一種用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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一種用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).doc

發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀機(jī)架SolidWorks三維圖.rar

掃描儀機(jī)架.dwg

掃描臺(tái).dwg

機(jī)架.dwg

機(jī)架封頭.dwg

正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀機(jī)架系統(tǒng)裝配圖.dwg

設(shè)計(jì)圖紙8張.DWG

摘要

    PET是Positron Emission Tomography的縮寫(xiě)，漢語(yǔ)名稱(chēng)為正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層儀。PET與CT結(jié)合在一起，即組成了目前醫(yī)學(xué)影像中超高檔的產(chǎn)品PET/CT。

PET是利用放射性核素示蹤劑，無(wú)創(chuàng)傷地進(jìn)行顯像以反映臟器的功能，血流和代謝變化。我國(guó)生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，強(qiáng)度始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)勢(shì)在必行！

    相信此種正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的出現(xiàn)將會(huì)大大提高正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的質(zhì)量和壽命，為患者提供更高的舒適度，為醫(yī)療機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了醫(yī)療機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PET；影像；機(jī)架；醫(yī)療機(jī)械 

Abstract

    PET is the abbreviation of Emission Tomography Positron, Chinese name is a positron emission computed tomography. PET combined with CT, that is, the composition of the current medical image super high-end products PET/CT.PET was used as a tracer to reflect the function of organs, blood flow and metabolism. The structure of the frame of the positron emission computed tomography scanner in our country is simple, the strength is not high, although after several decades of development, the quality of the products has improved in recent years. But affected by supporting domestic product quality and design level, China's current production of positron emission computed tomography of the frame of the overall level and product import and port users still have a large gap, positron emission computed tomography frame production, too, in order to meet the market demand, developed a new type of positron emission computed tomography scanner rack system is imperative!

    Believe this positron emission computed tomography of the rack system will greatly improve the positron emission computed tomography and quality of life, to provide greater patient comfort, and make significant progress for the development of medical machinery, also in some extent to promote the continuous development of medical machinery industry.

Keywords：PET ,Location, Clamping, Medical Machinery

目 錄

摘要 I

Abstract II

1前言 1

  1.1課題的來(lái)源與研究的目的和意義 1

  1.2本課題研究的內(nèi)容 1

  1.3國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 2

2正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 3

  2.1正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的總體方案圖 3

  2.2機(jī)械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 4

    2.2.1電機(jī)的選型計(jì)算 5

    2.2.2直線導(dǎo)桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 7

    2.2.3螺栓的選型計(jì)算與校核 7

3各主要零部件強(qiáng)度的校核 10

  3.1機(jī)架強(qiáng)度的校核與計(jì)算 11

  3.2軸承強(qiáng)度的校核計(jì)算 13

4正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)中主要零件的三維建模 14

  4.1底架的三維建模 15

  4.2安裝座的三維建模 17

  4.3掃描儀機(jī)架的三維建模 18

  4.4總裝圖的三維建模 19

5設(shè)計(jì)總結(jié) 21

結(jié)論 22

致謝 23

參考文獻(xiàn) 24

1 前言

1.1 課題的來(lái)源與研究的目的和意義

    PET是Positron Emission Tomography的縮寫(xiě)，漢語(yǔ)名稱(chēng)為正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層儀。PET與CT結(jié)合在一起，即組成了目前醫(yī)學(xué)影像中超高檔的產(chǎn)品PET/CT。PET是利用放射性核素示蹤劑，無(wú)創(chuàng)傷地進(jìn)行顯像以反映臟器的功能，血流和代謝變化。由于臟器的任何由疾病導(dǎo)致的解剖結(jié)構(gòu)變化之前均會(huì)發(fā)生血流功能和代謝的變化，因此PET有發(fā)現(xiàn)疾病早期的功能代謝改變的能力，為治療贏得寶貴的時(shí)間。PET是目前國(guó)際上最尖端的醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備，也是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。PET的基本原理是利用加速器生產(chǎn)的超短半衰期同位素,如18F、13N、15O、11C等作為示蹤劑注入人體,參與體內(nèi)的生理生化代謝過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素，利用它們發(fā)射的正電子與體內(nèi)的負(fù)電子結(jié)合釋放出一對(duì)伽瑪光子,被探頭的晶體所探測(cè),經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)重建處理,得到高分辨率、高清晰度的活體斷層圖像，以顯示人腦、心、全身其他器官及腫瘤組織的生理和病理的功能及代謝情況。PET是目前國(guó)際上最尖端的醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備，也是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。PET的基本原理是利用加速器生產(chǎn)的超短半衰期同位素,如18F、13N、15O、11C等作為示蹤劑注入人體,參與體內(nèi)的生理生化代謝過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素。

