超声电机行星减速器促动器的设计摘要射电望远镜是人们了解宇宙天空的奥秘的强力工具，而射电望远镜的主反射 面通常拥有300米或者更大的口径，促动器的设计冃的就是准确方便的调整主反 射面良好的的促动器设计方案关系到射电望远镜的制作成本、使用寿命、维护 保养等性能指标本文的主要内容是针对促动器的机械传动系统的设计分析，研究设计了电机、 减速器、滚珠丝杠、箱体结构及其他零部件配合的促动器设计方案对射电望远 镜的促动器设计选择有着良好的参考意义本次设计研究方向：1・选择超声电机作为本促动器的驱动装置，结合超声电机的优点，来对传统 的促动器进行优化改良，并根据设计要求进行电机型号选择2・根据促动器的传动要求，选择行星减速器来调整传动系统的中的转速与扭 矩3. 滚珠丝杠副做为促动器的核心传动装置的优点，计算滚珠丝杠的转速及尺 寸4. 设计促动器的各零部件的配合关键词：超声电机，滚珠丝杠，行星减速器，结构优化The design of the ultrasonic motor actuators planetary reducerUltrasonic motorABSTRACTRadio telescope is the useful tool for the people to understand the mysteries of the universe the sky .And radio telescope main reflector is usually have 500 meters or a larger diameter.so a good actuator design is important, It is related to the production of a radio telescope cost, service life, maintenance of performance indicators.The main content of this paper is the design of mechanical transmission system for actuator analysis, research design and the motor, reducer, ball screw, the actuator of structure and other parts of the design. The design of the actuator with radio telescopes choice has a good reference significance.In this paper, This design research direction:1. Choose ultrasonic motor as the actuator drives, combined with the advantages of ultrasonic motor, to optimize the traditional actuator, and motor type selection is made according to the design requirements.2. According to the requirements of the actuator drive, select the planet reducer transmission system to adjust the rotate speed and torque3. The core of the ball screw vice as actuator transmission device, the advantages of calculation of the ball screw rotation speed and size.4. The design of the component parts of the actuator.Key words: ultrasonic motor, ball screw, planetary gear reducer, structure optimization第1章绪论 31. 1智能促动器的研究动态及选题意义 31. 1. 1国内外研究 31. 1.2选题意义 4第2章 传动方案的设计 62. 1拟定传动方案 62. 1. 1运动简图 62. 1.2分析和选择传动机构 82.2选择电动机 82. 2. 1选择电动机的类型和结构型式 82. 3传动装置的总传动比与各级传动比分配 112. 4促动器的运动及计算参数 13第3章滚珠丝杠副的设计及计算 143. 1滚珠丝杠副 143.2滚珠丝杠副的设计与计算 153.3滚珠丝杠副的承载能力计算 173.3. 1滚珠丝杠副的额定动载荷C“计算 173.3.2滚珠丝杠副的额定静载荷C°“的计算 183. 4稳定性验算 183・5滚珠丝杠副的轴的强度校核 19第4章促动器其他零件的设计 244. 1电动缸的设计 244. 1. 1电动缸的特点 244. 1.2电动缸的组成 244.2促动器箱体的设计 25结论 27谢辞 28 29错误！未定义书签。
