汽涡轮机模式如下 这种控制模式，就是第一个能够让汽轮机径电网负荷的需求，然后让锅炉汽轮机线索。它的优点是能够充分利用锅炉的热积累，使该单位满足电网变化负载较 快 .涡轮压力角监管不能跟随负荷调节速度，从而 较大的波动，这不利于锅炉的稳定运行。范围和速度改变该单位的输出必须受到限制。 炉汽轮机如下模式 这种控制模式，就是第一个能够让锅炉列车电网负荷的需求，然后让火车锅炉蒸汽涡轮机。可以更好地保持汽压稳定和有利于锅炉的稳定运行。但它并没有充分南昌航空大学科技学院学士学位论文 利用积累的热量 f 锅炉调节单元的输出，它更慢，单位满足负载的需求，所以这种控制模式只被应用到该单位承担基本负荷。 调控制模 根据上述分析，它必须使用锅炉蓄热充分和合理的单 位时，具有较好的适应性，功率安全运行网络负载。这是为了让原汽轮机压力的变化，然后两个权力之间的协调监管和压力调节回路的相互作用合理，所以该单位的产出满足电网负荷的需求及时，保证了机组稳定运行的控制要求。实际的方法是适当引入前馈控制系统，使上述锅炉和汽轮机相互协调，以便协调控制各种适合于实际工程中可以达到，如计划：协调控制系统基于“蒸汽锅炉如下涡轮“或“蒸汽涡轮如下锅炉“。 本功能的协调控制系统 。 协调各火电机组控制系统通常应具有以下功能： (l) 选择不同的加载指令根据机组运行状况和电网为单位 的要求。 （ 2）限制负荷指令的变化率。（ 3）。计算最大可能的输出的单位和限制负荷最大和最小幅度。（ 4）。具备 能。（ 5）。选择不同的运行模式，根据机组运行工况。（ 6）。计算实际的单位产量。（ 7）。让自动化控制系统有足够的稳定和更好的整体性数量丰富。（ 8）。有诸如启动旁路系统，防止超速等必要的保护措施汽轮机 .，当本机和电网团结，因为突然发生意外。 本组成单位协调控制系统 。 现在，协调控制系统的单位是由两个部分，分别是负载教学过程和协调锅炉和汽轮机控制为图 1 所示，组成 其中，负载 教学过程是由单位计算循环，允许负荷计算负荷限制回路和循环机组。协调和蒸汽涡轮控制器。 调控制的火电机组现代化大型火电机组控制系统的实现采用分布式系统，实现了自动化控制，保证机组安全经济运行的单位。 E 公司选择西门子是实现协调控制的火电机组包括图 2 所示的几个部分系统。 图 2 机组协调控制系统的实现框图 当每个子系统的正常运行的单位，启动了协调控制模式模式。在这种模式下，汽轮机和锅炉接受并行加载指令。通过改变锅炉燃烧率维持主蒸汽压力，蒸汽涡轮机的压力和设定值。当原汽轮机压力和 设定值的偏差超过一定限值，由汽轮机主蒸汽定值控制回路开度指令限制，直至锅炉内的压力控制范围的偏差。 南昌航空大学科技学院学士学位论文 总之，从系统的角度，对火电机组自动化控制系统分为几个子系统，以及单位的设计和实施协调控制系统，本文证明。大型机组协调控制具有更快的性能和尾随更好的稳定性和鲁棒性。该单位的最优整体运行效果的目的，是实现协调的子系统。 参考 1敻书俨， 演。分布式火电厂，科学出版社控制系统。 北京 国， 20003 2钟新元。 调控制系统在火电厂，电力科学与工程， 2003（ 3） :50- 53。 传记作家 ，副教授，现为南京航空航天大学博士生。她的研究是在智能控制，系统工程和灰色系统理论的目的。 丽珍锅是在 2002 年攻读硕士学位的学生。她的研究是在智能控制理论及应用目的。 南昌航空 大学科技学院学士学位论文 学士学位论文原创性声明 本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果 ,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 作者签名： 日期： 导师签名： 日期： 毕业设计（论文） 题目： 三坐标测量机 的 机械结构设计 及应用 系 别 航空工程系 专业名称 机械设计制造及其自动化 班级学号 078105225 学生姓名 邱志庆 指导教师 贺红林 二 O 一一 年 六 月 南昌航空大学科技学院学士学位论文 毕业设计（论文）开题报告 题目： 三坐标测量机的机械结构设计及应用 专 业 名 称 ： 机械设计制造及其自动化 班 级 学 号 ： 078105225 学 生 姓 名 ： 邱志庆 指 导 教 师 ： 贺红林 填 表 日 期 2011 年 6 月 1 日 南昌航空大学科技学院学士学位论文 南昌航空大学科技学院学士学位论文 南昌航空大学科技学院学生毕业设计开题报告 一、 选题的依据 1、 合理的测量精度 坐标测量机是检测工件尺寸与形位误差的 仪器 ，首要的是精度指标应满足用户要求。选用时，一般可根据被测工件要求的检测精度与测量机给定的测量不确定度相对比，看测量机精度是否符合要求。 精度比对不是一个简单的比较过程。测量机的技术规范中一般只给出单轴测长和空间测长的两个不确定度公式及重复精度值。但在具体测件时需要将被测参数的测量不确定度限制 在一定范围内。一般测量时，要测量很多测点。在形位测量时，更有大量测点参与并带来测量误差，精确计算是很难的。因此从经验出发，在一般测量中，测量不确定度应为被测工件尺寸公差带的 1/5 1/3。例如某一被测箱体上二孔的孔距为 500差带为 15所选用的测量机在 5005于精密测量及复杂的形位测量要求还高，一般应为被测尺寸公差带的 1/10 1/5。重要的是重复精度必须满足要求，因为系统误差还可以通过一定方法补偿，而重复精度应由测量机本身保证。 总之，用户应选 用精度（包括重复精度）高一些的测量机。