【正文】 然后通過底端 XY 工作臺(tái)的橫向移動(dòng)，可以使 CCD 攝像頭橫向測(cè)量若干次，然后布滾接著滾動(dòng)到下一個(gè)角的位置，又可以測(cè)量若干次數(shù)據(jù)。背景板固定在指定位置，薄鋼板通過齒輪齒條可以上下移動(dòng)。 雙層導(dǎo)軌帶布測(cè)量方案分析圖 23 雙層導(dǎo)軌方案圖該方案如圖 23 所示，測(cè)量布料絨毛率時(shí)將布條兩端分別夾在左右夾具上，接通電源后夾具一可在導(dǎo)軌上向下運(yùn)動(dòng)，然后沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)夾具一位置低于鋼板，在鋼板的支撐下布形成一薄棱，可為后續(xù)測(cè)量做準(zhǔn)備。 方案確定 三個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如下：布夾 2布夾 1CCD 攝像頭導(dǎo)軌板彈簧夾具架背板鋼板 布滾卷布測(cè)量方案 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便 缺點(diǎn)：設(shè)備所占空間比較大，而且由于設(shè)計(jì)的是三角布滾，形成的角度比較大，所 測(cè)得數(shù)據(jù)不會(huì)很準(zhǔn)確。3 關(guān)鍵部件的參數(shù)選擇與計(jì)算 電機(jī)型號(hào)選擇自動(dòng)絨毛率測(cè)試儀設(shè)計(jì)一共使用了五部電機(jī) ，分別是 X 向移動(dòng)電機(jī)，帶動(dòng)被測(cè)布匹移動(dòng)的皮帶輪電機(jī)，使布匹形成被測(cè)角度的推拉電機(jī)，控制薄鋼板的電機(jī)，控制張力傳感器的電機(jī)。總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J 包括轉(zhuǎn)子的慣性，滾珠絲桿的慣性和惰性的電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。23J4?? (J3) 2）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的初選。圖 31 電機(jī)型號(hào)與安裝尺寸圖 32 電機(jī)接線圖 皮帶輪電機(jī)選型 負(fù)載力矩的計(jì)算公式 ??])[cos(DTL?????? NL? 其中： 為皮帶輪的傳動(dòng)效率 D 為皮帶輪的直徑 96mm 考慮到種種因素，所選電機(jī)最大扭矩大于 ，根據(jù)表格可選電機(jī)型號(hào)m?N圖 33 電機(jī)型號(hào)圖 34 電機(jī)安裝尺寸與接線方式 使布匹形成被測(cè)角度的推拉電機(jī)，控制薄鋼板的電機(jī)，控制張力傳感器的電機(jī)。圖 36 CCD 攝像頭表 31 CCD 攝像頭尺寸1 2 3 4 5 6直徑（邊長）/mm 50 40 38 38 20*12 8*12長度/mm 30 70 60 50 40 20 滾珠螺旋副型號(hào)選擇 主要類型 采用滾珠在螺母中內(nèi)循環(huán)方式，選擇墊片預(yù)緊方式來消除絲杠螺母副軸向的間隙 主要參數(shù)及代號(hào)滾珠絲杠副的主要參數(shù) ①公稱直徑 ，數(shù)控機(jī)床常用的進(jìn)給絲杠的公稱直徑 為 至 ，但md md30?m8是本次設(shè)計(jì)所選用的下導(dǎo)軌上面所受力只有重力，沒有其他額外的載荷，因此 不用d太大，初選 30?。采用實(shí)驗(yàn)公式計(jì)算，對(duì)于三角形或綜合導(dǎo)軌mF 　　)(39。?f 04.39。Ca? 取 ，而工作臺(tái)進(jìn)給速度 ，則工作壽命 ：1.?mf min)/(126v?L)10(???? 則 因?yàn)?CKNa??，所以選擇的絲杠螺母副滿足設(shè)計(jì)要求。 %)(%0)tan( 39。有預(yù)緊時(shí)，可以使用下式計(jì)算： )( mZFDYJw??? 其中： 是滾珠直徑 ， 是滾珠總數(shù)量 ，Z 是絲杠一? 列 數(shù)圈 數(shù) ???Z圈擁有的滾珠個(gè)數(shù)， ， 是絲杠的公稱直徑 ， 是預(yù))(3)/(0內(nèi) 循 環(huán)＝ ?wd?0d)(mYJF緊力 ， 是絲杠的工作載荷)(Nkgf?， mF)(Nkgf，查表可得 ?)()(0 ???內(nèi) 循 環(huán)WdZ?1965???列 數(shù)圈 數(shù) ?，kgffFmYJ ???YJWmFD? 由于當(dāng)滾珠絲杠有預(yù)緊力，且預(yù)緊力為軸向工作載荷的 1/3 時(shí)， 值可減少一半2?左右。由上式可知選擇的滾珠絲杠副剛度滿足設(shè)計(jì)要求。 滾珠絲杠螺母副安裝連接尺寸 在確定滾珠絲杠副類型及型號(hào)及進(jìn)行了傳動(dòng)效率、剛度和穩(wěn)定性校核后，還應(yīng)該考慮另外一些設(shè)計(jì)事項(xiàng)。圖 38 導(dǎo)軌尺寸可知額定動(dòng)載荷為 ，大于 ，所以滿足要求。4 測(cè)試儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 彈簧夾布機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 彈簧布夾是設(shè)備能夠完成布匹測(cè)量的第一步也是最關(guān)鍵的一步，設(shè)計(jì)布夾的時(shí)候布夾桿 布夾首先要考慮的是布夾的夾緊力，如果夾緊力不夠大，布匹在移動(dòng)的過程中有可能會(huì)掉落。