《PDC钻头检测装置机械部分设计本科设计说明》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PDC钻头检测装置机械部分设计本科设计说明（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、长 江 大 学工 程 技 术 学 院本科毕业设计（论 文）题 目 名 称：PDC 钻头检测装置机械部分设计题 目 类 别： 毕业论文 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得与其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。作 者 签 名：日 期：指导教师签名： 日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业
2、设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。作者签名： 日 期：目 录长江大学工程技术学院毕业设计（论文）任务书5毕 业 设 计（论文）开 题 报 告7指导老师审查意见13评阅老师评语14答辩会议记录15中外问摘要16前言17PDC检测装置机械部分设计18一、PDC钻头检测装置机械部分的结构19二、Z轴进给驱动方案的设计20三、PDC钻头检测装置机械部分的设计要求20四、PDC钻头检
3、测装置机械部分进给机构设计204.1纵向导轨设计204.1.1导轨类型的选择204.1.2滑动导轨类型的选择204.1.3直线滑动导轨类型的选择204.1.4选择导轨的补偿与调整装置214.1.5润滑的选择214.1.6材料的选择214.2纵向滚珠丝杠的设计214.2.1基本传动方式的选择224.2.2结构形式的选择234.2.3滚珠丝杠副主要技术参数的确定23 4.3步进电机的匹配选择28 4.4滚珠丝杠的校核294.4.1承载能力的校核294.4.2压杆稳定性验算294.4.3刚度检验304.4.4预拉伸计算30 4.5轴承的选择31 4.6联轴器的设计32 4.7定位销的设计32五、伺服
4、系统的选择33 5.1步进电动机的介绍335.1.1结构和转矩335.1.2转子转动方向335.1.3工作方式34 5.2伺服驱动系统的选择34 5.3步进电动机控制系统的选择35 5.4步进电动机与8253的接口电路36 5.5步进电动机控制系统37 5.6步进电机步数和转速的确定385.6.1步进电机步数的确定385.6.2步进电机转数的确定39六、工作台设计要求39七、结束语40参考文献41致42附录43长江大学工程技术学院毕业设计（论文）任务书系 （部） 机械系专业 机械设计、制造与自动化 班级学生 王 磊 指导教师/职称 雄 教授1. 毕业设计(论文)题目：PDC钻头检测装置机械部分
5、设计2. 毕业设计（论文）起止时间：2007年10月 日2008年6月 日3毕业设计(论文)所需资料与原始数据（指导教师选定部分）1）PDC钻头直径mm、高度mm；2）测量精度.1mm；3）应用单片机控制；3）君安、机电一体化系统设计、兵器工业；4）建民、机电一体化系统设计、理工大学；5）洪、实用机床设计手册、科学技术；6）机械设计手册。4毕业设计(论文)应完成的主要容1）在分析PDC钻头检测要求和现场操作，确定工作台进给驱动方案；2）导轨结构设计；3）滚珠丝杠的设计：基本传动方式的选择；结构形式的选择；滚珠丝杠副主要技术参数的确定； 滚珠丝杠的校核；4）轴承的选择、联轴器、定位销设计；5）步
6、进电机的选择：步进电机结构、工作原理和选型；步进电机驱动电路设计；步进电机与单片机接口电路设计。5毕业设计(论文)的目标与具体要求1）PDC钻头检测装置系统示意图；2）工作台传动部分装配图；3）主要零件图；4）步进电机型号的确定与产品的选择。6、完成毕业设计(论文)所需的条件与上机时数要求1）图书馆资源、网上资源；2）机械设计手册、机电传动手册；3）计算机，50学时。任务书批准日期 年月日 教研室(系)主任(签字)任务书下达日期 年月日 指导教师(签字)完成任务日期年月日 学生（签名）长 江 大 学工程技术学院毕 业 设 计（论文）开 题 报 告题 目 名 称PDC钻头检测装置机械部分设计题