    本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)自于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)設(shè)計(jì)出正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架，從而來(lái)掌握正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，培養(yǎng)工程意識(shí)。

我國(guó)生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，強(qiáng)度始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)勢(shì)在必行！

相信此種正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的出現(xiàn)將會(huì)大大提高正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的質(zhì)量和壽命，為患者提供更高的舒適度，為醫(yī)療機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了醫(yī)療機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。

1.2 本課題研究的內(nèi)容

    本次研究的基本內(nèi)容是：

    1.PET（正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀）的原理及系統(tǒng)架構(gòu)；

    2.鋼結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析并根據(jù)分析進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化；

    3.封閉式機(jī)架結(jié)構(gòu)的散熱設(shè)計(jì)及仿真；

本設(shè)計(jì)主要針對(duì)正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，先規(guī)劃處正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的整體方案，然后從這個(gè)方案入手，具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

本次正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，采用了兩種常規(guī)的研究方法如下：

一是文獻(xiàn)法，通過(guò)查找各類(lèi)關(guān)于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料，最終確定了該機(jī)械的設(shè)計(jì)方案。

二是分析法，通過(guò)查閱相關(guān)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料，擬采用性價(jià)比比較高的方鋼為主要材料，來(lái)組成該機(jī)架，然后在方剛機(jī)架上面能夠搭載38個(gè)探測(cè)器的模塊的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榉戒摵附雍髲?qiáng)度比較高，能夠承受相對(duì)應(yīng)的負(fù)載，并且成本低廉，所以此方案可行。

    本次設(shè)計(jì)主要解決的問(wèn)題是關(guān)于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀機(jī)架的組成材料的選擇，機(jī)架的組成結(jié)構(gòu)，要求設(shè)計(jì)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀機(jī)架能搭載38個(gè)探測(cè)器模塊，每個(gè)探測(cè)器模塊重量35kg，要求機(jī)架能提供接口安裝探測(cè)器，探測(cè)器安裝誤差不大于0.5mm，機(jī)架的安全系數(shù)不小于4mm，機(jī)架加上負(fù)載后的最大變形不超過(guò)1mm，最后是對(duì)該機(jī)架進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。

結(jié)  論

到如今，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過(guò)這次對(duì)于用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度，本文所設(shè)計(jì)的是用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)初期的方案的制定，查資料和開(kāi)始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門(mén)學(xué)問(wèn)不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過(guò)我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才使我的論文得以通過(guò)。

致  謝

    時(shí)間過(guò)得很快，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動(dòng)，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛(ài)的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過(guò)去的那個(gè)愛(ài)玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無(wú)私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過(guò)近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類(lèi)用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲?，這是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來(lái)自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。

參考文獻(xiàn)

