精密独立回转双工作台的研究设计

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1、分类号：密级：论文编号：学号：50128520303重庆理工大学硕士学位论文精密独立回转双工作台的研究设计研究生:吴武峰指导教师：朱革教授学位类型：专业学位专业学位类别：工程硕士（仪器仪表工程）研究方向：精密仪器及机械培养单位：电子信息与自动化学院论文完成时间：2015年3月25日论文答辩日期：2015年5月29日ICategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：50128520303Master'sDissertationofChongqingUniversityofTechnologyResear

2、chandDesignofPrecisionIndependentDoubleRotaryTablePostgraduate:WuWufengSupervisor:ProfessorZhuGeDegreeCategory：ProfessionalDegreeSpecialty:MasterofEngineering（InstrumentandMeter）ResearchDirection:InstrumentScienceandTechniqueTrainingUnit:SchoolofElectronicInformationandAutomationThesis

3、Deadline:March25,2015OralDefenseDate:May29,2015II重庆理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果3除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果、作品。对本文的研究做出重要贡献的集体和个人，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律后果。作者签名:曰期：>/S"年6月?曰学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和

4、借阅。本人授权重庆理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于（请在以下相应方框内打“V”)：1.保密□，在_年解密后适用本授权书。2.不保密口。作者签名:im曰期：>/穿/月?曰导师签名:科曰期：年/月尸曰摘要精密回转工作台是机床加工、角度测量、光学测量、惯导测试等装备中最重要的一种辅助设备，这些领域中的许多仪器设备都是基于回转工作台的多功能、高精度、智能化，并根据不同的要求向外延伸拓展而来的高精尖技术装备。精密回转工作台，正是基于对不同领域、不同用途的技术指标要求，被各科研

5、院所、高校机构进行研制，并广泛应用于测试计量、机械制造、航空航天等领域。但目前来说，国内对于精密回转工作台的研制，远没达到国外同行业、同领域的技术水平，并导致了在相关领域的技术落后、理论缺失，被迫向国外进口大量的高价格产品。因此，国内亟需对各种精密回转工作台加大投入力度和研发费用。本课题提出的精密独立回转双工作台，是一种用于一些特殊领域具有特殊功能的新的转台品种，比如，材料分析领域中X射线衍射仪，精密独立回转双工作台就可以用作它的测角仪来使用。但这里的回转双工作台与传统的双轴转台有很大的区别，前者是在后者原有的两个回转轴系基础上，将它们的回转轴系进行结构上的重合，同

6、时保证双转台工作的独立性，并根据不同的使用要求，分别采用两台速度可控的步进电机作为驱动装置，并与两组具有相同传动比的蜗轮蜗杆副等减速装置，一起对双转台进行不同的速度、方向控制，从而实现包括θ-θ、θ-2θ联动功能在内的各种独立回转、分度与定位功能。这种结构上的重合，我们称其为同心同轴结构。此外，回转双工作台还采用了国内新出现的角位移传感器作为其测量元件——时栅角位移传感器。这种传感器的采用，能有效地保证转台高精度定位要求的同时，极大地降低转台自身的制造成本。本论文首先从精密转台的研究现状出发，结合现有转台的种类、功能特点、发展趋势，介绍了回转双工作台机械部分设计分析

7、、电路控制部分设计和实验检测情况。本文的创新之处主要有两方面：一是提出的同心同轴结构设计改进方案，二是利用有限元方法提出的转台精度分析预测模型，即分析转台的局部变化与整体的关联模型。关键词：回转双工作台；X射线衍射仪；步进电机；时栅角位移传感器；有限元IVAbstractAbstractTheprecisionrotarytableisanauxiliarydevice,whichplayanmostimportantroleinthefieldofmachinetoolprocessing,anglemeasurement,opticalmeasurement