智能扫描机械台(转台)结构设计(含CAD零件装配图)

智能扫描机械台(三轴转台)结构设计(含CAD零件装配图)(论文说明书15000字,CAD图纸8张)
摘  要
三轴雷达仿真转台是三轴转台的一种，本次设计的三轴雷达仿真转台主要用于某型机载雷达的测试。转台性能的优劣直接关系到仿真和测试试验的可靠性，是保证某型机载雷达的精度和性能的基础。本文针对三轴雷达仿真转台的机械结构设计进行了详细的讨论，并进行了理论论证及必要的计算，同时对本转台中使用到的测量元件及联轴器等其他原件的结构及原理作了简单的介绍，设计中采用铸铝合金作为台体的材料，实现了低转速、高精度的要求，并且减轻了整体的重量，使机构在满足：转角范围、速度范围、最大角加速度等设计参数要求的前提下，使结构设计尽量优化。本设计紧紧围绕着设计任务书中的各项指标，从内环开始至外环一步一步地展开设计。本文主要内容包括转台的总体结构论证、转台的详细结构设计、转台的误差分析等。结合转台设计的特点，本文重点讨论了转台机械结构的设计思想及设计过程。

关键词：三轴仿真转台；机载雷达；测量元件；联轴器：内环：中环：外环。  
 
ABSTRACT

Three shafts radar simulation turntable is one type of the three shafts turntable . The three shafts radar simulation turntable in this design is mainly used to test a certain type of airborne radar. The simulation turntable has great influence on the reliability and credence of experimentation,so the precision accuracy of a certain type of airborne radar is based on simulation turntable.This paper discusses detailedly the design of mechanical structure of the three shafts radar simulation turntable . Then uses  the principle to demonstrate it and do the necessary calculation . At the same time, introduce the principle and structure of measurement components and clutch and other components used in the turntable in brief . This design closely revolves around every targets in design assignment,and spreads out from inner frame to outer frame step by step. The chief content of this paper involves the demonstration of the general structure , the design of the detailed structure and the analysis of error of the turntable. Combining the designing character of the turntable ,this paper emphatically discusses the idea and the process in designing the turntable.

Key  words：；Three Axis simulation turntable；Airborne radar；Measuring element；       Coupling；Inner ri

工作原理
智能扫描机械台的三个轴都由电机直接驱动，通过改变电机电流来改变各轴的转速，通过一个峰值电流来实现电机的最大加速度。各电机的启停及通过各电机的电流由接收到的外部信号控制，从而使转台上的负载能够跟踪信号的运动。

转台技术要求
转台总体设计是转台设计中的关键环节，它对转台所能达到的技术性能和经济性起着决定性的作用。本次设计所要达到的技术要求如下：
    1．负载尺寸：
    2．负载重量：150kg
    3．转角范围：内环±90°，中、外环±45°
    4．最大角速度：内环300°/s、中环180°/s、外环160°/s
5．最小角速度：内环0.003°/s、中环0.003°/s、外环0.003°/s
6．最大角加速度：内环500°/s2、中环180°/s2、外环180°/s2
    7．三轴转角精度：0.003°
    8．三轴相交度：0.5mm
    9．视场角：±45°
    10．双十频响指标：内环4Hz，中、外环3Hz
 

目录
第1章  绪  论    1
1.1  课题背景    1
1.2.1  智能扫描机械台的发展状况    1
1.2.2  国内智能扫描机械台的发展状况    3
1.2.3  未来转台的发展趋势    4
1.3  立题的目的和意义    4
1.4    本文主要工作    4
第2章智能扫描机械台总体设计    5
2.2  总体设计流程    5
2.3  转台类型的确定    5
2.4  转台运动功能设计    6
2.4.1  工作原理    6
2.4.2  运动功能方案    6
2.5  转台总体布局设计    6
2.6  转台主要参数设计    7
第3章 智能扫描机械台机械结构详细设计    8
3.1  转台内环结构设计    8
3.1.1  结构设计    8
3.1.2  转矩计算    9
3.1.3 轴向固定方式的选择    10
3.1.4 轴的最小直径的确定    11
3.1.5轴承的选择    11
3.1.6 轴承的固定与密封    11
3.1.7 内框轴与负载盘的联接方式    12
3.1.8 主要零件刚度校核    13
3.1.9  电机转矩的校核    14
3.2  转台中环结构设计    15
3.2.1  结构设计    15
3.2.2    转矩计算    16
3.2.3  电机转矩校核    17
3.3  转台外环结构设计    17
3.3.1  结构设计    17
3.3.2  转矩计算    17
3.3.3  电机转矩校核    19
3.4  机械转角限位装置设计    19
第4章    误差分析    22
4.1  回转精度分析    22
4.1.1  滚动轴系回转精度    22
4.1.2  俯仰轴系回转精度    22
4.1.3  方位轴系回转精度    23
4.2  三轴相交度分析    23
4.2.1  滚动轴与俯仰轴的相交度    23
4.2.2    俯仰轴与方位轴的相交度    24
第5章 测量及其它元件简介    25
5.1  直流无刷电机    25
5.2  感应同步器    26
5.3  绝对式光电码盘    26
5.4  钢丝滚道轴承    27
5.5  胀紧式联轴器    28
结  论    29
参考文献    30
致  谢    31
摘  要    32