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本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目： 一種用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械制造及其自動(dòng)化 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： I 摘要 縮寫(xiě)，漢語(yǔ)名稱(chēng)為正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層儀。 組成了目前醫(yī)學(xué)影像中超高檔的產(chǎn)品 T。 創(chuàng)傷地進(jìn)行顯像以反映臟器的功能，血流和代謝變化。我國(guó)生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，強(qiáng)度始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的正電子發(fā)射型 計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)勢(shì)在必行！ 相信此種正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的出現(xiàn)將會(huì)大大提高正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的質(zhì)量和壽命，為患者提供更高的舒適度，為醫(yī)療機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了醫(yī)療機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。 關(guān)鍵詞： 像；機(jī)架；醫(yī)療機(jī)械 ET is is a T, of as a to of of of in is is of of in by s of of of a in to a of is of of to of in to of 錄 摘要 .............................................................. I ........................................................ 前言 ............................................................ 1 題的來(lái)源與研究的目的和意義 ................................ 1 課題研究的內(nèi)容 ............................................ 1 內(nèi)外發(fā) 展現(xiàn)狀 .............................................. 2 2 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ............ 3 電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的總體方案圖 .......... 3 械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 .......................................... 4 機(jī)的選型計(jì)算 .......................................... 5 線導(dǎo)桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................... 7 栓的選型計(jì)算與校核 .................................... 7 3 各主要零部件強(qiáng)度的校核 ......................................... 10 架強(qiáng)度的校核與計(jì)算 ....................................... 11 承強(qiáng)度的校核計(jì)算 ......................................... 13 4 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)中主要零件的三維建模 ..... 14 架的三維建模 ............................................. 15 裝座的三維建模 ........................................... 17 描儀機(jī)架的三維建模 ....................................... 18 裝圖的三維建模 ........................................... 19 5 設(shè)計(jì)總結(jié) ....................................................... 21 結(jié)論 ............................................................. 22 致謝 ............................................................. 23 參考文獻(xiàn) ......................................................... 24 1 1 前言 題的來(lái)源與研究的目的和意義 縮寫(xiě)，漢語(yǔ)名稱(chēng)為正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層儀。 合在一起，即組成了目前醫(yī)學(xué)影像中超高檔的產(chǎn)品T。 創(chuàng)傷地進(jìn)行顯像以反映臟器的功能，血流和代謝變化。由于臟器的任何由疾病導(dǎo)致的解剖結(jié)構(gòu)變化之前均會(huì)發(fā)生血流功能和代謝的變化，因此 為治療贏得寶貴的時(shí)間。 目前國(guó)際上最尖端的醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備，也是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。基本原理是利用加速器生產(chǎn)的超短半衰期同位素 ,如 18F、 13N、 15O、 11參與體內(nèi)的生理生化代謝過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素，利用它們發(fā)射的正電子與體內(nèi)的負(fù)電子結(jié)合釋放出一對(duì)伽瑪光子 ,被探頭的晶體所探測(cè) ,經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)重建處理 ,得到高分辨率、高清晰度的活體斷層圖像，以顯示人腦、心、全身其他器官及腫瘤組織 的生理和病理的功能及代謝情況。 是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。 基本原理是利用加速器生產(chǎn)的超短半衰期同位素 ,如 18F、13N、 15O、 11C 等作為示蹤劑注入人體 ,參與體內(nèi)的生理生化代謝過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素。 本畢業(yè)設(shè) 計(jì)課題來(lái)自于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)設(shè)計(jì)出正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架，從而來(lái)掌握正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn) 流程，培養(yǎng)工程意識(shí)。 