7、目 类 别 毕业论文 学 院（系） 工程技术学院机械系 专 业 班 级 机械0403班 学 生 姓 名 王 磊 指 导 教 师 雄 开题报告日期 2007 年1月2日 一、题目来源与题目类别题目名称: PDC钻头检测装置机械部分设计题目来源: 生产实际题目类别: 毕业论文二、研究目的和意义意义： PDC钻头检测装置可大大提高布齿的效率和精度，减轻劳动强度，提高钻井速度.目的： 了解PDC钻头检测装置机械部分的构造,尽可能将做学的知识用到生产实际中去.三、阅读的主要参考文献与资料名称钻头与钻具设计制造新工艺新技术与质量验收标准规实务全书PDC钻头脱扣和钻具折端事故解决办法， 机电一体化系统设计实
8、用机床设计手册， 轴承手册， 互换性与技术测量机械制造工艺与设计指导手册， 数控电火花线切割加工技术现代加工技术， 机械工程测试技术基础， 力平衡复合片钻头Force Balanced PDC Drill Bit，机电一体化原理与应用四、国外现状和发展趋势与研究的主攻方向4.1国外发展现状金刚石工具广泛应用于地质勘探、石材、机械、汽车与国防工业等各个领域，机械加工用的磨具、地质钻头与石材锯切工具的制造工艺水平已有很大提高。 产品已形成系列化、标准化，品种规格齐全，产品质量稳定，部分产品在国际市场上具有一定的竞争力。金刚石单晶绝大多数是用来制作各种金刚石工具，其种类很多。我国生产的金刚石锯切工具
9、品种规格齐全，质量稳定。据统计，近几年来金刚石钻探工具的市场需求量约为1215万支，基本上可满足市场需求；随着建筑业的发展和家用空调的普与，用于管线安装和空调整机安装与旧楼改造，施工用金刚石薄壁工程钻头需求量也在日益增加，用于石油、煤田勘探的PDC钻头的需求量也相应增加，我国所生产的金刚石复合片在质量上还不过关，有待于进一步研究改进，不断提高产品质量，改变目前PDC钻头依赖进口的局面。在机械加工中，金刚石砂轮、PDC工具刀具、珩磨油石、修整滚轮、拉丝模等都得到广泛应用：树脂结合剂金刚石砂轮用量很大，年产量约为100万片以上；金刚石聚晶拉丝模的性能优于天然金刚石模和硬质合金模，因此在拉丝行业中应
10、用很多，尤其是CVD金刚石拉丝模的出现，为控制15mm以下的线材提供了可靠的拉丝工具。PCD刀具是主要用于有色金属与非金属材料的加工，据报道，PCD刀具在汽车、摩托车、家用电器、木材加工与通用机械等行业中的需求量逐年增加，据统计，至1997年的需求量已达26000把，尤其是在木材加工，PCD刀具的潜在市场很大，有待我们进一步开发。金刚石修整滚轮是一种技术含量很高的高科技产品，1997年我国金刚石滚轮的用量为3000支，预计今年的需求量可望达到4500支。尽管我国生产的各种金刚石工具在各行业得到广泛应用，并取得显著的经济效益，但其技术水平与国外同类产品相比还有一定的差距，主要表现在：整个金刚石工
11、具产业缺乏统一管理和宏观调控。由于盲目发展，整个金刚石工具生产布局出现散而乱、遍地开花的局面，工具销售市场产品质量不稳定，竞争无序，价格混乱。由于金刚石单晶生产与金刚石工具生产的发展不协调，使得我国金刚石工具的发展滞后于金刚石单晶的生产增长速度，造成金刚石积压和滞销，影响和制约了我国金刚石工业的持续发展，使金刚石生产企业经济效益严重滑坡。金刚石工具应用领域较窄，产品品种单一，质量不稳定，有的产品技术质量标准较混乱，没有统一的产品质量检测、监督的管理规和标准。金刚石工具生产装备和整体技术水平比较落后，一些较先进的新技术、新工艺推广应用较慢。生产企业规模普遍偏小，生产不集中，工艺技术差，缺乏市场竞争力，经济效益不高。金刚石工具生产以与新产品开发、工艺技术研究等方面的资金投入不足。在金刚石工具使用过程中，基体材料使用率低，钢材浪费严重；使用过程中非正常磨损、脱落、残留的金刚石较多，使金刚石实际利用率较低，金刚石材料浪费较多。确保我国金刚石产业稳定持续发展的措施大力发展金刚石工具产业，狠抓新产品、新工艺的开发，拓宽金刚石应用领域，加快我国金刚石产业的发展，提高经济效益和整体技术水平。