这不仅由于测量复杂件时，测点可能带入的误差比预想的要大（由于测头测杆变化或加长会引入更大的误差），而且测量机的精度会随使用次数增多而有所下降。 2、合乎要求的测量范围 测量范围的选择时选择测量机时的最基本参数。因为在测量范围内才能获得精确的测量值，超出了范围，测量就难于进行。选择测量范围时，应考虑以下几个方面。 （ 1） 、工件的所需测量的部分，不一定是整个工件。如要测的部分集中在工件的某个局部，除了测量机的测量范围能覆盖被测参数之外，还要考虑整个工件能在测量机上安置，要 求工件重量对测量精度不带来显著影响。为了把工件放入测量机中，应根据工件大小选择测量机。 （ 2） 、 向空间高度的关系。 Z 轴行程是 （ 3） 、接长杆的问题。有的测头上有星形探针，这些探针在测量时往往要求超出工件的被测部分。一般工件尺寸为 l 时，要求测量范围 L=l+2C， 的长度。因此测量范围等于工件被测的最大尺寸再加上两倍的探针长度。 3、合适的测量机类型 测量机按自动化程度分为手动（或机动）与 用时，应根据检测对象的批量大小、自动 化程度、操作人员技术水平及资金投入大小去权衡。当然 速快，但测量的准备时间长、技术要求高、资金投入大。故应从经济效益的角度进行比较判定。 一般说，对于中等尺寸的工件，多采用移动桥式；对于小型工件，多采用悬臂式、仪器台式与移动桥式等；对于大型工件，则多采用龙门式；对于需回转测量的工件，可选用带分度台的测量机。 4、丰富的测量软件 对复杂的测量对象进行测量，测量机应有丰富的测量软件支持，以完成测量任务。如缺少某些软件，可根据被测对象向生产厂家索取。如果厂方提供了编程方法（多数厂家不提供），也 可自行开发。 5、符合要求的测量效率 测量机运行速度与采样速度既是测量机效率高低的重要指标，又与自动化生产的要求密切相关。用于生产线或柔性加工线上的测量机，检测的时间必须满足生产节拍的要求。 6、功能齐全的测量头 测量头是测量机上重要的 传感器 件。它不仅直接影响测量精度，而且是决定测量机功能和测量效率的重要因素。 7、满意的经济效益 作为检测仪器，测量 机的经济效益是 投资 购买的一项重要指标。虽然它不像生产 机床 那样便于计算，也不如机床那样可以较快地收回成本并创造效益，但作为保证生产质量的手段和环节，检测仪器有着特殊 的重要性。 测量机的使用费用，主要取决于测量机的折旧费 K、检测人员的工资 G、测量所用的时间 ，即测量总费用 。 M=T（ K+G） +Q 测量机效益的关键在于使用时间 T。因此在考虑测量机资金的投入时，关键在于了解它的使用效率。如果使用效率高，则经济效益亦高。如果使用效率不很高，而又易于在当地解决测量问题，则应委托或协作检测。只付检测费，比购置一台测量机更经济。当然有的场所，测量对象极为精密，不适宜搬动，有的系军南昌航空大学科技学院学士学位论文 工保密件等，此时配置一台坐标测量机具有特殊性，也是必须的。 二、 国内外研究概况及 发展趋势 从 60年代初发明到现在，三坐标测量机（ 制造业得到世界范围广泛应用，成为 3坐标测量技术得到迅速发展，而配套检测软件的发展，更是突飞猛进。最早的三坐标测量机只能显示 目前的各种检测软件几乎可以解决用户的绝大部分问题。软件日益成为影响用户使用好坏的关键所在。 对于传统的三坐标测量机检测来说，通常是设计部门提供二维图纸，检验部门根据图纸对工件进行尺寸及形位公差的检测。随着三维 来越多的技术部门使用三维 因此，各坐标机厂家纷纷推出了基于三维 接将客户设计好的三维 型导入测量软件进行检测。这样做的优点非常明显，不需要额外的图纸，理论值可以直接捕获，更可以进行测量仿真，测头干涉检查等，所以，受到用户的一致好评。基于 随着现代科学技术的飞速发展和对测量方法的深入研究，在机电行业中人们对三维坐标测量技术的要求也越来越高。物体的三维轮廓以及形位测量已被广泛应用于机械制造、航海、航空航天、反求工程等领域。目前物体三维轮廓测量的主要方法有导轨式三坐标机的高精度接触测量、激光点扫描和激光线扫描式三坐标轮廓测量、激光散斑物体轮廓高精度显微全场测量。在这些诸多的测量方法中，激光散斑物体轮廓测量法测量精度最高，属非接触和全场测量，测量速度高，但其测量范围小。此外，三坐标机的测量精度高，已被广泛采用。但它只能进行接触测量，并且测量速度很慢 。目前，三坐标机主要有两种 :导轨式三坐标测量机和无导轨式三坐标仪，无导轨式三坐标测量仪在国内尚无同类产品问世。三坐标测量机的多功能测量台 是一种高精度测量台。可同时装夹两只测量表或传感器对工件进行多参数测量。三坐标测量机广泛的应用于机械零件加工，模具制造等个方面。 设计时充分考虑了使用者对冲压件、仪表板件、塑料件、中型模具件的测量要求。由于采用开放式测量，从而保证了在现场、在模具制造和仿型、在部件检测和设计室里都可以方便的使用。特点： 1、 动方向的导轨采用天然花岗岩，并配备进口双直线导轨，三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头，结合空间误差修正技术，使用中处处体现高精度的 3 2、 配件万向电子测头，南昌航空大学科技学院学士学位论文 并通过各种测头配件，既可以对远程和深孔进行数据采点，也能完成中、小型零部件的测量 3、 本测量仪具有方便的现场自校定功能，用户可根据实际情况进行精度校正，保证在不同环境温度下测量数据的真实可靠。 三、 研究内容及实验方案 目标：采用单臂实现三个方向的动作。 研究内容： 单臂实现三维测量，其中涉及的各种器件的选择原则。 