方形滾珠直線導軌中心高度測量儀設計開題報告

開 題 報 告：一、 選題的意義方形直線導軌質(zhì)量的評定標準：理想狀態(tài)下的方形直線導軌中心高度應該保持不變。但由于設計和加工的因素，使得方形直線導軌在行程中的高度不可避免地出現(xiàn)變化。而其變化的幅度是衡量一支方形直線導軌質(zhì)量好環(huán)的重要標準，變化的幅度越小，說明方形直線導軌質(zhì)量越好，反之則越差。因此測試方形直線導軌在不同行程中的中心高度的變化是判定方形直線導軌質(zhì)量好壞的關鍵。本次設計的方形直線導軌中心高度測試機構可以再恒定的輸出力的情況下，測試方形直線導軌中心高度的變化來判定方形直線導軌的質(zhì)量。整個機構采用伺服電機配絲杠螺母的傳動結構，傳動精度高，通過伺服電機的速度控制模式，可以輸出恒定的速度。在課題設計的過程中我們能學到較多課堂上學不到的東西，在設計進行階段指導老師提供了很多相關機械機構設計的基本要求和設計思路，整個設計過程中使受益匪淺。是我在即將離開學校踏入社會一次重要的設計體驗。也是為以后的工作生活打下了基礎，在此過程中我學到機械產(chǎn)品的設計方法和步驟。這次設計是我在指導老師的指導下一點點親自完成，無論是在市場調(diào)研考察還是設計資料的查閱，都使得我們學到了很多東西。二、 研究的主要內(nèi)容，擬解決的主要問題（闡述的主要觀點） 理想狀態(tài)下的方形直線導軌應該在整個行程中力值保持不變。但由于設計和加工的因素，使得方形直線導軌在行程中的力值不可避免地出現(xiàn)變化。而其變化的幅度是衡量一支方形直線導軌質(zhì)量好環(huán)的重要標準，變化的幅度越小，說明方形直線導軌質(zhì)量越好，反之則越差。因此測試方形直線導軌在不同位置處的中心高度值的變化是判定方形直線導軌質(zhì)量好壞的關鍵。本次設計了以滾珠絲杠為核心元件的方形直線導軌中心高度測試機構。方形直線導軌中心高度測試機構傳動系統(tǒng)主要由電動機、滾珠絲杠、工作臺、聯(lián)軸器、導軌、激光形狀傳感器組成。通過對中心高度測試機構的設計理論，首先進行了伺服進給傳動系統(tǒng)的總體方案設計以及機器精度的選擇；其次是方形直線導軌中心高度測量機構設計的滾珠絲杠的計算與選擇、滾珠絲杠支承軸承的選擇、通過計算選擇進給傳動系統(tǒng)的其他相關元器件、對傳動系統(tǒng)的剛度、慣量匹配等進行了校核驗算；再次通過計算來選擇進給傳動系統(tǒng)的伺服電動機以及聯(lián)軸器，最后進行導軌的選擇。三、研究（工作）步驟、方法及措施（思路） 通過查閱知網(wǎng)等期刊掌握原理提出符合課題要求的方形滾珠直線導軌中心高測量儀，在設計過程中多于老師、同學交流，畢業(yè)設計最好的指導就是老師、網(wǎng)絡、教材等平臺。主要通過已給出的數(shù)據(jù)求出相應的所需要的數(shù)據(jù)進行設計。2015.2.25 熟悉課題、調(diào)研、收集資料、方案擬訂；2015.3.01 確定總體設計方案，撰寫開題報告；2015.3.10 機械系統(tǒng)計算、零部件設計計算;2015.3.15 繪制圖紙、編寫畢業(yè)設計論文；2015.3.30 提交設計圖紙和論文的初稿；2015.4.15 根據(jù)指導教師意見修改畢業(yè)設計，完成設計圖紙和論文的正式稿；2015.5.05 準備答辯四、畢業(yè)論文（設計）提綱1 緒論1.1課題的意義1.2國內(nèi)外實驗機研究的回顧、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.2.1國內(nèi)外試驗機發(fā)展及其趨勢1.2.1國內(nèi)外各種實驗機的介紹1.3 設計的內(nèi)容和目的2 方形直線導軌中心高度測試結構的總體設計2.1 主要性能參數(shù)2.2 進給傳動系統(tǒng)的精度要求2.3 進給傳動伺服系統(tǒng)的選擇2.4 進給傳動系統(tǒng)的要求及傳動類型的選擇2.4.1 進給傳動系統(tǒng)的要求2.4.2 進給傳動系統(tǒng)類型的選擇2.5 電機與絲杠聯(lián)接方式的選擇2.6 支撐形式方案的選擇2.7 測量原理3 移動進給系統(tǒng)系統(tǒng)設計3.1 已知技術參數(shù)3.2 滾珠絲杠的計算及選擇3.3 滾珠絲杠支承軸承的選擇3.4 滾珠絲杠的校核3.4.1 臨界壓縮負荷3.4.2 臨界轉(zhuǎn)速3.4.3 滾珠絲杠拉壓振動與扭轉(zhuǎn)振動的固有頻率3.4.4 滾珠絲杠扭轉(zhuǎn)剛度3.4.5 滾珠絲杠傳動精度計算3.5 滾珠絲杠進給傳動系統(tǒng)變形計算3.5.1 滾珠絲杠精度計算3.6 伺服電機的選擇與計算3.6.1 進給伺服電機的校核3.7 聯(lián)軸器的選擇結 論致 謝參考文獻五、主要參考文獻1現(xiàn)代機械傳動手冊，機械工業(yè)出版社。2機械設計，潭慶昌 編，高等教育出版社。3常用軸承技術手冊，卜炎編，機械工業(yè)出版社。4機械設計圖冊，成大先 編，化學工業(yè)出版社。5滾動軸承產(chǎn)品樣本，中國工業(yè)出版社。6中國機電產(chǎn)品目錄，國家機械工業(yè)局 編，機械工業(yè)出版社。7材料力學，吉林科學出版社。8機械設計手冊，機械工業(yè)出版式社。9機械設計/譚慶昌，趙洪志主編.北京：高等教育出版社，2004.710材料力學/聶毓琴，孟廣偉主編.北京：機械工業(yè)出版社，2004.211 E.M. Frick, J.L. Alberts, "Combined use of repetitive task practice and an assistive robotic device in a patient with sub acute stroke," PHYS THER. 2006, 86(10): 1378-1386.12 D. Reinkensmayer, J.L. Emken, S.C. Cramer, "Robotic motor learning, and neurological recovery, “Annual Review of Biomedical Engineering. 2004, 6(1) 497-525.13 Ahsan Md.R., IbrahimyMuhammad I., Khalifa Othman O.,"EMG Signal Classification for Human Computer Interaction: A Review," European Journal of Scientific Research. 2009,33(3):480-501.14 Thomas Sinkjaer, Morten Haugland, Andreas Inmann,Morten Hansen, KimD.Nielsen, "Biopotentials as command and feedback signals in functional electrical stimulation systems," Medical Engineering& Physics. 2003, 25(1):29-40.15 Mehrdad Fatourechi, Ali Bashashati, K. Ward Rabab, E.Birch Gary, "EMG and EOG artifacts in brain computer interface systems: A survey," Clinical Neurophysiology.2007,118(3):480-494.