我國(guó)生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，強(qiáng)度始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的正電子 2 發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)勢(shì)在必行！ 相信此種正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的出現(xiàn)將會(huì)大大提高正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的質(zhì)量和 壽命，為患者提供更高的舒適度，為醫(yī)療機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了醫(yī)療機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。 課題研究的內(nèi)容 本次研究的基本內(nèi)容是： 電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀）的原理及系統(tǒng)架構(gòu)； 本設(shè)計(jì)主要針對(duì)正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，先規(guī)劃處正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的整體方案，然后從這個(gè)方案入手，具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 本次 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)，采用了兩種常規(guī)的研究方法如下： 一是文獻(xiàn)法，通過(guò)查找各類(lèi)關(guān)于 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料，最終確定了該機(jī)械的設(shè)計(jì)方案。 二是分析法，通過(guò)查閱相關(guān)的 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)資料，擬采用性價(jià)比比較高的方鋼為主要材料，來(lái)組成該機(jī)架，然后在方剛機(jī)架上面能夠搭載 38個(gè)探測(cè)器的模塊的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榉戒摵附雍髲?qiáng)度比較高，能夠承受相對(duì)應(yīng)的負(fù)載，并且成本低廉，所以此方案可行。 本次設(shè)計(jì)主要解決的問(wèn)題是關(guān)于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃 描儀機(jī)架的組成材料的選擇，機(jī)架的組成結(jié)構(gòu)，要求設(shè)計(jì)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀機(jī)架能搭載 38個(gè)探測(cè)器模塊，每個(gè)探測(cè)器模塊重量 35求機(jī)架能提供接口安裝探測(cè)器，探測(cè)器安裝誤差不大于 架的安全系數(shù)不小于 4架加上負(fù)載后的最大變形不超過(guò) 1后是對(duì)該機(jī)架進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。 3 內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 1927年，我國(guó)協(xié)和臨床醫(yī)學(xué)研究所預(yù)言了正電子的存在。 5年后，協(xié)和醫(yī)院的張華博士觀察到第一個(gè)正電子，并進(jìn)行了相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)，在這些物理實(shí)驗(yàn)后不久，對(duì)正電子發(fā)射體在醫(yī)學(xué)影像中的 應(yīng)用就開(kāi)始了探索。 1957 年，經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，第一臺(tái)用于生產(chǎn)短半衰期正電子核素的醫(yī)用小型加速器在北京協(xié)和醫(yī)院?jiǎn)⒂?。利用加速器生產(chǎn)的正電子核素進(jìn)行正電子顯像卻經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展過(guò)程。從正電子掃描儀的機(jī)型上，經(jīng)歷了電子平面掃描機(jī)、正電子照相機(jī)和正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層 3 個(gè)階段。 20世紀(jì) 60年代后半期，華盛頓大學(xué)的 設(shè)計(jì)出一種帶鉛準(zhǔn)直器的探測(cè)器用以探測(cè)正電子，這就是初期的正電子平面掃描機(jī)，但其顯像結(jié)果不是很理想。 1966 年 ， 久后， 證實(shí)用慮波反投影重建技術(shù)可產(chǎn)生正確的橫斷層圖像。 20 世紀(jì) 70 年代初， 70 年代初， 設(shè)計(jì)出一種環(huán)狀的、不連續(xù)的探測(cè)儀來(lái)進(jìn)行正電子斷層顯像的第一步。 1973 年， N 發(fā)明了 X 射線 其啟發(fā)， 棄了原有的設(shè)計(jì)，建立了一臺(tái)最早的可行斷層顯像的 描儀原 型， 描儀的基本原理，但其分辨率較差。 1976年，第一臺(tái)商業(yè)化 80 年代始， 產(chǎn)廠家 別與西門(mén)子和 司合作。大公司的介入使 90年代始， 始從學(xué)院性研究進(jìn)入臨床競(jìng)技場(chǎng)。 90 年代后，多環(huán)探測(cè)器的應(yīng)用使 射線探測(cè)能力和分辨率都有了明顯的提高，促使了 床應(yīng)用的推廣。 1998 年，美國(guó)健康衛(wèi)生財(cái)政管理局同意將多種 18應(yīng)癥納入醫(yī)保范圍， 而獲 得了一張廣泛臨床應(yīng)用的“綠卡”，促使其進(jìn)一步發(fā)展。 2 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4 電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的總體方案圖 是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。 如 18F、 13N、 15O、 11C 等作為示蹤劑注入人體 ,參與體內(nèi)的生理生化代謝 過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素，利用它們發(fā)射的正電子與體內(nèi)的負(fù)電子結(jié)合釋放出一對(duì)伽瑪光子 ,被探頭的晶體所探測(cè) ,經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)重建處理 ,得到高分辨率、高清晰度的活體斷層圖像，以顯示人腦、心、全身其他器官及腫瘤組織的生理和病理的功能及代謝情況。 其總體方案圖如下圖 1示： 1體方案圖 械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 機(jī)的選型計(jì)算 已知旋轉(zhuǎn)體，以及傳動(dòng)軸，軸承 以及其他零部件 的總 重量 90他重量（假設(shè)放入的土豆的總重量為 10我們?nèi)】傊亓繛?100旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)速度為 1~2r/： 0 0 010100 ??? 