拟解决的关键问 题： 传动方式、电动机、传感器的选择。 设计方案（须有文字和示意简图说明） 一、初步设定采用单臂完成三维空间的测量，采用接触式测量。 二、对电动机进行选择，完成三个坐标的动作需选用三个电动机实现 。 三、传动方式的确定。 四、传感器的选择应用。 题目的可行性分析： 现代技术发展的今天，对产品的质 量和精度的要求越来越高，那么对检测装置的需求量越来越大，对其质量精度要求也非常高。零件的检测和误差分析都需要测量装置来完成。 本项目的创新之处 进给系统采用气动，很大程度上减少了再进给过程中的摩擦阻力，提高了测量精度。 四、 目标、主要特色及工作进度 坐标测量机是一种具有很强柔性的尺寸测量设备， 确测量。但随着 方面技术的发展（如回转工作触发式测头的产生），特别是计算机的 出现，目前， 广泛应用于对各南昌航空大学科技学院学士学位论文 类零件的自动检 测。与投影仪、轮廓测量仪、圆度测量仪、激光测量仪等比较，能完善等特点。坐标测量机的出现，不仅提高了检测设备的水平，而且在自动化检测中也是一个生重要的突破。 自动化程度方面有很大的差别。计算机控制的 有自动执行检测、分析检测数据和输出检测结果的功能，而一般的 前，随着计算机硬件性能的提高和价格降低，绝大部分用计算机可对测量所得的数据进行在线分析，以判别被控件是否合格。同时也可以使用统计技术来确定工艺能力是否满 足，分析误差等来源。 除了再质量检测方面使用 所谓逆向工程。在这种情况下，由 将测量所得的数据传到系统中，由 统对这些数据进行加工处理，建立 进一步生成加工指令来指导加工。 毕 业设计 (论文 )工作内容及完成时间： （ 1）查阅文献、熟悉相关软件使用，撰写开题报告； 2周 （ 2）相关外文文献阅读与翻译（ 6000字符以上）； 1周 （ 3）三坐标测量机总体方案设计； 2周 （ 4）三坐标测量机传动系统设计计算； 2周 （ 5） 三坐标测量机总体 装配图设计； 4周 （ 6） 三坐标测量机零部件工作 图设计； 4周 （ 7）基于三坐标测量机的异形零件三维建模 1周 （ 8）毕业设计说明撰写 2周 （ 9）答辩准备及毕业答辩 1周 五、 参考文献 1 成大先 机械设计手册 。北京：化学工业出版社。 1997 2 东北重型机械学院等，机床夹具设计手册。上海：上海科学技术出版社， 1998 3 王启平 机械制造工艺学。第三版 ，黑龙江：哈尔滨工业大学出版社， 1994 4 徐立华 机械制造工程学 。北京：兵器工业出版社， 1997 5 程耀东 机械制造 学 北京：中央广播电视大学出版社， 1994 6 韩秋时 机械制造技术基础 ，武汉：华中理工大学出版社， 1999 7 凌振邦 机械制造工程基础 ，北京：轻工业出版社， 1988 南昌航空大学科技学院学士学位论文 8 卢秉恒 机械制造技术基础 ，北京：机械工业出版社， 1999 9 朱正心 机械制造技术， 北京：机械工业出版社， 1999 10 炽盛等 机械制造工程学 ，广州：华南理工大学出版社， 1997 南昌航空大学科技学院学士学位论文 I 三坐标测量机的机械结构设计及应用 学生姓名：邱志庆 班级： 0781052 指导老师：贺红林 摘要： 从 60 年代初发明到现在，三坐标测量机（ 制造业得到世界范围广泛应用，成为 3D 检测工业标准设备。三坐标测量技术得到迅速发展，而配套检测软件的发展，更是突飞猛进。最早的三坐标测量机只能显示 目前的各种检测软件几乎可以解决用户的绝大部分问题。软件日益成为影响用户使用好坏的关键所在。 量软件发展趋势 ， 对于传统的三坐标测量机检测来说，通常是设计部门提供二维图纸，检验部门根据图纸对 工件进行尺寸及形位公差的检测。随着三维 件的应用，越来越多的技术部门使用三维 模技术进行设计。因此，各坐标机厂家纷纷推出了基于三维 术的测量软件，直接将客户设计好的三维 型导入测量软件进行检测。这样做的优点非常明显，不需要额外的图纸，理论值可以直接捕获，更可以进行测量仿真，测头干涉检查等，所以，受到用户的一致好评。基于 测量成为目前三坐标测量软件的发展热点。 关键词 三坐标测量机 传感器 三维 传动装置 指导老师签名： 南昌航空大学科技学院学士学位论文 0781052 he of 0s to in D is by YZ of s to be at by MM of is to on to to AD AD to on in on AD AD to on 昌航空大学科技学院学士学位论文 on so on AD at 南昌航空大学科技学院学士学位论文 录 摘要 I 绪论 1 坐标测量机的应用与发展 1 坐标测量机测量原理 5 坐 标测量机的组成 7 坐标测量机的结构特点 7 计要求 8 2 三坐标测量机的总体设计方案 8 计任务和内容 8 体设计方案拟订 9 三坐标测量机机械部分设计 9 三坐标测量机电路部分设计 10 数的确定 18 3 三坐标测量进给系统的设计计算 19 机的选择计算 19 速电动机的容量的计算 19 进电动机的概述 19 进电动机的容量的计算 20 概 述 20 的用途 20 的材料 21 的材料 21 的结构设计 21 定轴上零件的装配方案 22 上零件的定位 22 的结构设计 23 步设计轴的最小直径 . 