参考文献••… 附录 外文资料翻译1609年伽利略制造了世界上第一台望远镜，这个简单的小东西是用 平凸透镜作为物镜，凹透镜作为冃镜当它被指向天空时，天文学进入了 望远镜时代322年后，在美国贝尔实验室出现了能够接收到银河系中心的无线电 波的的天线阵，尔后美国人哥鲁特•雷柏制造了一架半径为4.95米的大型 天线，并于1939年接受到来自银河系中心的无线电波，从此第一架射电望 远镜诞生接下来的近一个世纪的时间里，射电望远镜在不断的发展，为 人类了解太空，认识宇宙做出了巨大的贡献在宇宙而前，人类始终是渺 小的存在，但是正是有了射电望远镜，我们才了解到自我的渺小我国也 在1960年开始设计建造了第一批射电望远镜，例如在上海和乌鲁木齐分别 建有25m 口径的射电望远镜，首都超过50m半径的大型射电望远镜，以 及不久前上海余山的65m 口径的望远镜随着对太空探索的需求，射电望 远镜的口径越来越大比如德国的超过一百米的射电望远镜，甚至美国的 300m以上的阿类西厄射电望远镜等但是设计的反射面越来越大的，射 电望远镜受到自身重量、风力和温度等因素的影响，主反射而会偏离抛物 面的形状，这也会严重降低射电望远镜的效率。
其高频率更会衰减5倍以 上严重影响到科学家的工作，因此我们会把射电望远镜切割成三角形、四 边形等许多小块然后用用一种促动器进行调节，用促动器来补偿这种偏 差对于促动器的研究，我国虽然起步较晚，但是发展迅速如今与国外 的某些促动器设计相比，略显落后，所以应设计一种智能促动器，能够微 调整个射电望远镜的反射面，是势在必行的与传统的促动器相比，新型 促动器，应具有以下优点：（1）利用微机技术可以进行总场控制2）防 磁辐射3）可靠性高4）精确定点5）功率重量比大6）承受 侧向力（7）防尘防水（8）断电的可以自锁本装置的技术要求：（1）采用直线型传动方式（2）有效行程是60mmo（3）最大行程是60mm（4）额定输出力是35ON（5）额定输出速度0.3mm/sec(6)定位精度±0.05 (7)内部有防转机构8)防护等级IP67 (9)使 用温度范围-40—+60摄氏度10)抗侧向力负载能力26000N (11)垂直 破坏负载力＞8000No声明：本次设计的主要偏向于传动系统的设计，控制系统方而的设计 作为设计任务交给他人完成1.1智能促动器的硏究动态及选题意义1.1.1国内外研究射电望远镜在现代社会的科研中起到了非常重要的作用。
是人们观察 宇宙太空的一双眼睛，由于科技水平的不同，这双眼睛的锐利与否都是不 同的在射电望远镜的研究中，我们国家起步较晚，远远落后于美国欧洲 等国家，这个受限于机械工业的先进程度以及和国外的先进的力学理论拥 有这一定的差距冃前世界上最先进的射电望远镜都在美国美国拥有世 界上最大的固定射电望远镜，该望远镜的直径为305米，顶角扫描能达到 20度它的接收系统非常灵敏，甚至能够接收和区分来自来自400万光年 以上的远太空电磁信号而且世界上最大孔径的射电望远镜也位于美国， 那就是甚大射电望远镜，这是个无线电天线群组，由27个大型的抛物而天 线组成，每个天线的直径达到25米，天线的臂长长达2」公里，呈现的是 Y型的排布阵列多种不同的组合方式，能够达到的最大基线是36公里 该望远镜的技术层级领先于世界上任何的射电望远镜，空间识别的分辨率 最高可以达到弧秒光学成像效果甚至能够达到地而望远镜的程度美国 还拥有世界上最大的全方位可转动射电望远镜，其探测面能够达到 110x110米，其视野方位能够达到观察与地而成5度角的整个天空，更可 以可以提供几英寸秒精确的指向精度我们国家的射电望远镜远远达不到 这样的技术要求，这是我们必须弥补的劣势。
我国自1960年开始着手建造了第一批射电望远镜，时间过去了 55年, 冃前拥有亚洲最大，世界上性能排名第四的上海余山天文望远镜，这台天文 望远镜能够观测100多亿光年以外的天体，对我国的太空探索有这巨大的 作用，这台望远镜已经代表这我们国家的天文望远镜技术已经发展到世界 前列，而且为了让国际上最尖端的射电望远镜合作设计计划注意到中国， 我国正利用贵州的天然地形优势，筹建全球最大的射电望远镜这个项冃 是我国2007年国防部批准建立的口径为500米的球而射电望远镜项冃望 远镜建成后，不仅仅是世界上单口径最大的天文望远镜，并且在未来20 年至30年内将持续保持世界上的领先地位预期在射电望远镜建成之后, 还将把中国空间的测控能力从地球同步轨道一直延伸到太阳系上网外缘， 将通讯数据上网速率至少提高100倍脉冲星时间到达测量精度会从冃前 的120纳秒提高为30纳秒，并成为世界上最精确的脉冲星计时器，为自主 导航这一前瞻性研究提供强有力的后盾同时，射电望远镜还可以进行高 分辨率的微波巡视，以1Hz的分辨率诊断并识别微弱的空间信号，同时作 为战略雷达为军事安全服务，并且还可跟踪探测物质抛射事件，对天气进 行更加准确的预报。
1」.2选题意义冃前世界上了的大国强国都展开了太空探索和深海探索的竞赛，但是 海洋的空间是有限的，而且中国的海洋资源也是比不上欧美等科技先进的 国家，所以未来中国发展的舞台就是太空那里有着无限的空间的与资源, 对于中国来说，探索太空可以了解宇宙演化及其中的各种物理现彖和过程; 了解人类和地球生物在宇宙中的地位及意义；发展各种太空技术并将其运 用到各个领域；探索和占有各种太空资源；利用太空的极端环境进行各 种科学和技术试验；显示国家的先进和强大探索太空有着这样的好处, 我们必须牢牢把握住这次航天大时代的机会，但也是兵家必争之地，发展 航天工业是迫在眉睫的，工欲善其事，必先利其器，能在射电望远镜的研 究上而取得一定的突破，也是一个突破点射电望远镜有着两大基本指标那就是“分辨率”和“灵敏度”灵 敏度是指射电望远镜”最低可测”的能量值，这个值越低灵敏度越高为提 高灵敏度常用的办法有降低接收机本身的固有噪声，增大天线接收而积， 延长观测积分时间等分辨率是指区分两个彼此靠近射电源的能力，分辨 率越高就能将越近的两个射电源分开那么，怎样提高射电望远镜的分辨 率呢？对单天线射电望远镜来说，天线的直径越大分辨率越高。
而分辨率 指的是区分两个彼此靠近的相同点源的能力，因为两个点源。