西安明德理工學院畢業論文(設計)任務書論文題目兩軸四框架光電轉臺結構設計二級學院智能制造與控制技術學院專業機械設計制造及其自動化學生姓名王佳豪學號2231500班號202012302指導教師王利君畢業時間2025年7月１日一、指導思想和研究的目的、意義畢業設計是培養學生對所學專業知識的梳理和總結，全方位、綜合地展示和檢驗學生掌握知識的程度。提升學生的綜合能力和解決問題的能力，制定研究方案，進行大量的文獻查找、數據收集與分析、論證與推理等工作，提高學生的分析和創新能力。培養學生具備良好的文獻綜述、邏輯推理和語言表達能力，通過不斷地修改和完善論文，可以使研究成果更加清晰和準確地呈現出來。通過研究領域的文獻綜述和深入研究，培養學生不斷更新自己的知識儲備，了解當前領域的研究熱點和趨勢，對于學生的專業發展和學術研究具有重要的推動作用。本課題主要分析了光電轉臺的國內外發展趨勢，主要用途、工作原理、結構組成、軸系控制等，通過文獻研究分析并根據具體的使用要求制定兩軸四框架光電轉臺的總體設計方案，分析該方案對軍工、安防、監控、工業以及生活的影響，并對連續變焦鏡頭的工作原理進行分析，在滿足主要技術參數并考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素下進行光電轉臺的總體結構方案設計并通過技術經濟評價對設計方案的可行性進行研究，進行光電轉臺的方位機構和俯仰機構進行設計，根據方位所需力矩和俯仰所需力矩計算結果繪制圖紙并編寫計算說明書，對光電轉臺進行一些理論聯系實際的研究顯然具有重要的現實意義和長遠的指導意義。二、主要內容及技術指標主要內容：光電轉臺是一種高集成度、用途廣泛的設備，按照運動自由度分類，可分為單軸、兩軸和三軸轉臺，近些年來轉臺研究熱門在兩軸轉臺和三軸轉臺上面。隨著科技的不斷進步，轉臺廣泛應用于軍事和民用領域，各種類型的轉臺在實際使用中發揮了巨大的作用。目前兩軸轉臺已經在軍事上發揮了巨大的作用。同時，轉臺性能對整個設備在系統中發揮的功效起到關鍵的作用，是武器系統以及航空航天設備能穩定精確運行的基礎?。（1）現場參觀兩軸四框架光電轉臺，熟悉其組成結構以及作業情況；（2）收集相關資料，掌握光電轉臺的設計相關知識；（3）對光電轉臺的的方位及俯仰結構進行分析，擬定切實可行的設計方案；（4）完成力矩電機選型，確定電機尺寸及接口關系，進行驅動單元設計計算、完成軸系結構的設計；（5）完成整體光電轉臺的設計。技術指標：（1）能滿足可以實現方位轉動及俯仰轉動的功能：1）整體布局合理、性能先進、造型美觀、新穎實用；2）滿足光電載荷承載需求；3）結構可以實現加工；4）結構緊湊、合理，輕量化；5）操作容易、維護簡便、實現模塊化；6）整機外部造型美觀。（2）主要技術參數：1）結構形式：方位、俯仰兩軸結構；2）水平臺面安裝平面度：不大于0.15mm；3）水平轉臺轉動范圍：不小于±120；4）俯仰轉軸轉動范圍：不小于5°~60°(水平位置為0°)；5）水平軸晃動:≤3"；6）垂直軸晃動:≤6"；7）轉角誤差:<0.02°。（3）計算說明應準確無誤、符合規范。（4）圖紙符合國家標準。三、進度和要求序號設計（論文）各階段任務日期1借有關工具、資料，做好準備工作；參觀實習，現場調研、搜集資料；進行外語文獻翻譯。第1周2參觀實習、現場調研，了解相關產品的工作背景和工作條件及主要功能特點；學習設計軟件。第2周3學習設計軟件；查閱學位論文及期刊資料。第3周4進行課題的分析、討論與交流，對設計方案進行評價與比較分析，完成實習報告和外文翻譯。第4周5確定設計方案，初步擬出設計說明書框架結構，完成文獻綜述部分內容。第5周6設計計算主要參數；理解基本原理；完成相應文檔。第6周7完成主要參數計算；設計和完成原理圖；完成相應文檔。第7周8完成結構參數設計，并確定連接和工作方式；完成相應文檔。第8周9中期檢查，要求完成外文翻譯、掌握設計軟件及基本工具、完成設計方案及初步設計計算，具有對后期工作的安排與計劃，及時改正前期工作的不足并調整進度。第9周10建立和繪制設計圖紙；完成相應文檔。第10周11建立和完成其他零部件的設計圖紙，進行虛擬裝配和分析、改進；完成相應文檔。第11周12修改和處理并完成二維工程圖，完善技術條件；完成相應文檔。第12周13檢查、改進和完善工程圖和已繪電子文檔；完成設計計算說明書。第13周14打印設計計算說明書，整理資料、出圖，完成答辯提綱，做好答辯準備工作。第14周15正式答辯。第15周四、主要參考書及參考資料[1]葉棟，吳波，鄭宏軍，等．某高精密光電轉臺結構設計與模態分析[J]．激光與紅外，2024，54(06)：943-950．[2]胡建飛，劉宏旭，溫慶榮，等．高精度單軸轉臺結構設計及仿真分析[J]．激光與紅外，2020，50(06)：718-723．[3]陶逸博．光電轉臺視軸穩定與跟蹤系統控制方法研究[D]．哈爾濱：哈爾濱工業大學，2022．[4]CuiN,LiuY,ChenX,etal.Activedisturbancerejectioncontrolleroffinetrackingsystemforfreespaceopticalcommunication[C].SPIE,2013.[5]彭加力，阮萍，謝友金，等．星載光電跟瞄轉臺動態特性分析[J]．光子學報，2023，52(07)：203-217．[6]師永寧．機載光電吊艙減振系統布局設計研究[J]．工程機械，2024，55(06)：80-84．[7]張海娜，劉歡歡，蘇建華．雙光載荷光電吊艙系統設計與研究[J]．機械工程師，2023，(12)：124-126．[8]OaidaBV,WuW,ErkmenBI,etal.OpticallinkdesignandvalidationtestingoftheOpticalPayloadforLasercommScience(OPALS)system[C].SPIE,2014.[9]徐世東．艦載穩定平臺高精度伺服控制系統的設計研究[D]．哈爾濱：哈爾濱工程大學，2008．[10]王博輝．精密光電跟蹤轉臺的設計[J]．集成電路應用，2023，40(09)：26-27．學生(簽名)