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1、分 类 号 密 级 宁宁波大红鹰学院毕业设计(论文)陶瓷插芯自动检测机测量系统设计所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师年 月 日诚 信 承 诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文陶瓷插芯自动检测机测量系统设计均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。 承诺人（签名）： 年 月 日摘 要本次设计完成了陶瓷插芯自动检测机测量系统。主要包括陶瓷和陶瓷插芯的有关知识，CCD成像与测量的相关知识，CCD摄影头的选型，摄影平台的设计，和照明系统设计。其中本次设计的重点是摄影运动平台的设计,主要内容包括，滚珠丝杠，滚动导轨及步进电动机的计算及选取和轴承
2、座、联轴器的选取。在其计算方面我采用了最常规的方法，因此对于所设计的工作台的实用性有一定的保障。另外在导轨座，工作台及其配装的设计中，加入了自己的一些想法，有所创新，也希望能够经的住实践的考验。关键词：陶瓷，陶瓷插芯，测量，滚珠丝杠IIIAbstractThe complete design of the ceramic core automatic testing machine measuring system. Including ceramic and ceramic Chaxin related knowledge, CCD imaging and measurement of re
3、lated knowledge, CCD photography head selection, photography platform design, and lighting system design.One of the design is the focus of camera motion platform design, the main contents include, ball screws, rolling guide and the calculation of the stepper motor and the selection and the bearing s
4、eat, coupling selection. In the calculation of the most conventional methods, thus the designed platform practicality has a certain degree of protection. In addition to the rail seat, platform and assembled in the design, adding some of his own ideas, innovate somewhat, also hope to be able to live
5、by the test of practice.Key Words: Ceramics, ceramic ferrule, measurement, ball screw目 录摘 要IAbstractII目 录III第1章 绪论11.1 陶瓷的概念11.2 陶瓷的工艺流程11.3 陶瓷的生产21.4光纤陶瓷插芯4第2章 课题研究任务要求72.1 毕业设计具体任务72.2设计基本参数72.3课题设计途径与方法7第3章CCD成像原理与测量技术83.1 CCD介绍83.2 CCD功能特性83.3 CCD工作原理93.4 CCD成像原理93.5 CCD图像测量流程113.6 CCD图像测量测量公式11
6、3.7 CCD图像测量原理示意12第4章 摄像及运动平台设计134.1 CCD摄影头的选型134.2 自动检测机机械平台设计184.2.1 确定系统脉冲当量184.2.2 工作台外形尺寸及重量初步估算184.2.3 滚动导轨副的计算、选择194.2.4 滚珠丝杠计算、选择204.2.5 步进电机惯性负载的计算23第5章 照明系统设计265.1 照明类型照明光源选择265.2照明灯具选择265.3灯具选择一般原则265.4 照度和照明方式选择265.5一般照明计算利用系数计算公式27总结与展望30参考文献31致 谢32第1章 绪论第1章 绪论1.1 陶瓷的概念陶瓷是以粘土为主要原料以及各种天然矿
7、物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼，成形，煅烧而制成的各种制品。由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、石英等)，因此与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业，同属于“硅酸盐工业”的范畴。1.2 陶瓷的工艺流程一、淘泥 高岭土是烧制瓷器的最佳原料，千百年来，多少精品陶瓷都是从这些不起眼的瓷土演变而来，制瓷的第一道工序：淘泥，就是把瓷土淘成可用的瓷泥。 二、摞泥 淘好的瓷泥并不能立即使用，要将其分割开陶瓷艺