拟定轴上零件的装配方案 25 据轴向定位的要求确定轴的个段直径和长度 26 南昌航空大学科技学院学士学位论文 V 上零件的轴向定位 27 定轴上圆角和倒角尺寸 27 杠螺母副的选用计算 27 杠螺母的导程的确定 27 定丝杠的等效转速 27 杠的等效负 27 定丝杠所受的最大动载荷 27 界压缩负荷 28 界转速验算 28 算轴承动载荷 29 杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算 30 杠的扭转刚度 30 动精度计算 31 轨的选型及计算 32 动导轨的结构及配 32 动导轨副的预紧 33 动导轨副润滑防护 33 向伺服进给系统的设计计算（同以上方法） 33 向、横向的移动工作台的装配图（见附图 1） 33 4 夹具的初步设计 34 要 34 床夹具的基本要求 34 床夹具概述 35 床夹具的分类 35 具的作用 35 具的组成 36 旋夹紧装置 37 旋夹紧力计算 37 旋夹紧的自锁性能和传 力系数 38 旋夹紧机构的特点 39 向伺服系统和立拄的设计计算 39 结论 40 南昌航空大学科技学院学士学位论文 谢 41 参考文献 42 附录 43 南昌航空大学科技学院学士学位论文 南昌航空大学科技学院 毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目： 三坐标测量机 的 机械结构设计 及应用 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求 三坐标测量机 一类可获得被测物体各测点坐标 位置，并能根据这些点的空间坐标值，经计算求出被测物体形状与位置的精密测量机械， 在工程上具有广泛的应用。本课题旨在设计移动桥架式 技术特性参数如下： （ 1） 工作台面尺寸 （长 宽 高）： 100080040； （ 2） 纵向工作行程、横向工作行程、垂直方向工作行程均为 150 （ 3）工进速度： 11500mm/进速度： 12m/ （ 4）传动精度： （ 5）测量工件最大体积： 1202020小高度为： 20 （ 6） 进给运动的总阻力 15 。 （ 7）给定某飞行零件，利用 行测量和建模。 业设计 (论文 )工作内容及完成时间： （ 1）查阅文献、熟悉相关软 件使用，撰写开题报告； 2 周 （ 2）相关外文文献阅读与翻译（ 6000 字符以上）； 1 周 （ 3）三坐标测量机总体方案设计； 2 周 （ 4）三坐标测量机传动系统设计计算； 2 周 （ 5） 三坐标测量机总体 装配图设计； 4 周 （ 6） 三坐标测量机零部件工作 图设计； 4 周 （ 7）基于三坐标测量机的异形零件三维建模 1 周 （ 8）毕业设计说明撰写 2 周 （ 9）答辩准备及毕业答辩 1 周 、主 要参考资料： 南昌航空大学科技学院学士学位论文 1 徐灏等 . 机械设计手册（第 5 卷） M. 北京：机械工业出版社 ,2003 2 郭慧明 , 谈世椿 . 三坐标测量机 M. 北京：国防工业出版社， 1984 3 张国雄 . 三坐标测量机 M. 天津：天津大学出版社， 1999 三坐标测量机 4 梁荣茗 . 三坐标测量机的设计、使用维修和检定 M. 北京：中国计量出版社， 2001 5 张国雄 . 三坐标测量机的发展趋势 J. 中国机械工程 ， 2000（ 1） 6 of a 7 of on AD by of 1th in 航空制造工程 学院 机械设计制造及其自动化 专业类 0781052 班 学生（签名）： 邱志庆 日期： 自 2011 年 3 月 1 日 至 2011 年 6 月 2 日 指导教师（签名 ）： 助理指导教师 (并指出所负责的部分 )： 机械设计 系（室） 主任（签名）： 附注 :任务书应该附在已完成的毕业设计说明书首页。 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 1 1 绪论 . 3 坐标测量机的应用与发展 . 3 坐标测量机测量原理 . 6 计要求 . 8 2 三坐标测量机总体设计方案 . 8 计任务和内容 . 8 体设计方案拟订 . 8 坐标测量机机械部分设计 . 9 三坐标测量机电路部分设计 . 9 3 三坐标测量进给系统的设 计计算 . 16 给系统电动机的容量的选择 . 16 动机容量的选择原则 . 16 进电动机的概述 . 16 进电动机的容量的计算 . 16 概述 . 17 的用途 . 17 设计的主要内容 . 17 的材料 . 17 的结构设计 . 18 定轴上零件的装配方案 . 18 上零件的定位 . 18 的结构设计 . 19 步设计轴的最小直径 . 20 定轴上零件的装配方案 . 21 据轴向定位的要求确定轴的个段直径和长度 . 21 上零件的轴向定位 . 21 定轴上圆角和倒角尺寸 . 22 杠螺母副的选用计算 . 22 杠螺母的导程的确定 . 22 定丝杠的等效转速 . 22 杠的等效负载上边已经阐明过了 . 22 定丝杠所受的最大动载荷 . 22 界压缩负荷. 22 界转速验算 . 23 算轴承动载荷 . 23 杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算 . 24 杠的扭转刚度 . 24 动精度计算 . 25 轨的选型及计算 . 25 动导轨的结构及配置直 . 25 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 2 动导轨副的预紧 . 26 动导轨副润滑防护 . 26 向伺服进给系统的设计计算（同以上方法） . 26 向、横向的移动工作台的装配图见（图 3. 26 论文总结 . 