申报表[11.5.16建议].doc

南京理工大学本科生科研训练与创新实验项目立项申报表
申报资助类别
□国家大学生创新实验计划 □江苏省大学生实践创新计划
□校级重点项目 ■校级普通项目
□如申报高层次项目未获批,同意降级立项，且导师、参与学生自动按相应级别受限
项目
人数
□1 □2 ■3 □4 □ 5
项目时段
2011年5月~2012年5月
项目名称
舵机用精密滚珠丝杠伺服加载试验系统的设计
项目性质
□工程设计 ■工程技术研究 □软件工程
□文献型综述 □理论研究 □其它
项目所属学科
一级门：机械工程 二级类：机械设计
项目来源
1．■ 导师科研： ■ 部、省级以上科研课题
□ 企、事业单位委托课题
□ 校、院(系)级基金课题
2．□ 自拟课题
3．□ 其它：
项目组人员

姓名
年级
所在院系专业
联系电话
E-mail
主持人
吴陈飞
2009
机械工程学院，机械工程及其自动化
15005177515
867098991@
成 员
郭瑞谨
2009
机械工程学院，机械工程及其自动化
1585099930
1264550285@

李志峥
2009
机械工程学院，机械工程及其自动化
15805169377
362053206@
指导教师
姓名
职称
学院(系)
联系电话
E-mail
范元勋
教授
机械工程学院
13915989172
84315623
Fanyx206@

项目简介
  飞行器主要是靠舵机舵面的随时偏摆校正航向的，而精密滚珠丝杠是常用的舵机伺服驱动机构中的传动元件，其传动精度的高低和承载能力的好坏，直接影响到舵机的工作性能和可靠性，而舵机在偏摆过程中所受到的变化的负载力矩也直接影响到滚珠丝杠载荷，为了模仿这种变化的力矩对精密滚珠丝杠工作性能的影响，进一步验证精密滚珠丝杠性能的好坏，需要设计一套伺服加载试验系统，以模拟舵机的实际载荷的变化。这样的试验系统可以较好地验证精密滚珠丝杠的性能，对于缩短舵机系统研制周期,提高可靠性和成功率有着重要意义。由于液压马达或油缸的惯性小，功率大，结构紧凑，频带宽，技术成熟，因此本课题考虑采用液压马达或者油缸作为执行机构的电液伺服加载试验系统。随着国防和军事工业的发展,对伺服加载试验系统性能指标的要求越来越高， 但在动态加载过程中,由舵机运动引起的多余力矩会严重影响系统的载荷谱跟踪精度。因此,弄清伺服加载试验系统多余力矩的产生机理并采取合理的抑制和消除措施是设计精密滚珠丝杠伺服加载试验系统要解决的关键问题。    精密滚珠丝杠伺服加载试验系统由机械本体、液压驱动系统、加载马达或油缸、伺服控制系统、力矩传感器、测角仪及轴系连接零部件等组成，要求该试验系统具有系统稳定性好、响应速度快、控制精度高，能够较好地消除舵机运动引起的多余力矩的影响。要求完成精密滚珠丝杠伺服加载试验系统的总体方案设计、元器件的参数设计和选型、系统的总体结构设计及伺服加载控制系统的设计和控制方案的研究，并在此基础上对加载系统进行仿真分析。要求选择本课题的同学有较扎实的机械设计和机、电、液传动控制的理论知识基础和一定的实践动手能力，有较强的钻研精神和创新意识，有较好的团结协作精神，最好具有三维实体设计和机构动力仿真软件应用的基础。
申请理由
科研训练是一个实践的过程，同时也是一个学习的过程，学习的不仅是理论的知识，软件的熟悉及掌握，还有小组之间的团结合作。在科研中会遇到很多困难，这可以磨练我们的意志，提高我们钻研的精神和解决问题的能力。科研训练可以引导我们将知识学习与科学研究结合起来，培养我们的创新精神，提高实践动手能力。为我们搭建了一个学以致用的平台，让我们在学习期间能够亲身感受科学研究的过程，还可以激发我们学习钻研的兴趣。增加个人知识、能力和兴趣方面的介绍。

项目执行环节
项目执行环节包括：
1、 搜集与科研课题相关的文献资料，并深入实际对伺服加载试验系统做广泛调查。
2、小组成员在老师指导下讨论并完成舵机用精密滚珠丝杠伺服加载试验系统的方案设计。
3、 元器件的参数设计和选型。
4、 系统的总体结构设计。
5、 滚珠丝杠伺服加载试验系统的设计和控制方案的研究。
6、 舵机用精密滚珠丝杠伺服加载试验系统的模型制作。
7、 撰写研究成果论文或报告。
8、 参加学校专业老师组织的答辩以及项目成果鉴定，完成科研课题的结题工作。
进度安排
2011.5~2011.7 调研，收集资料，软件熟悉
2011.8~2011.10 　 舵机用精密滚珠丝杠伺服加载试验系统的方案设计
2011.11~2012.1 　元器件的参数设计、选型和系统的总体结构设计
2012.2~2012.3 电机驱动和伺服加载控制系统的设计和控制方案的研究及模型制作
2012.4~2012.5 撰写论文及研究报告，论文答辩
预期成果
成果形式及内容、效益：
1、 完成舵机用精密滚珠丝杠伺服加载试验系统的方案设计、系统的总体结构设计图；2、元器件的参数设计和选型清单；3、研究总结报告和研究论文；4模型制作。
学生在知识、技能方面的收获
在科研训练研究过程中，通过学生亲身参与研究设计，提高查阅各种参考文献和资料的能力，提高综合运用所学知识解决工程实际问题的能力，提高创新能力和实践动手能力，学习和掌握各种先进的软件工具的使用。
经费预算
资 料 费 调 研 费：300元
设 计 计 算 费 用：500元
实验材料和其它消耗费用：500元
论 文 发 表 费 用：700元
合 计：2000元
院(系)意见

领导签名： 公章：

注：1．项目执行环节包括文献查阅、社会调查、方案设计、实验研究、数据处理、制作加
工、撰写论文或研究报告、结题和答辩、项目鉴定、成果推广或论文发表等。
2．成果形式包括论文、设计方案、原理样机、软件、专利、研究和调研报告等。