具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下 : 1、確定運(yùn)行時(shí)間 5 本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間 01(t 60? m/ 有速度可知每秒上升 50 . 0 3 31 . 2 = 1 . 23 6 0?? ?電 機(jī) ? 0 0 / m i 0 0 5電 機(jī) ? ? ?0 . 3 1 0 2 0 0 0 . 0 0 5 1 . 7 3 0 . 9? ? ?? ? ?? N m?? ? ?式中： 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 12 ( ) 2 6 3 6 . 9 ( 0 . 0 0 0 3 2 ) 1 . 2 5 6 0 1 . 2? ? ?? ? ?? J M J L J 必須轉(zhuǎn)矩 ? ? 2 . 3 6 .? ? ?T M T L T S S N m 里取 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號(hào)為 92電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。根據(jù)電機(jī)的特性曲線以及參數(shù)表如下： 6 根 據(jù)計(jì)算和特性曲線以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用電機(jī)型號(hào)為92機(jī)額定功率為 定轉(zhuǎn)矩為 定轉(zhuǎn)速為 3000r/ 線導(dǎo)桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 直線導(dǎo)軌在機(jī)械傳動(dòng)中經(jīng)常遇到，主要用在移動(dòng)部分，在棒料切割機(jī)中，主 7 要是和汽缸配合使用的，直線導(dǎo)軌的傳動(dòng)精度的好壞，與棒料切割機(jī)的切割效果有直接的關(guān)系。 1直線軸承的選擇 用于測(cè)試的 程塑料支架；鋼架適用于工作溫度；不銹鋼軸承適用于水，蒸汽，硝酸等腐蝕性介質(zhì)和真空的工作場(chǎng)所，按下列公式確定型軸承的計(jì)算。 硬度：硬度系數(shù) 硬度， 1。 作溫度小于 100C， 1，溫度 100 接觸系數(shù) 每根軸裝一套軸承， 根軸裝二套軸承， 根軸裝三套軸承， 根軸裝四套軸承， 荷系數(shù) 小于 15米 /分鐘的速度，無(wú)沖擊，無(wú)振動(dòng)， 小于 60米 /分鐘的速度，超調(diào)量小或振蕩， 運(yùn)行速度大于 60米 /分鐘，或有更大的沖擊，振動(dòng)， 時(shí)間是生命的 （ 10000× 1） / 2 * L（ S * 60）（單位：小時(shí)） L：長(zhǎng)度壽命 (萬(wàn)米 )， 作行程 (米 )， 分鐘往復(fù)次數(shù) 根據(jù)系統(tǒng)工況，我們知道，切割部位的往返移動(dòng)形成為 300作時(shí)間每天 8小時(shí)，負(fù)載 15望壽命 000小時(shí)，試選擇軸承型號(hào)。 8 按以上工作條件： 1 . 0 , 1 . 0 , 0 . 8 1= 1 0 . 2 1 0 = 2 m / m i n=運(yùn) 行 速 度 ，屬 于 一 般 沖 擊 ， 選 取 F W 2 . 0? ? ???F H F T F 承廠是涂上防銹油，使用時(shí)需要添加潤(rùn)滑油。低噪音潤(rùn)滑脂，常用的有 2鋰基潤(rùn)滑脂和低噪音軸 承潤(rùn)滑脂填脂量為邊間隙 1 / 3，在軸承使軸的摩擦，造成非預(yù)期的軸承損壞。鐵將大大降低軸承的使用壽命，灰塵和污物阻塞球體保持航道，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，造成損壞，橡膠球架。密封軸承可用于一般的無(wú)塵車(chē)間，如木工機(jī)械，在塵土中鑄造機(jī)械等許多場(chǎng)合，在兩端的軸承和密封，以防止灰塵和降低油品損耗。 軸承載荷和沖擊載荷下的生活：運(yùn)動(dòng)和變化，或當(dāng)軸承是固定的，本機(jī)和其他因素的振動(dòng)會(huì)使與形成凹坑接觸。外部硬盤(pán)進(jìn)入軸承，而且在表面壓痕的形成，超過(guò)一定限度，直線的永久變形，這將阻礙運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)和噪聲引起的振動(dòng)，將進(jìn)一步削弱周?chē)?物質(zhì)，造成惡性循環(huán)，凹面積擴(kuò)大，基本額定靜載荷由永久變形有限公司。靜態(tài)負(fù)荷容量等于鋼球直徑的 1 / 10000球環(huán)的兩個(gè)時(shí)間之間的接觸點(diǎn)的永久變形，稱(chēng)為基本額定靜載荷 承的使用，影響是難以衡量的，常用的靜態(tài)負(fù)荷選擇適當(dāng)?shù)陌踩到y(tǒng)，保證軸承靜負(fù)荷不超過(guò)額定靜負(fù)荷。靜載荷 0 /動(dòng)和沖擊。 振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)所。 由于重復(fù)荷載作用下軸承工作在地表以下一定深度，對(duì)裂紋形成的較弱的部分，然后用金屬片狀剝離表面的接觸，這被稱(chēng)為疲勞剝落。在安裝過(guò)程中，潤(rùn)滑，密封 在正常情況下，軸承失效是絕大多數(shù)人的疲勞失效，壽命一般在軸承，是指軸承疲勞壽命。額定壽命直線軸承是 50000 米，通過(guò)定義基本額定動(dòng)載荷確保。由于軸承的壽命是分散的，使用同樣的材料，同樣的過(guò)程，使用相同的軸承壽命 9 的條件是不一樣的，所以軸承基本額定動(dòng)載荷 0000 米，沒(méi)有任何疲勞剝落現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)承載能力。 由于本次汽缸通過(guò)直線導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)切割部位往復(fù)移動(dòng)，其中切割部位的重量為15們可以采用一邊一組直線導(dǎo)軌，兩邊軸承座為固定式的，中間六個(gè)為可以隨著絲桿螺母上下滑動(dòng)。六個(gè) 導(dǎo)向光桿加上絲桿螺母，這樣每個(gè)導(dǎo)向光桿的滑動(dòng)軸承處的所受負(fù)載為 166N。根據(jù)此次的切割部位的移動(dòng)方式和距離，我們選擇 栓的選型校核計(jì)算 螺栓的強(qiáng)度在機(jī)械聯(lián)接中至關(guān)重要，特別是在重要的場(chǎng)合，其強(qiáng)度校核和計(jì)算尤其重要。其受力簡(jiǎn)圖如上圖所示，圖中以合力 代替均勻分布的作用力假設(shè)應(yīng)力在剪切面內(nèi)是均勻分布的，若 為剪切面面積，則應(yīng)力為： 與剪切面相切，故為剪應(yīng)力。 在工程上也使用相似剪切的計(jì)算方法，假設(shè)擠壓應(yīng)力是均勻分布的，則 10 擠壓面面積 為擠壓面的正投影面積。對(duì)于 平鍵接觸面面積就是擠壓面面積；對(duì)于螺栓擠壓面面積 就是直徑平面面積，其值為 。 剪切和擠壓的強(qiáng)度條件如下： 剪切強(qiáng)度條件： ≤ 擠壓 強(qiáng)度條件： ≤ 式中 塑性材料： 脆性材料： 先按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)： ≤ ? ≤ d≥ 11 再用擠壓強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)，擠壓力為 ，所以 ? ? d≥ 最后得到螺栓的抗大強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度是合適的。 