担。但实际中由于径向力的存在几乎很少能用两个推力轴承作为固定端，所以般仅在定位要求很高时采用。图固定固定型固定游动型此种型号适用于中转速高精度的场合。该形式端由对轴承约束轴向和径向自由度，另端由单个轴承约束径向自由度，负荷由对轴承副承担。这种形式结构简单，效果比较好，所以应用的比较广泛。图固定游动型支承支承型此种型号适用于中转速，中精度的场合。该形式两断分别设有个轴承，分别承受径向力和单方面的轴向力，随负荷的变化，分别由个轴承单独承担方向的力。由于支承点随受力方向变化，定位可控性比较低，受力情况较差，所以应用的比较少。固定自由型此种型号适用于低转速，中精度，轴向长度短的场合。该形式端由对轴承约束轴向和径向自由度，另端悬空呈自由状态，负荷由同对轴承副承担，并且需要克服丝杆回转离心力造成的弯矩。此种形式结构简单，受力情况差，但在行程小转速低的情况下也经常用到。图固定自由型综上所述，选择的滚珠丝杆型号为。安装形式为固定游动型。型号为的滚珠丝杆的技术数据如下表所示表滚珠丝杆技术数据丝杠型号公称直径导程钢球直径循环圈数额定载荷动载荷静载荷第章传感器的选择传感器的概念传感器是种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输处理存储显示记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。国家标准对传感器下的定义是能感受规定的被测量并按照定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。可以用不同的观点对传感器分类它们的转换原理传感器工作的基本物理或化学效应它们的用途它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。根据传感器工作原理，传感器分类可分为物理传感器和化学传感器二大类传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化极化热电光电磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。传感器早已渗透到诸如工业生产宇宙开发海洋探测环境保护资源调查医学诊断生物工程甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。由此可见，传感器技术在发展经济推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。世界各国都十分重视这领域的发展。相信不久的将来，传感器技术将会出现个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。传感器选择电磁铁性能检测台是通过向控制器输入不同的电流控制信号，得到电磁铁位移以及作用力的变化与线圈电流相对应的情况，以求得电磁铁的位移输出力输出与线圈电流的线性关系，即滞环非线性度重复精度起始电流等指标。所以，要完成试验的要求，就需要位移传感器和力传感器。位移传感器的选择位移传感器又称为线性传感器，它分为电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，位移传感器超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器。电感式位移传感器是种属于金属感应的线性器件，接通电源后，在开关的感应面将产生个交变磁场，当金属物体接近此感应面时，金属中则产生涡流而吸取了振荡器的能量，使振荡器输出幅度线性衰减，然后根据衰减量的变化来完成无接触检测物体的目的。在试验台中，测试的是电磁铁的直线运动距离，所以，这里需要直线位移传感器。直线位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。为了达到这效果，通常将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压，允许流过微安培的小电流，滑片和始端之间的电压，与滑片移动的长工作中两轴产生比较大的附加相对位移时，则应该选用挠性联轴器。联轴器的工作转速高低和离心力的大小也会影响其选择。对于高速的传动轴，应该选用平衡精度较高的联轴器。联轴器所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲的功能要求也应适当考虑。对于大功率的重载传动，可以选用齿式的联轴器。对严重冲击载荷或者要求消除轴系扭转振动的传动，可以选用轮胎式的联轴器。因为绝大多数的联轴器都已经标准化，所以设计者的任务般是选用而不是去设计。在选用时，转矩的大小是个比较重要的参数。联轴器的转矩计算如下已知电磁铁测试位移设定测试完成时间所以，测试速度选用滚珠丝杠导程所以，滚珠丝杠转速为设定最大电磁铁产生推力推滚珠丝杠效率η故，功率推所以，联轴器所需转矩由联轴器所需转矩以及些其他需要注意的，本次设计选用圆锥销套筒联轴器。