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本科生毕业论文 轻载室内数控云台设计 The design of the underloading numerical control sputnik for indoor 学生姓名 所在专业 机械设计制造及其自动化 所在班级 申请学位 工学学士 指导教师 职称 副指导教师 职称 答辩时间 目 录 设计总说明…………………………………………………………………………………..I introduction…………………………………………………………………………………..II 1 前言………………………………………………………………………………………1 1.1 概述………………………………………………………………………………….1 1.2 数控云台的工作原理和特点……………………………………………………….1 1.2.1 数控云台的工作原理…………………………………………………………..2 1.2.2 智能高速云台的优点…………………………………………………………..2 2 设计方案的确立…………………………………………………………………………2 2.1 数控云台的技术指标……………………………………………………………….2 2.2 数控云台的设计方案……………………………………………………………….2 2.2.1 数控云台设计方案的提出……………………………………………………..2 2.2.2 数控云台设计方案的论述……………………………………………………..3 3 机械部分设计……………………………………………………………………………4 3.1 脉冲当量和个传动比的确定……………………………………………………….4 3.2 步进电机的选用…………………………………………………………………….4 3.2.1 传动系统等效转动惯量的计算………………………………………………..4 3.2.2 负载转矩的计算………………………………………………………………..5 3.2.3 步进电机的选用………………………………………………………………..6 3.3 Z方向齿轮减速机构传动系统设计………………………………………………..6 3.3.1 选定齿轮的类型、精度、材料、齿数………………………………………..6 3.3.2 按齿面接触强度计算…………………………………………………………..6 3.3.3 按齿根弯曲强度计算…………………………………………………………..8 3.3.4 几何尺寸计算…………………………………………………………………..9 3.3.5 验算……………………………………………………………………………..9 3.4 X方向齿轮减速机构传动系统设计……………………………………………….9 3.4.1 选定齿轮的类型、精度、材料、齿数………………………………………..9 3.4.2 按齿面接触强度计算…………………………………………………………..9 3.4.3 按齿根弯曲强度计算…………………………………………………………..9 3.4.4 几何尺寸计算…………………………………………………………………..11 3.4.5 验算……………………………………………………………………………..11 3.5 轴的设计…………………………………………………………………………….12 3.5.1 Z方向轴的设计…………………………………………………………………12 3.5.2 X方向轴的设计…………………………………………………………………13 3.6 轴承的选用…………………………………………………………………………..14 3.6.1 Z方向轴承的选用……………………………………………………………….14 3.6.2 X方向轴承的选用………………………………………………………………14 4 系统控制部分设计……………………………………………………………………….15 4.1 控制系统的功能与设计要求………………………………………………………..15 4.2 总体方案的设计……………………………………………………………………..16 4.3 系统中关键器件的选用……………………………………………………………..16 4.3.1 微处理器………………………………………………………………………...16 4.3.2 看门狗电路……………………………………………………………………...16 4.4 可靠性设计…………………………………………………………………………..17 4.4.1 容错设计的一般思想……………………
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