工作的時(shí)候，用手將布桿拉開，把待測(cè)布匹平鋪在布板上，松手之后布夾在彈簧的拉力作用下夾緊布匹。 超過額定負(fù)載，皮帶就會(huì)打滑，能夠起到保護(hù)作用。而且在皮帶上安裝兩個(gè)擋板用來帶動(dòng)夾子的移動(dòng)。 圖 44 張力傳感裝置圖 45 張力裝置在設(shè)備中的位置 待測(cè)布匹角度成形機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 絨毛率測(cè)試儀的檢測(cè)原理是通過 CCD 攝像頭對(duì)布匹的一條邊進(jìn)行拍照，攝像頭對(duì)應(yīng)著背景板，本方案的設(shè)計(jì)中在布夾移動(dòng)到固定的圓形導(dǎo)軌的位置，被測(cè)布匹會(huì)搭在背景板上，但是無法形成 180 度的角度，因此無法進(jìn)行測(cè)量，而待測(cè)布匹角度成形機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)完美的解決了這個(gè)問題?？紤]到設(shè)備的結(jié)構(gòu)緊湊性，選擇絲杠螺母的連接方式使推拉板前后移動(dòng)。因?yàn)?CCD 攝像頭尾端連接的線路比較復(fù)雜，如果選擇左右移動(dòng) CCD 攝像頭，可能會(huì)造成攝像頭線路短路等一系列問題，綜上考慮，將 CCD 攝像頭固定不動(dòng)，通過橫向移動(dòng)整個(gè)導(dǎo)軌裝置，使布匹進(jìn)行橫向移動(dòng)進(jìn)而測(cè)量同一直線上不同位置的絨毛率數(shù)據(jù)。 創(chuàng)建下導(dǎo)軌材質(zhì)燈光渲染步驟為： 單擊命令群組中的【渲染】按鈕，打開渲染界面，在如圖所示的命令群組中選擇要進(jìn)行的操作。圖 57 整機(jī)渲染圖 整機(jī)三維動(dòng)態(tài)序列裝配爆炸圖就是將三維裝配圖拆解成單個(gè)的零件，這樣可以更好的反映出各個(gè)裝配體中的單一零件在子裝配和總裝配體中的約束及裝配關(guān)系，同時(shí)便于觀察設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組裝的先后順序。圖 512 整機(jī)爆炸圖圖 513 導(dǎo)軌爆炸圖圖 514 下導(dǎo)軌爆炸圖圖 515 底板爆炸圖 圖解整機(jī)工作原理自動(dòng)絨毛率測(cè)試儀的工作原理是布夾停在初始位置將待測(cè)布匹手工夾在布夾兩側(cè)，然后接通電源，皮帶輪電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪電機(jī)旋轉(zhuǎn)，從而皮帶旋轉(zhuǎn)，因?yàn)槠习惭b擋板，因此布夾跟隨皮帶一塊移動(dòng)。之后薄鋼板，推拉板，和張力傳感器回到初始位置，皮帶輪電機(jī)帶動(dòng)布夾繼續(xù)移動(dòng)一定距離，重復(fù)以上相同步驟對(duì)布匹進(jìn)行多次測(cè)量。 圖 517 應(yīng)用程序命令 運(yùn)動(dòng)仿真可以使設(shè)計(jì)的靜態(tài)三維圖以運(yùn)動(dòng)的形式展現(xiàn)在人們面前，可以讓人們更清楚地了解設(shè)備的工作原理，運(yùn)動(dòng)過程，運(yùn)動(dòng)方式?！斑B接”選擇 Creo 中提供了齒輪、凸輪、3D 接觸和帶四種連接方式，根據(jù)裝配組件中各零件的約束關(guān)系，選擇合適的連接，這次設(shè)計(jì)主要是齒輪與齒條之間的傳動(dòng)。首先與電機(jī)裝配的齒輪連接應(yīng)該是選擇銷釘連接，這樣通過設(shè)置就可以是齒輪通過電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)?？梢詮倪@些運(yùn)動(dòng)中選擇我們需要進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。我永遠(yuǎn)也不會(huì)忘記我們小組的成員熱烈討論設(shè)計(jì)方案，相互幫助的情形。 這次畢業(yè)使我更進(jìn)一步了解了機(jī)械這個(gè)專業(yè)，使我更明確了實(shí)際中檢測(cè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路和方法。 致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近了尾聲，這也意味著我的大學(xué)生活就要結(jié)束了，學(xué)生活一晃而過，回首走過的歲月，心中倍感充實(shí)，當(dāng)我寫完這篇畢業(yè)論文的時(shí)候，有一種如釋重負(fù)的感覺，感慨良多。每次遇到難題，我最先做的就是向楊老師尋求幫助，而楊老師每次不管忙或閑，總會(huì)抽空來找我面談，然后一起商量解決的辦法。 最后，要向這四年大學(xué)生活期間所有幫助過我的同學(xué)們以及各位朋友們說一聲謝謝。參考文獻(xiàn)1 趙文斌. ,2022（06） 2 胡玉真. ,2022（11）3 White K W,Reynold R J. 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