27 致谢 . 28 参考文献 . 29 附录 . 30 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 3 1 绪论 随着现代科学技术的飞速发展和对测量方法的深入研究，在机电行业中人们对三维坐标测量技术的要求也越来越高。物体的三维轮廓以及形位测量已被广泛应用于机械制造、航海、航空航天、反求工程等领域。目前物体三维轮廓测量的主要方法有导轨式三坐标机的高精度接触测量、激光点扫描和激光线扫描式三坐标轮廓测量、激光散斑物体轮廓高精度显微全场测量。在这些诸多的测量方法中，激光散斑物体 轮廓测量法测量精度最高，属非接触和全场测量，测量速度高，但其测量范围小。此外，三坐标机的测量精度高，已被广泛采用。但它只能进行接触测量，并且测量速度很慢。目前，三坐标机主要有两种 :导轨式三坐标测量机和无导轨式三坐标仪，无导轨式三坐标测量仪在国内尚无同类产品问世。三坐标测量机的多功能测量台是一种高精度测量台。可同时装夹两只测量表或传感器对工件进行多参数测量。三坐标测量机广泛的应用于机械零件加工，模具制造等个方面。 设计时充分考虑了使用者对冲压件、 仪表板件、塑料件、中型模具件的测量要求。由于采用开放式测量，从而保证了在现场、在模具制造和仿型、在部件检测和设计室里都可以方便的使用。特点： 1、 X 轴移动方向的导轨采用天然花岗岩，并配备进口双直线导轨，三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头，结合空间误差修正技术，使用中处处体现高精度的 3 2、 配件万向电子测头，并通过各种测头配件，既可以对远程和深孔进行数据采点，也能完成中、小型零部件的测量 3、 本测量仪具有方便的现场自校定功能，用户可根据实际情况进行精度校正，保证在不同环境温度下测量数据的 真实可靠。 设计时充分考虑了使用者对冲压件、仪表板件、塑料件、中型模具件的测量要求。由于采用开放式测量，从而保证了在现场、在模具制造和仿型、在部件检测和设计室里都可以方便的使用。特点： 1、 X 轴移动方向的导轨采用天然花岗岩，并配备进口双直线导轨，三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头，结合空间误差修正技术，使用中处处体现高精度的 3 2、配件万向电子测头，并通过各种测头配件，既可以对远程和深孔进行数据采点，也能完成中 、小型零部件的测量 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 4 3、本测量仪具有方便的现场自校定功能，用户可根据实际情况进行精度校正，保证在不同环境温度下测量数据的真实可靠。 4、采用智能数显系统将原电器箱上各项功能都让计算机来处理，摒弃了电器箱，只用一块小的信号处理板对各路信号进行处理以保证长线传输无误。光栅和测头信号由信号处理板处理后，经通讯电缆传输至计算机内安装的一块三轴正交记数卡，通过编制软件对其进行控制，以实现原电器箱的功能。智能数显系统的开发，利用计算机进行大量数据存储和处理，空间精度修正不仅使车间装调人员工作量降低，也使 测量仪精度有了保障。采用高性能记数卡，减少硬件设备，降低了系统的故障发生率。该系统具有原电器箱几乎所有功能，界面直观，很多操作在面板上即可直接完成，菜单功能简洁明了，用户极易上手。一些关键性操作都给出了提示和警告，可以防止用户在不太清楚的情况下误操作而导致系统工作不正常。 其选择原则如下： 1、合理的测量精度 坐标测量机是检测工件尺寸与形位误差的 仪 器 ，首要的是精度指标应满足用户要求。选用时，一般可根据被测工件要求的检测精度与测量机给定的测量不确定度相对比，看测量机精度是否符合要求。 精度比对不是一个简单的比较过程。测量机的技术规范中一般只给出单轴测长和空间测长的两个不确定度公式及重复精度值。但在具体测件时需要将被测参数的测量不确定度限制在一定范围内。一般测量时，要测量很多测点。在形位测量时，更有大量测点参与并带来测量误差，精确计算是很难的。因此从经验出发，在一般测量中，测量不确定度应为被测工件尺寸公差带的 1/5 1/3。例如某一被测箱体上二孔的孔距 为 500差带为 15所选用的测量机在 5005于精密测量及复杂的形位测量要求还高，一般应为被测尺寸公差带的 1/10 1/5。重要的是重复精度必须满足要求，因为系统误差还可以通过一定方法补偿，而重复精度应由测量机本身保证。 总之，用户应选用精度（包括重复精度）高一些的测量机。这不仅由于测量复杂件时，测点可能带入的误差比预想的要大（由于测头测杆变化或加长会引入更大的误差），而且测量机的精度会随使用次数增多而有所下降。 2、合乎要求的测量范围 测量范围 的选择时选择测量机时的最基本参数。因为在测量范围内才能获得南昌航空大学 科技学院学士学位论文 5 精确的测量值，超出了范围，测量就难于进行。选择测量范围时，应考虑以下几个方面。 （ 1） 、工件的所需测量的部分，不一定是整个工件。如要测的部分集中在工件的某个局部，除了测量机的测量范围能覆盖被测参数之外，还要考虑整个工件能在测量机上安置，要求工件重量对测量精度不带来显著影响。为了把工件放入测量机中，应根据工件大小选择测量机。 （ 2） 、 向空间高度的关系。 Z 轴行程是 （ 3） 、接长杆的问题。有的测头 上有星形探针，这些探针在测量时往往要求超出工件的被测部分。一般工件尺寸为 l 时，要求测量范围 L=l+2C， 此测量范围等于工件被测的最大尺寸再加上两倍的探针长度。 