3 各主要零部件強(qiáng)度的校核 架強(qiáng)度的校核與計(jì)算 機(jī)架的選擇根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的總重量來(lái) 定，方管機(jī)架受力分析得出，由分析得出底架在平衡狀態(tài)下只受地面對(duì)其的支撐力和在其表面上人所給的壓力。即： 即物料和底架上面的所有零部件以及病人的重量等等給的壓力為G=20000N（ 10000+(100030000N; 根據(jù)方管承載力計(jì)算公式： M=(M：彎矩， P 集中力， a 集中力距支座距離， c 集中力距另一支座距離， L 跨度， L=a+c) b h h 12???（ 僅用于截面 ) f=M/W≤材料的許用應(yīng)力（彈性抗拉強(qiáng)度 /安全系數(shù)）。 M==11960次設(shè)計(jì)初定 L 為 3500 M=13456N.M b h h 12???，初定方管為 140算 W 12 462M 1 3 4 5 6f = = = 1 2 1 2 . 3 5 1 0 a = 1 2 . 1 2 1 0 0 . 4 2 c ??N 算后位 270的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 抗拉強(qiáng)度為 375~500于 270遠(yuǎn)小于 375以初定方管滿足要求。 承強(qiáng)度的校核計(jì)算 （ 1）滾動(dòng)軸承的選擇 滾動(dòng)軸承為雙列圓錐滾子軸承 350324B，由文獻(xiàn) [2]表 得 862?N，1490?N， 83.0?e ， Y 。 （ 2）壽命驗(yàn)算 軸承所受支反力合力 222 ????? （ 對(duì)于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 0?， ， 0 0 51 ?????? （ 按軸承 9310366 ????????? ???????????? ? （ ?hL h= 年 由于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系 統(tǒng) 的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，必須選擇較大壽 命的軸承，軸承能達(dá)到所計(jì)算的壽命。 經(jīng)審核后，此軸承合格。 13 4 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)中主要零件的三維建模 架的三維建模 4架 裝座的三維建模 14 4裝座 描儀機(jī)架的三維建模 15 4描儀機(jī)架 裝圖的三維建模 16 4裝圖的三維建模 5 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)本次設(shè)計(jì) ,讓我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，特別是對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用方面，是我收獲最大的地方。本次的設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包 含了直線導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)這一最典型的機(jī)構(gòu)，通過(guò)查找與它相關(guān)的設(shè)計(jì)資料，到計(jì)算推動(dòng)掃描臺(tái)移動(dòng)所需要在輸出扭矩從而對(duì)直線導(dǎo)桿進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括導(dǎo)桿的選型，例如材料，直徑的確定以及之后的強(qiáng)度校核部分的設(shè)計(jì)，都花費(fèi)了我好多精力。同時(shí)，也讓我學(xué)到了好多知識(shí)。 在相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題的討論中，我的導(dǎo)師總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問(wèn)題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無(wú)疑 問(wèn)，它們對(duì)我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會(huì)起到深遠(yuǎn)而長(zhǎng)久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！ 在具體的研究設(shè)計(jì)過(guò)程中，同學(xué)們也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無(wú)私與周到的 17 幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才 能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 最后，感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)與老師給了我在濱海學(xué)院學(xué)習(xí)生活四年以及參加這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的寶貴的鍛煉機(jī)會(huì)，它使我深刻認(rèn)識(shí)到在知識(shí)的汪洋大海面前我是多么無(wú)知和微不足道。這是一個(gè)最好的時(shí)代，也是尊重知識(shí)，充分學(xué)習(xí)知識(shí)，掌握知識(shí)的時(shí)代。只有持續(xù)的不間斷地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中落后于別人，也才能用自己的真才實(shí)學(xué)為社會(huì)做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。知識(shí)是無(wú)止境的，無(wú)價(jià)的，我愿在求真的道路上下而求索！ 18 結(jié) 論 到如今，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過(guò)這次對(duì)于用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷 層掃描儀 的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度，本文所設(shè)計(jì)的是用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)初期的方案的制定，查資料和開(kāi)始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門(mén)學(xué)問(wèn)不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過(guò)我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才 使我的論 文得以通過(guò)。 