作品包括：

设计说明书1份

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共6张

SW三维图一套

摘要

由于光纤所具有的频带宽、损耗低、抗干扰能力强、噪声小等优势，伴随着衍生出来的各种光纤元器件也层出不穷，基于光纤的相关产品也逐步深入到各个领域，如工业、军事、医疗器械等方面。这也决定了其关注度在科研及制造方面上升越来越快。同时随着日趋成熟的制造大功率光纤激光器技术，其对光纤的强度及制造要求也越来越高，因此对光纤的应用及强度检测成为近些年来研究的热点。本文从检测光纤弯曲的应力及强度的需求出发，设计出了一款光纤弯曲应力检测机。

本文的主要研究内容及创新如下:首先为了满足检测光纤弯曲应力强度的功能，提出了光纤弯曲应力检测机的总体设计方案，进一步设计和确定了各个零部件的结构尺寸，并且应用 Solidworks 软件建立了该装置的三维模型，生成了主要零部件的装配图及总体装配视频和爆炸图；其次利用有限元分析软件 ANSYS对设计的装置中关键零部件进行结构强度分析并生成仿真结果；然后对装置中控制光纤旋转的电机进行编程并且进行实物仿真；最后对装置的总体设计进行了可行性分析，验证了装置对光纤弯曲应力检测的有效性。

关键词：设计；光纤；检测；弯曲应力；强度分析

目    录

第1 章 绪论    1

    引言    1

    国内外研究现状    1

    国外进展    1

    国内水平    2

    光纤应力检测机原理及应用    2

    样机工作原理    2

    检测机的应用    3

    研究内容及框架    4

    研究的内容    4

    文章框架    4

第2 章 总体设计及建模    6

    总体方案设计    6

    各零部件参数设计    6

    标准件的导出    6

    非标件的设计    7

    零件的三维建模及装配    9

    建模过程    9

    总体装配    12

第3 章 关键零部件的强度分析    13

    蜗轮蜗杆强度校核    13

    校核过程    13

    校核结果及分析    15

    光纤弯曲应力仿真    16

    仿真过程    16

    仿真结果及分析    17

第4 章 电机控制及仿真    18

    步进电机的选型    18

    步进电机的分类    18

    步进电机的选择    18

    控制编程    19

    实物仿真测试    21

    仿真测试过程    21

    测试结果及分析    22

第5 章 总结及展望    23

参考文献    24

致    谢    25

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