3、合适的测量机类型 测量机按自动化程度分为手动（或机动）与 用时，应根据检测对象的批量大小、自动化程度、操作人员技术水平及资金投入大小去权衡。当然 速快，但测量的准备时间长、技术要求高、资金投入大。故应从经济效益的角度进行比较判定。 一般说，对于中等尺寸的工件，多采用移动桥式；对于小型工件， 多采用悬臂式、仪器台式与移动桥式等；对于大型工件，则多采用龙门式；对于需回转测量的工件，可选用带分度台的测量机。 4、丰富的测量软件 对复杂的测量对象进行测量，测量机应有丰富的测量软件支持，以完成测量任务。如缺少某些软件，可根据被测对象向生产厂家索取。如果厂方提供了编程方法（多数厂家不提供），也可自行开发。 5、符合要求的测量效率 测量机运行速度与采样速度既是测量机效率高低的重要指标，又与自动化生产的要求密切相关。用于生产线或柔性加工线上的测量机，检测的时间必须满足生产节拍的要求。 6、功能齐全的测量头 测 量头是测量机上重要的 传感器 件。它不仅直接影响测量精度，而且是决定测量机功能和测量效率的重要因素。 7、满意的经济效益 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 6 作为检测仪器，测量机的经济效益是 投资 购买的一项重要指 标。虽然它不像生产 机床 那样便于计算，也不如机床那样可以较快地收回成本并创造效益，但作为保证生产质量的手段和环节，检测仪器有着特殊的重要性。 测量机的使用费用，主要取决于测量机的折旧费 K、检测人员的工资 G、测量所用的时间 ，即测量总费用 。 M=T（ K+G） +Q 测量机效益的关键在于使用时间 T。因此在考虑测量机资金的投入时 ，关键在于了解它的使用效率。如果使用效率高，则经济效益亦高。如果使用效率不很高，而又易于在当地解决测量问题，则应委托或协作检测。只付检测费，比购置一台测量机更经济。当然有的场所，测量对象极为精密，不适宜搬动，有的系军工保密件等，此时配置一台坐标测量机具有特殊性，也是必须的。 坐标测量机测量原理 将被测物体置于三 坐标测量 空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经计算求出被测物体的几何尺寸，形状和位置。 导轨式三坐标测量机 (称 近二十年来发展起来的一种以精密机械为基础，综合光栅与激光干涉、计算机、应用电子等先进技术的测量设备，在国内外得到了广泛的应用。其主要特征是具有 X, Y, 前，导轨式三坐标测量机己被广泛地应用于机械制造、仪器制造、电子、汽车、计量中心、航空和航天等多个工业和研究行业，用来测量机械零件的几何尺寸、相对位置和形位误差，包括零件空间曲面、汽车白身、 多项工作。导轨式三坐标测量机己经成为一种比较成熟的传统测量设备，它经历了三代产品 :第一代测量机由手动 (或机动 )测量， 测量结果由人工处理，效率极低。第二代测量机在第一代测量机的基础上，由微机处理测量结果，形成了微机化测量机。第三代测量机在第二代的基础上，配备上相应的程序控制和数据图形化软件处理系统，可以实现全自动测量。其中，第三代是目前的主要产品。特别是近二十年来，随着微机和光电技术的迅猛发展，三坐标机已成为多个高科技领域诸多技术的融合产品，包括了微机、精仪、光电传感、数据分析和人工智能等多项应用技术。 设计时充分 考虑了使用者对 冲压件、仪表板件、塑料件、中型模具件的测量要求。由于采用开放式测量，南昌航空大学 科技学院学士学位论文 7 从而保证了在现场、 在模具制造和仿型、在部件检测和设计室里都可 以 方便的使用。 图 1臂三坐标测量机 在 Y、 整机测量范围在 1500mm x 2600内、 000以 500间距递增的整体式测量机，采用整体式机械结构，测量机的工作平面通过地脚螺铨固定在地基上，其工作台表面略高于地表，或是安装为与地表齐平，便于大型工件的装卸。 这种类型的测量机的 种， 1200 1500 500大可以达到 2600X 向测量范围最小为 2000以按用户要求以 500长度适量增大。 大中型整体式单臂三坐标测量机比较适宜对一般大型非对称工件的测量检测与划线操作。 测量机可以根据使用要求，选配 量软件或 量软件。如果被测工件为一般机加工件，测量要求为一般性的尺寸检测，可以选用 量软件。如果检测任务大部份需要与 据协同比对检测，建议选择 三坐标测量机的组成 ： 1， 主机机械系统（ X、 Y、 2， 测头系统； 3， 电气控制硬件系统； 4， 数据处理软件系统（测量软件）； 坐标测量机的结构特点 ： 1）采用花岗石为工作台，其工作面平面度精度高，且稳定性好，受环境温度影响小。 2）立柱采用不锈钢材料，可防锈，抗腐蚀。 3）采用精密微分头作微调装置，使测头接触工作的微调量 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 8 4）回转支杆 (附件另配 )可提供装夹第二只测量表（或测量传感器），从而可扩大本产品的使用功能。 5） X 轴移动方向的导轨采用天然花岗岩，并配备进口双直线导轨，三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头，结合空间误差修正技术，使用中处处体现高精度的 3 6） 配件万向电子测头，并通过各种测头配件，既可以对远程和深孔进行数据采点，也能完成中、小型零部件的测量 7） 本测量仪具有方便的现场自校定功能，用户可根据实际情况进行精度校正，保证在不同环境温度下测量数据的真实可靠 。 