本科毕业设计-跟瞄系统装置的机械结构研究和设计

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1、哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文)摘要研究液晶光学相控阵在跟踪/瞄准捕获（APT）技术中的应用时，需要在跟瞄系统远场竖直平面内为系统提供一个随机可控的模拟目标，这种随机可控模拟目标装置是典型的机电一体化装置。本文主要对装置的机械结构进行了研究和设计，提出了5种装置的机构构型，重点分析了其中两种构型。使用MATLAB对这两种构型进行了运动学计算，对运算的结果进行了定性比较，选取“仿极坐标”构型为装置的机构构型。在对装置进行机械设计时，把装置分为了直线运动单元和转动单元，分别设计。在对直线运动单元进行设计时，通过比较各种形式的导轨和传动方式，选择了线性滑块导轨和同步带传动来实现直线运动单元。

2、最终利用SolidWorks2008对整个装置进行了三维设计及受力仿真分析。关键词：随机可控；模拟目标装置；运动学计算；同步带传动；受力仿真分析40哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文)AbstractIntheresearchofliquidcrystalopticalphasedarrayappliedinthetracking/targetacquisition(APT)technology,acontrolledsimulationofrandomtargets,whichwerecontrolleddeviceisasimulatedtargetAtypicalmechatroni

3、cdevicesisneededintheverticalplaneofthefar-fieldTrackingSystem.Inthispaper,theprimaryinterestistheresearchanddesignofthemechanicalstructureofthedevice,fivekindsofdevicebodyconfigurationisproposed,andthepapermainlyfocusesonanalysisofthe"roboticarm"configurationand"imitationpolar"configuration.Usin

4、gMATLABtofinishthekinematicscalculationsofthesetwoconfigurations,comparestheresultsofthecalculationsqualitatively,selectsthe"imitationpolar"configurationforthedevice'sbodyconfiguration.Inthemechanicaldesignofthedevice,thedeviceisdividedintoalinearmotionunitandrotationunit,andisdesignedrespectivel

5、y.InthedesignofLinearmotionunit,bycomparingthevariousformsofrailandtransmissionmode,alinearsliderailsanddrivetoachievesynchronouslinearmotorunitischose.Finally,thewholedeviceisperformedthethree-dimensionaldesignandsimulationanalysisoftheforcebyusingSolidWorks2008.Keywords:Randomizedcontrolled;Sim

6、ulatedtargetdevice;Kinematicscalculation;beltdrive;ForceSimulationandAnalysis40哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文)目录摘要IAbstractII第1章绪论31.1课题研究背景31.2课题研究内容及意义3第2章系统设计的基本知识32.1跟瞄系统介绍32.2跟瞄实验系统3第3章方案优选33.1设计目标33.2提出多种方案33.3方案论证33.3.1方案4的运动学分析33.2.2方案5的运动学分析33.2.3定性比较33.4本章小结3第4章机械设计及仿真34.1总体设计34.1.1直线运动单元实现方案34.1.2转动

7、单元实现方案34.1.3驱动类型选择34.2直线运动单元设计34.2.1同步带及带轮设计34.2.2线性滑块导轨设计34.2.4SolidWorks设计及仿真34.3转动单元设计34.3.1建立约束方程34.3.2摇臂设计34.3.3减速器设计34.3.4SolidWorks设计及仿真34.4本章小结3结论3参考文献340哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文)致谢3附录1图纸340哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文)第1章绪论1.1课题研