选用的圆锥销套筒联轴器尺寸如图图圆锥销套筒联轴器圆锥销套筒联轴器的技术参数如下圆锥销规格许用转矩轴孔直径重量。轴承的选择由上文中选择滚珠丝杠的时候就已经确定好滚珠丝杆的支撑方式采用固定游动型。所以在固定端将两个止推轴承安装在起，作为固定的支承，而在另端因为是游动的支承，所以当丝杠受热膨胀时，可以自由的伸长，并且不会引起丝杠的挠曲。所以本次设计的轴承选用角接触球轴承。角接触球轴承技术参数内径外径厚度余下零件设计余下零件的设计及其技术参数，详情见图纸。第章总结本次课题主要是设计电磁铁性能测试台的机械部分，为以后电磁铁性能测试提供了个基础，具有定的理论和现实意义。在本次设计过程中，各种资料和文献的查找让我对电磁铁有了定的了解，并且对我这四年来在学校学的知识进行了次系统的梳理，让我对些知识有了更加深刻的了解，更加让我感觉到在大学四年中学到的知识的重要性。由于时间的限制，本次设计并没有做出实物，也没有对此设计进行调试。做为个设计者，在设计的时候应该充分的考虑各个方面带来的影响，使设计有很好的理论意义和现实意义。从本次设计，个人感觉本人对电磁铁的研究还不够深入，还有许多值得我们去思考的地方，如本次设计对电磁铁内部结构没进行研究，测试台的结构还能进行优化等。致谢毕业设计期间，在毛美姣老师的悉心指导下。无论是在计算方面还是在画图方面，毛老师都给予了我极大的帮助。在设计将完成时，毛老师也悉心帮助指出设计中出现的，其严谨的态度对我影响深刻。在这次毕业设计中，小组同学也给予了我大量的指导，让我受益匪浅。他们很热心为我解决些问题，让我深深的感激。通过这次毕业设计，我得以重新梳理了遍以前所学的各种专业知识，让我更加深刻的了解了知识的重要性。感谢能获得这么次机会。参考文献王永华现代电器控制及应用技术北京北京航空航天大学出版社社顾绳谷电机及拖动基础机械工业出版社黄贤武，郑筱霞传感器原理与应用成都电子科技大学出版社，高等教育版出版社黄坚。可编程控制器原理及其应用北京高等教育出版社戴佳，戴卫恒。执行电动机北京电子工业出版社何立民机电传动控制技术北京北京航空航天大学出版社近角聪信铁磁性物理兰州兰州大学出版社机械零件设计手册冶金工业出版社陶红艳余成波传感器与现代检测技术北京清华大学出版社童秉枢等机械技术基础北京清华大学出版社度成正比。将传感器用作分压器可最大限度降低对滑轨总阻值精确性的要求，因为由温度变化引起的阻值变化不会影响到测量结果。因为本设计的电磁铁性能测试行程为，所以选择系列中的位移传感器位移传感器技术指标量程精度等级供电电压等输出，等动态频率表系列传感器尺寸表型号最小最大力传感器的选择力传感器简单来说就是能感受外力并转换成可用输出信号的传感器。其主要类别有应变管式又称为应变筒式。此种传感器的机构简单。制造方便，在火箭弹，炮弹和火炮的动态压力测量方面有广泛的应用。膜片式组合式本次设计的电磁铁性能检测台用来测试力要求精度比较高，通过综合考虑决定用型传感器来测量电磁铁力的大小。此种传感器外形较好，可以承受很大的拉压力，结构简单，安装方便，互换性好，在载荷作用下弹性体的体积变化小，所以具有优良的自然线性度。并且能够方便的设计为拉压两用传感器。第章其他零部件的设计导套副类型的确定滚珠直线导套副是由导套轴导套滑座包括直线运动球轴承和直线运动球轴承支承座和导套轴支承座组成的直线导向部件。按结构形式分为开放式和封闭式两类，开放式均可调隙，封闭式又可分为可调隙型和不可调隙型两种。由于其结构简单摩擦系数小只有寿命长等特点，被广泛应用于数控机床自动化设备测量仪器印刷包装机械纺织机械制药机械玻璃机械以及其他需要直线导向的领域。滚珠直线导套副分为开放式滚珠直线导套副和封闭式滚珠直线导套副。型开放滚动直线导套副如图图型型闭式滚动直线导套副如图图型滚珠直线导套副的选用和计算计算载荷滚珠直线导套副主要用于直线导向，不能承受导套轴圆周方向的扭矩。在选用时，需对受力状态受力结构进行受力分析，还需对运动过程的受力变化对导向系统产生的影响进行评估。计算额定寿命滚珠直线导套副寿命的衡量标准为在允许的环境条件中，在承受负载等于额定动载荷的情况下，连续直线运动行程达到基准行程寿命时有基准可靠度不产生材料疲劳破坏。由此可得滚珠直线导套副的额定行程寿命为其中，导套滑座的额定动载荷，参见滚珠直线导套副的系列参数，计算载荷，温度系数，见表表温度系数工作温度接触系数，见表表接触系数每根导套轴上的导套滑座个数硬度系数，为基准硬度，低于时额定动载荷锐减。通常滚珠直线导套副的硬度为，故取载荷系数，见表表载荷系数工作条件无外部冲击和振动速度无明显冲击和振动速度有外部冲击或振动速度当行程的长度已定，滚珠直线导套副的额定时间寿命为其中，工作单行程长度每分钟往复次数额定行程寿命综上所述，本设计应选择封闭式滚珠直线导套副，选择的型号是。封闭式滚珠直线导套副的技术参数额定动载荷额定静载荷。