在绘制产品总装图和部件装配图时要注意设计的科学性和条理性。设计一个部件，其过程大致如下：首先，确定末端执行件的概略形 状尺寸，然后，设计末端执行件与其相临的下一个功能部件的结合的形式与概率尺寸。若为运动导轨结合部，则执行件一测相当于滑台，相临部件一测相当于滑座，考虑导轨精度，选择并确定导轨的类型及尺寸。根据导轨结合部的设计结果和该运动的行程，直到基础支撑件。 在设计中，处处从实际出发分析和处理问题是至关重要的。从大处讲，联系实际是指对工艺可能性的分析，在参数拟订和方案确定中，既要了解当今的先进生产水平和可能趋势，更应了解我国的实际生产水平，使设计的机器能发挥最佳的效果。从小处讲，指对设计的机械零部件的制造工艺、装配和维修要 进行认真的切实际的考虑和分析。学会使用设计手册，对推荐的设计数据和各类标准要结合实际情况取舍。通过设计实践，了解和掌握结合实际、综合思考的设计方法。 2 三坐标测量机总体设计方案 设计任务定位三坐标测量机整体结构的设计，其中机械部分的设计工作台包括纵向、横向和 作台承担运动功能。其次是夹具体的设计，包括手柄、浮动滑块的设计， 夹具承担的是定位夹紧的作用。 方案拟订为测量机整体结构的设计其中主要是测量机的传动系统：工作台的横向和纵向进给系统， Z 轴的进 给系统，工作台上面叠加一个可拆卸的夹具体，可拆卸夹具具有两大优点：第一，使用时夹具可固定在工作台上，不用时，即可拆下。 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 9 坐标测量机机械部分设计 三坐标测量机的机械系统设计可归类于机械制造装备设计，可分为创新设计、变形设计、和组合设计三大类型，设计的过程随设计类型而不同，其中创新设计的过程最典型，可分为产品规划阶段、方案设计、技术设计和施工设计四个阶段。产品规划阶段的任务是明确设计任务，通常应在市场调查与预测的基础上识别产品需求，进行可行性分析，制定设计技术任务书。 初步设计方案具体化，技术设计 阶段是将方案设计阶段拟订的初步设计方案具体化，确定结构原理方案；进行总体技术方案设计；进行结构设计；通过技术经济分析，选择较优的设计方案。 1）确定结构原理放案 根据初步设计方案，再充分理解原理的基础上，确定结构原理方案。其中包括决定尺寸的依据，如功率、流量和联系尺寸等；决定布局的依据等，决定和限制结构设计的空间条件，。在上述的依据约束下，对主要功能结构进行构思，初步确定其材料和形状，进行粗略的结构设计。 （ 2）总体设计 总体设计阶段的任务是将结构原理方案进一步具体化。总体设计的内容大致包括主要结构参数、总 体布局、系统原理图、其它。 （ 3）结构设计 结构设计阶段的主要任务是在总体设计的基础上，对结构原理方案结构化，绘制产品总装图；提出初步的零件表及装配说明书。进行结构设计时，必须遵守有关标准规范，充分考虑人机工程、外观造型、结构可靠和耐用性、加工和装配工艺性等。三坐标测量机常见的是三个直线运动坐标（沿 X、 Y、 Z）和夹具体的装配设计。 坐标测量机电路部分设计 三坐标测量系统的控制部分采用 本书以 列 绍西门子 今后更好地学习和掌握 00打下基础。 列 其超小体积，灵活的配置，强大的内置功能，在各个领域得到广泛的应用。 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 10 7种不同的基本单元和 6种型号的扩展单元。其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。 （ 1） 基本单元 可提供 4种不同的基本型号的 8种 输入输出点数的分配见表 2 表 2 型 号 输入点 输出点 可带扩展模块数 4 6 2个扩展模块 78路数字量 I/0路模拟量 I/4 10 7个扩展模块 168路数字量 I/5路模拟量 I/4 16 2个扩展模块 248路数字量 I/5路模拟量 I/4 16 2个扩展模块 248路数字量 I/5路模拟量 I/（ 2.） 要有 6种扩展单元，它本身没有 能与基本单元相连接使用，用于扩展 I/ 表 2类 型 型 号 输入点 输出点 数字量扩展模块 无 8 （ 3） 行时，不需要编程器。编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等，并将用户程序送入 调试过程中，进行监控和故障检测。般可分为简易型和智能型。 简易型编程器是袖珍型的，简单实用，价格低廉，是一种很好的现场编程及监测工具，但显示功能较差，只能用指令表方式输入，使用不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程操作，将专用的编程软件装入计算机内，可直接采用梯形图语言编程，实现在线监测，非常直观，且功能强大， （ 4） 程序存储卡 为了保证程序及重要参数的安全，一般小型 盒接口，通过该接口可以将卡盒的内容写入 可将 序存储卡 6291291序容量分别为 8K 和 16 （ 5） 写入器的功能是实现 将 的程序通过写入器固化到程序存储卡中，或将 程序存 储卡中的程序通过写入器传送到 （ 6） 文本显示器 文本显示器 仅是一个用于显示系统信息的显示设备，还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改，或直接设置输入 /输出量。