Белорусский национальный технический университет

Приборостроительный факультет

Кафедра «Конструирование и производство приборов»

Гр.113229

Механизм микроперемещений

Курсовой проект

Пояснительная записка

ПСКП.229118.000ПЗ

Разработал: _______ Макарчук С.В.

«____» _________________2011

Проверил__________ Новиков А.А.

«____» _________________2011

Минск 2011

Содержание

Введение 5

1. Назначение и область применения прибора 6

2. Выбор и анализ существующих конструкций 7

3. Описание и принцип действия спроектированного механизма 9

4. Расчеты, подтверждающие работоспособность конструкции 10

4.1 Расчет и выбор электродвигателя 10

4.2. Кинематический расчёт 10

4.3 Силовой расчет 11

4.4 Геометрические расчеты 12

4.4.1 Расчет червячной передачи 12

4.4.2 Расчет реечной передачи 16

4.4.3 Расчёт работоспособности вала 16

4.4.4 Выбор подшипников качения. 18

Заключение 20

Список использованной литературы 21

Введение

Механизмы микроперемещений получили широкое распространение в таких областях, как приборостроение, машиностроение, металлообработка, станкостроении и др. Целью курсового проектирования является приобретение навыков принятия самостоятельных конструктивных решений, усвоение последовательности разработки механизмов общего назначения, закрепление учебного материала по расчету типовых деталей приборов. В пояснительной записке изложены силовой и кинематический расчеты механизма, а также подробный расчет всех составных узлов данного механизма, таких как редуктор, упругие элементы и т.д. Также мною были выбраны подшипники удовлетворяющие заданным мне условиям. В результате работы должна быть получена компактная и эстетичная конструкция редуктора, отвечающая современным требованиям, предъявляемым к механизмам данного назначения

1. Назначение и область применения прибора

Автоматические электромеханические устройства, предназначенные для перемещения миниатюрных объектов на расстояние менее 1 мм, можно на­звать системами микроперемещений. Сфера их применения в последнее время постоянно расширяется. Это связано с интенсивным развитием таких областей приборостроения как микроэлектроника и микромеханика, оптика, которые служат мощным стимулом прогресса робототехники, ком­пьютерной техники, а также биологии и медицины.

Системы микроперемещений должны обладать достаточно высокой точно­стью: минимальный шаг обычно не превышает 1% от максимального хода. Для создания устройств с такими характеристиками актуальны принципы ме- хатроники. Она базируется на соединении в единую систему механических, электронных и электромеханических частей. Основные преимущества меха­тронных систем микромеханики заключаются в компактности модулей и улучшении динамических характеристик вследствие упрощения кинематиче­ских цепей, а также высокой надежности и помехозащищенности.

Одним из перспективных видов приводов мехатронных систем микропере­мещений являются пьезоэлектрические приводы, которые позволяют через упругие кинематические механизмы сообщать выходным звеньям движение с необходимыми траекториями.