19 致 謝 時(shí)間過(guò)得很快，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動(dòng)，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛(ài)的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過(guò)去的那個(gè)愛(ài)玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 ，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無(wú)私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過(guò)近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類(lèi)用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲模@是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來(lái)自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。 20 參考文獻(xiàn) [1]張福學(xué)編著 應(yīng)用 子工業(yè)出版社， 2000。 [2]何發(fā)昌著，邵遠(yuǎn)編著 原理 等教育出版社， 1996。 [3]張利平著 . 實(shí)用技術(shù)速查手冊(cè) . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4]李寶仁著 . 氣動(dòng)技術(shù) — 低成本綜合自動(dòng)化 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [5]宋學(xué)義著 . 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀 速查手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [6]陳奎生著 . 醫(yī)療 機(jī)械概況 . 武漢：武漢理工大學(xué)出版社， [7]國(guó)）有限公司 . 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng) 實(shí)用技術(shù) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 8]徐文燦著 . 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架 系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995。 [9]曾孔庚 發(fā)展趨勢(shì) . 土豆去皮機(jī)技術(shù)與應(yīng)用論壇。 [10]高微 ,楊中平 ,趙榮飛等 構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) . 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 [11]孫兵 ,趙斌 ,施永輝 儀 的研制 . 中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。 [12]馬光 ,申桂英 現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) . 中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)2002年。 [13]李如松 應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 . 中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 1994年第 4期。 [14]李明 制造技術(shù)與機(jī)床 2005 年第 7期。 [15]李杜莉，武洪恩，劉志海 煤礦機(jī)械 2007年 2月 [16]of a 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目： 一種用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械制造及其自動(dòng)化 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： I 摘要 縮寫(xiě)，漢語(yǔ)名稱(chēng)為正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層儀。 組成了目前醫(yī)學(xué)影像中超高檔的產(chǎn)品 T。 創(chuàng)傷地進(jìn)行顯像以反映臟器的功能，血流和代謝變化。我國(guó)生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，強(qiáng)度始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的正電子發(fā)射型 計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)勢(shì)在必行！ 相信此種正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的出現(xiàn)將會(huì)大大提高正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的質(zhì)量和壽命，為患者提供更高的舒適度，為醫(yī)療機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了醫(yī)療機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。 關(guān)鍵詞： 像；機(jī)架；醫(yī)療機(jī)械 ET is is a T, of as a to of of of in is is of of in by s of of of a in to a of is of of to of in to of 錄 摘要 .............................................................. I ........................................................ 前言 ............................................................ 1 題的來(lái)源與研究的目的和意義 ................................ 1 課題研究的內(nèi)容 ............................................ 1 內(nèi)外發(fā) 展現(xiàn)狀 .............................................. 2 2 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ............ 3 電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的總體方案圖 .......... 3 械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 .......................................... 4 機(jī)的選型計(jì)算 .......................................... 5 線導(dǎo)桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................... 7 栓的選型計(jì)算與校核 .................................... 7 3 各主要零部件強(qiáng)度的校核 ......................................... 10 架強(qiáng)度的校核與計(jì)算 ....................................... 11 承強(qiáng)度的校核計(jì)算 ......................................... 