8、术品来，摞成柱状，以便于储存和拉坯用。三、拉坯 将摞好的瓷泥放入大转盘内，通过旋转转盘，用手和拉坯工具，将瓷泥拉成瓷坯。 四、印坯拉好的瓷坯只是一个雏形，还需要根据要做的形状选取不同的印模将瓷坯印成各种不同的形状。 五、修坯 刚印好的毛坯厚薄不均，需要通过修坯这一工序将印好的坯修刮整齐和匀称，修坯又分为湿修和干修。 六、捺水 捺水是一道必不可少的工序，即用清水洗去坯上的尘土，为接下来的画坯、上釉等工序做好准备工作。 七、画坯 在坯上作画是陶瓷艺术的一大特色，画坯有好多种，有写意的、有贴好画纸勾画的，无论怎样画坯都是陶瓷工序的点睛之笔。 八、上釉 画好的瓷坯，粗糙而又呆涩，上好釉后则全然不同，光
9、滑而又明亮：不同的上釉手法，又有全然不同的效果，常用的上釉方法有浸釉、淋釉、荡釉、喷釉、刷釉等。 九、烧窑 千年窑火，延绵不息，经过数十道工序精雕细琢的瓷坯，在窑内经受千度高温的烧炼，就像一只丑小鸭行将达化一只美天鹅。 现在的窑有气窑、电窑、等。 十、成瓷 经过几天的烧炼，窑内的瓷坯已变成了件件精美的瓷器，从打开的窑门中迫不及待地脱颖而出。 十一、成瓷缺陷的修补，一件完美的瓷器有时烧出来会有一点瑕疵，用JS916-2（劲素成）进行修补，可以让成瓷更完美。1.3 陶瓷的生产特点:陶瓷产品的生产过程是指从投入原料开始，一直到把陶瓷产品生产出来为止的全过程。它是劳动者利用一定的劳动工具，按照一定的方
10、法和步骤，直接或间接地作用于劳动对象，使之成为具有使用价值的陶瓷产品的过程。在陶瓷生产过程的一些工序中，如陶瓷坯料的陈腐、坯件的自然干燥过程等。还需要借助自然力的作用。使劳动对象发生物理的或化学的变化，这时，生产过程就是劳动过程和自然过程的结合。 一般来说，陶瓷生产过程包括坯料制造、坯体成型、瓷器烧结等三个基本阶段。同时陶瓷生产过程的组成可按生产各阶段的不同作用分为生产技术准备过程、基本生产过程、辅助生产过程和生产服务过程。 作为社会化大生产的陶瓷生产过程，和其他一些行业的生产过程相比较，具有以下几个特点： 1、陶瓷生产过程是一种流程式的生产过程，连续性较低。陶瓷原料由工厂的一端投入生产，顺序
11、经过连续加工，最后成为成品，整个工艺过程较复杂，工序之间连续化程度较低。 2、陶瓷生产过程的机械化、自动化程度较低。 3、陶瓷生产周期较长。陶瓷产品的生产周期，是指从原材料投入生产开始，经过各道工序加工直到成品出产为止，所经过的全部日历时间。 4、陶瓷生产过程中辅助材料如石膏模型、匣钵、硼板等消耗量大。 5、陶瓷生产需要消耗大量的能源，如 煤炭、天然气、电灯。 6、运输是陶瓷企业生产过程的重要环节。陶瓷生产过程使用的原料品种繁多，生产出的半成品、成品及产生的余料、废料等，具有数量多运输量大的特点。 7、陶瓷生产过程中产生的烟气、粉尘、固体废料和工业废水污染环境较严重。目前我国陶瓷工业所使用的窑
12、炉多以煤和重油作为能源，会排出不少的烟气，企业对此要严格控制烟尘浓度和二氧化硫浓度，使之符合国家允许的排放标准。力争采用煤气烧窑，减少对大气的污染。 8、陶瓷生产过程的专业化和协作水平较低。长期以来，陶瓷工业企业问的相互协作配合水平不高，大而全、小而全的“全能”工厂比重大，辅助性服务方面的专业化、社会化程度低。要求:为了保证陶瓷企业生产过程能顺利进行，必须对生产过程进行科学、合理地组织，使整个陶瓷生产过程的各工艺阶段、各个生产环节和各道工序之问都互相衔接， 密切配合，使产品在生产过程中行程最短，时间最少，耗费量最小，效益最高。要达到上述目的，必须注意按下列要求组织陶瓷企业生产过程： 1、生产过
13、程的连续性。 2、生产过程的比例性。 3、生产过程的节奏性。 4、生产过程的平行性。 5、生产过程的适应性。 由于陶瓷科学技术的不断发展。以及市场对陶瓷新产品的需求日益增加，迫使陶瓷企业要不断发展新 产品，而不能不考虑产品的变动这个因素对合理组织生产过程带来的问题和产生的影响。为了增强适应性，陶瓷企业不仅需要大力提高科学技术应用水平和新产品的 研究能力，不断使产品更新换代，还必须采用计划评审法、成组工艺和多品种混流生产等先进的生产组织方法，采用适应性强的机器设备以及柔性生产制造系统，以适应生产变动的需要。 从以上阐述的合理组织陶瓷生产过程的基本要求可以看出，生产过程的连续性、比例性、节奏性、平
14、 行性和适应性这五项基本要求之间是互相联系、互相制约的，生产过程的比例性和平行性是实现连续性的前提。而比例性、平行性和连续性又是实现节奏性的前提。 因此，在组织陶瓷生产过程时，必须对上述基本要求全面加以综合考虑。1.4光纤陶瓷插芯光纤连接器是把光纤的两个端面精密地对接起来，使发射光纤输出的光能量最大限度地耦合到接收光纤中。陶瓷插芯是这种光纤连接器的核心部件，它是一种由纳米氧化锆(ZrO2)材 料经一系列配方、加工而成的高精度特种陶瓷元件，其孔径、真圆度误差为0.5靘。所制成 的连接器是可拆卸、分类的光纤活动连接器，使光通道的连接、转换调度更加灵活，可供光 通系统的调试与维护。光纤陶瓷插芯工艺技
15、术该产品的制造运用了以下先进的工艺技术：(1)纳米氧化锆粉体注射成型材料配方和成形工艺技术；(2)内孔直径为0.125mm、长度为1215mm的细长微孔成形技术；(3)精度误差为0.1m的精密陶瓷加工技术；(4)烧结晶粒亚微米化的工艺控制方法；(5)低损耗的光通信部件，其插入损耗0.2dB，回波损耗40dB。 光纤陶瓷插芯产能消化1、产能扩张大于需求增长。前文介绍的产能有哪些现成的消化途径？第一大市场是什么行业，第二大市场又是什么行业？陶瓷插芯作为一个配套光通讯基础设施的特殊部件应用狭窄，除了应用在光纤通信行业没有其他销路，只有唯一的市场，并没有后备市场。那么，我们看看这光通信行业发展的增长情况怎样。光通信基础设施投入依赖于国家政策与运营商投入，有投资才有插芯需求。如果运营商前期投入不能产生效益，相信运营商不会
