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1、开 题 报 告：一、 选题的意义方形直线导轨质量的评定标准：理想状态下的方形直线导轨中心高度应该保持不变。但由于设计和加工的因素，使得方形直线导轨在行程中的高度不可避免地出现变化。而其变化的幅度是衡量一支方形直线导轨质量好环的重要标准，变化的幅度越小，说明方形直线导轨质量越好，反之则越差。因此测试方形直线导轨在不同行程中的中心高度的变化是判定方形直线导轨质量好坏的关键。本次设计的方形直线导轨中心高度测试机构可以再恒定的输出力的情况下，测试方形直线导轨中心高度的变化来判定方形直线导轨的质量。整个机构采用伺服电机配丝杠螺母的传动结构，传动精度高，通过伺服电机的速度控制模式，可以输出恒定的速度。在课
2、题设计的过程中我们能学到较多课堂上学不到的东西，在设计进行阶段指导老师提供了很多相关机械机构设计的基本要求和设计思路，整个设计过程中使受益匪浅。是我在即将离开学校踏入社会一次重要的设计体验。也是为以后的工作生活打下了基础，在此过程中我学到机械产品的设计方法和步骤。这次设计是我在指导老师的指导下一点点亲自完成，无论是在市场调研考察还是设计资料的查阅，都使得我们学到了很多东西。二、 研究的主要内容，拟解决的主要问题（阐述的主要观点） 理想状态下的方形直线导轨应该在整个行程中力值保持不变。但由于设计和加工的因素，使得方形直线导轨在行程中的力值不可避免地出现变化。而其变化的幅度是衡量一支方形直线导轨质
3、量好环的重要标准，变化的幅度越小，说明方形直线导轨质量越好，反之则越差。因此测试方形直线导轨在不同位置处的中心高度值的变化是判定方形直线导轨质量好坏的关键。本次设计了以滚珠丝杠为核心元件的方形直线导轨中心高度测试机构。方形直线导轨中心高度测试机构传动系统主要由电动机、滚珠丝杠、工作台、联轴器、导轨、激光形状传感器组成。通过对中心高度测试机构的设计理论，首先进行了伺服进给传动系统的总体方案设计以及机器精度的选择；其次是方形直线导轨中心高度测量机构设计的滚珠丝杠的计算与选择、滚珠丝杠支承轴承的选择、通过计算选择进给传动系统的其他相关元器件、对传动系统的刚度、惯量匹配等进行了校核验算；再次通过计算来
4、选择进给传动系统的伺服电动机以及联轴器，最后进行导轨的选择。三、研究（工作）步骤、方法及措施（思路） 通过查阅知网等期刊掌握原理提出符合课题要求的方形滚珠直线导轨中心高测量仪，在设计过程中多于老师、同学交流，毕业设计最好的指导就是老师、网络、教材等平台。主要通过已给出的数据求出相应的所需要的数据进行设计。2015.2.25 熟悉课题、调研、收集资料、方案拟订；2015.3.01 确定总体设计方案，撰写开题报告；2015.3.10 机械系统计算、零部件设计计算;2015.3.15 绘制图纸、编写毕业设计论文；2015.3.30 提交设计图纸和论文的初稿；2015.4.15 根据指导教师意见修改毕
5、业设计，完成设计图纸和论文的正式稿；2015.5.05 准备答辩四、毕业论文（设计）提纲1 绪论1.1课题的意义1.2国内外实验机研究的回顾、现状及发展趋势1.2.1国内外试验机发展及其趋势1.2.1国内外各种实验机的介绍1.3 设计的内容和目的2 方形直线导轨中心高度测试结构的总体设计2.1 主要性能参数2.2 进给传动系统的精度要求2.3 进给传动伺服系统的选择2.4 进给传动系统的要求及传动类型的选择2.4.1 进给传动系统的要求2.4.2 进给传动系统类型的选择2.5 电机与丝杠联接方式的选择2.6 支撑形式方案的选择2.7 测量原理3 移动进给系统系统设计3.1 已知技术参数3.2
6、滚珠丝杠的计算及选择3.3 滚珠丝杠支承轴承的选择3.4 滚珠丝杠的校核3.4.1 临界压缩负荷3.4.2 临界转速3.4.3 滚珠丝杠拉压振动与扭转振动的固有频率3.4.4 滚珠丝杠扭转刚度3.4.5 滚珠丝杠传动精度计算3.5 滚珠丝杠进给传动系统变形计算3.5.1 滚珠丝杠精度计算3.6 伺服电机的选择与计算3.6.1 进给伺服电机的校核3.7 联轴器的选择结 论致 谢参考文献五、主要参考文献1现代机械传动手册，机械工业出版社。2机械设计，潭庆昌 编，高等教育出版社。3常用轴承技术手册，卜炎编，机械工业出版社。4机械设计图册，成大先 编，化学工业出版社。5滚动轴承产品样本，中国工业出版社
7、。6中国机电产品目录，国家机械工业局 编，机械工业出版社。7材料力学，吉林科学出版社。8机械设计手册，机械工业出版式社。9机械设计/谭庆昌，赵洪志主编.北京：高等教育出版社，2004.710材料力学/聂毓琴，孟广伟主编.北京：机械工业出版社，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.
8、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
9、 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.
方形滚珠直线导轨中心高度测量仪设计开题报告
