SolidWorks动态图像测试台设计+文献综述(8)
要进行考虑。 本科毕业设计说明书（论文） 第 12 页 共 37 页
本次毕业设计的烘箱选择合金铝制的烘箱，烘箱的主体结构为直径为450mm的圆柱，
内部有直径为410mm 的圆柱空间，顶盖上与圆筒侧边都有开设观察用的窗口，在烘箱壁
内安装有加热管道用来给内部加热。该烘箱不仅可以满足加热温度达到 350℃的加热要
求，而且由于其材料是合金铝，其重量（粗略估计为 60kg）与加热后形变量都比较小。
并且烘箱整体外形美观，内壁光滑，符合动态图像测试台的设计要求。
2.4 提升机构设计
由于动态图像测试台在测试前后都需要提升烘箱来放置或拿取被测元件，因此，测
试台必须要安装烘箱的一个提升机构。提升机构的种类也有许多，不同的设备结构对应
着不同的提升机构。在各类液压升降设备中，广泛使用平行四边形机构，其特点是能按
比例放大工作行程[16]
。而齿轮-齿条啮合副升降机构有能克服噪音效、行程长的优点。
在机器人的领域中，为了提高机器人的机构适应性，使机器人机构的功能更加强大[17]
，
出现了柔性提升机构来满足机器人技术的需要。一个好的提升机构能需要能简介高效地
提升自己的提升对象。
本次毕业设计中所要提升的部件单一，结构简单，因此选择的传动路线为单路传动，
其动力的传递路线如下图 2.5：
图 2.5 传动流程图
2.4.1 螺纹杆升降机
在本次毕业设计中，由于需要有效地提升烘箱，而提升机构的主体部件则安放在烘
箱的下方，因此在选择提升结构传动装置时，选择能将回转运动变为直线运动的螺纹转
动，传动的主要零件为梯形螺纹杆。选择梯形螺纹是因为梯形螺纹有以下的特点：
1) 牙型为等腰梯形，牙型角为 30°，内外螺纹以锥面贴紧不易松动；
2) 与矩形螺纹相比，传动效率略低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好；
3) 梯形螺纹是最常用的传动螺纹。
螺纹牙型选择完后，下面进行螺纹的设计计算。
1） 耐磨强度计算
设作用于螺杆的轴向力为 Q（N），螺纹的承压面积（指螺纹工作表面投影到垂直于
轴向力的平面上的面积）为 A （mm2
），螺纹中径为小（mm），螺纹工作高度为 H （mm），本科毕业设计说明书（论文） 第 13 页 共 37 页
螺纹螺距为 P（mm），螺母高度为 D（mm），螺纹工件圈数为 u = H/P。则螺纹工作
面上的耐磨性条件为