文本信息的显示用选择 /确认的方法，最多可显示 80条信息，每条信息最多 4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示，并可以随时修改。 板上的 8个可编程序的功能键，每个都分配了一个存储器位，这些功能键在启动和测试系统时，可以进行参数设置和诊断。 2. 下面以 7系列 （ 1） 一般性能 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 12 一般性能如表 2 表 2般性能 电源电压 4V， 00230V 电源电压波动 447 环境温度、湿度 水平安装 0550C，垂直安装 0450C， 595% 大气压 8601080护等级 出给传感器的电压 4V （ 输出给传感器的电流 280子式短路保护（ 600 为扩展模块提供的输出电流 660序存储器 8K 字节 /典型值为 数据存储器 存储器子模块 1个可插入的存储器子模块 数据后备 整个 在 时器、计数器等通过高能电容或电池维持，后备时间 190h（ 40020h），插入电池后备 200天 编程语言 序结构 一个主程序块（可以包括子程序） 程序执行 自由循环。中断控制 ，定时控制（ 1255 子程序级 8级 用户程序保护 3级口令保护 指令集 逻辑运算、应用功能 位操作执行时间 s 扫描时间监控 300重启动） 内部标志位 256，可保持： 112 计数器 0256，可保持： 256， 6个高速计数器 定时器 可保持： 256， 4个定时器， 10s 16个定时器， 10昌航空大学 科技学院学士学位论文 13 236 个定时器， 1004口 一个 可连接的编程器 / 本机 I/O 数字量输入： 14，其中 4个可用作硬件中断，14个用于高速功能 数字量输出： 10，其中 2个可用作本机功能， 模拟电位器： 2个 可连接的 I/O 数字量输入 /输出：最多 94/74 模拟量输入 /输出：最多 28/7（或 14） 输出： 496 最多可接扩展模块 7个 （ 2） 输入特性 输入特性如表 2 表 2入特性 类型 源型或汇型 输入电压 4V，“ 1信号”： 14 0信号”：0 隔离 光耦隔离， 6点和 8点 输入电流 “ 1信号”：最大 4入延迟（额定输入电压） 所有标准输入：全部 调节） 中断输入：（ 调节） 高速计数器：（ 大 30 3） 输出特性 出特性如表 2 表 2输出特性 类型 晶体管输出型 继电器输出型 额定负载电压 4V（ 4V（ 4 20 输出电压 “ 1信号”：最小 0V L+/离 光耦隔离， 5 点 继电器隔离， 3点和 4南昌航空大学 科技学院学士学位论文 14 点 最大输出电流 “ 1信号”： 1信号”： 2A 最小输出电流 “ 0信号”： 10 0信号”： 0出开关容量 阻性负载： 负载： 5W 阻性负载： 2A 灯负载： 7模块式结构，可以通过配接各种扩展模块来达到扩展功能、扩大控制能力的目的。目前 （ 1）输入 /输出 扩展模块 已经集成了一定数量的数字量 I/如用户需要多于 ，必须对系统做必要的扩展。 ， 22最多可连接 2个扩展模块（数字量或模拟量），而 个扩展模块。 大类扩展模块：数字量输入扩展板 8路扩展输入）；数字量输出扩展板 8路扩展输出）；数字量输入和输出混合扩展板 8I/O， 16I/O， 32I/O）；模拟量输入扩展板 个 路模拟量输入通道， A/D 转换时间为 25 s， 12位；模拟量输入和输出混合扩展模板 个 同时扩展 3路模拟输入和 1路模拟量输出通道，其中 A/5 s， D/100 s，位数均为 12位。 基本单元通过其右侧的扩展接口用总线连接器（插件）与扩展单元左侧的扩展接口相连接。扩展单元正常工作需要 +5作电源，此电源由基本单元通过总线连接器提供，扩展单元的 24由基本单元的24要注意基本单元所提供的最大 电流能力。 （ 2）热电偶 /热电阻扩展模块 热电偶、热电阻模块（ 为 电阻的连接备有隔离接口。用户通过模块上的 线方式，测量单位和开路故障的方向。 （ 3）通讯扩展模块 除了 入 /输出扩展模块的主要技术性能如表 2 南昌航空大学 科技学院学士学位论文 15 表 2输出扩展模块的主要技术性能 类型 数字量扩展模块 模拟量扩展模块 型号 入点 8 无 4/8/16 3 无 3 输出点 无 8 4/8/16 无 2 1 隔离组点数 8 2 4 无 无 无 输入电压 输出电压 250 s 250 s 分辨率 12：12流：112（长宽高）： 1000 800 40； 纵向工作行程为 150向工作行程为 150直方向的工作行程为150杠的最大距离根据夹具的尺寸确定。 工作进给速度为 1速进给速度 12m/给运动的总阻力 F 传动精度初步为 量工件的尺寸大小最大体积（ 120120120 最小高度为 20昌航空大学 科技学院学士学位论文 16 给系统电动机的容量的选择 动机容量的选择原则 在机电传动系统中选择一台合适的电动机是极为重要的。电动机的选择主要是容量的选择，如果电动机的容量选小了，一方面不能充分发挥机械设备的能力，使生产效率降低，另一方面电动机经常在过载下运行，会使它过早损坏，同时还可能出现启动困难、经受不起冲击负载等故障。 选择电动机应根据以下三项基本原 则进行。 （ 1）发热：电动机在运行时，必须保证电动机的实际最高工作温度等于或略小于电机允许的最高工作温度
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