13 4 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)中主要零件的三維建模 ..... 14 架的三維建模 ............................................. 15 裝座的三維建模 ........................................... 17 描儀機(jī)架的三維建模 ....................................... 18 裝圖的三維建模 ........................................... 19 5 設(shè)計(jì)總結(jié) ....................................................... 21 結(jié)論 ............................................................. 22 致謝 ............................................................. 23 參考文獻(xiàn) ......................................................... 24 1 1 前言 題的來(lái)源與研究的目的和意義 縮寫(xiě)，漢語(yǔ)名稱(chēng)為正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層儀。 合在一起，即組成了目前醫(yī)學(xué)影像中超高檔的產(chǎn)品T。 創(chuàng)傷地進(jìn)行顯像以反映臟器的功能，血流和代謝變化。由于臟器的任何由疾病導(dǎo)致的解剖結(jié)構(gòu)變化之前均會(huì)發(fā)生血流功能和代謝的變化，因此 為治療贏得寶貴的時(shí)間。 目前國(guó)際上最尖端的醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備，也是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志?；驹硎抢眉铀倨魃a(chǎn)的超短半衰期同位素 ,如 18F、 13N、 15O、 11參與體內(nèi)的生理生化代謝過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素，利用它們發(fā)射的正電子與體內(nèi)的負(fù)電子結(jié)合釋放出一對(duì)伽瑪光子 ,被探頭的晶體所探測(cè) ,經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)重建處理 ,得到高分辨率、高清晰度的活體斷層圖像，以顯示人腦、心、全身其他器官及腫瘤組織 的生理和病理的功能及代謝情況。 是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。 基本原理是利用加速器生產(chǎn)的超短半衰期同位素 ,如 18F、13N、 15O、 11C 等作為示蹤劑注入人體 ,參與體內(nèi)的生理生化代謝過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素。 本畢業(yè)設(shè) 計(jì)課題來(lái)自于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)設(shè)計(jì)出正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架，從而來(lái)掌握正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn) 流程，培養(yǎng)工程意識(shí)。 我國(guó)生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，強(qiáng)度始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的正電子 2 發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)勢(shì)在必行！ 相信此種正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的出現(xiàn)將會(huì)大大提高正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的質(zhì)量和 壽命，為患者提供更高的舒適度，為醫(yī)療機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了醫(yī)療機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。 課題研究的內(nèi)容 本次研究的基本內(nèi)容是： 電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀）的原理及系統(tǒng)架構(gòu)； 本設(shè)計(jì)主要針對(duì)正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，先規(guī)劃處正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的整體方案，然后從這個(gè)方案入手，具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 本次 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)，采用了兩種常規(guī)的研究方法如下： 一是文獻(xiàn)法，通過(guò)查找各類(lèi)關(guān)于 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料，最終確定了該機(jī)械的設(shè)計(jì)方案。 二是分析法，通過(guò)查閱相關(guān)的 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)資料，擬采用性價(jià)比比較高的方鋼為主要材料，來(lái)組成該機(jī)架，然后在方剛機(jī)架上面能夠搭載 38個(gè)探測(cè)器的模塊的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榉戒摵附雍髲?qiáng)度比較高，能夠承受相對(duì)應(yīng)的負(fù)載，并且成本低廉，所以此方案可行。 本次設(shè)計(jì)主要解決的問(wèn)題是關(guān)于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃 描儀機(jī)架的組成材料的選擇，機(jī)架的組成結(jié)構(gòu)，要求設(shè)計(jì)的正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像掃描儀機(jī)架能搭載 38個(gè)探測(cè)器模塊，每個(gè)探測(cè)器模塊重量 35求機(jī)架能提供接口安裝探測(cè)器，探測(cè)器安裝誤差不大于 架的安全系數(shù)不小于 4架加上負(fù)載后的最大變形不超過(guò) 1后是對(duì)該機(jī)架進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。 3 內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 1927年，我國(guó)協(xié)和臨床醫(yī)學(xué)研究所預(yù)言了正電子的存在。 5年后，協(xié)和醫(yī)院的張華博士觀察到第一個(gè)正電子，并進(jìn)行了相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)，在這些物理實(shí)驗(yàn)后不久，對(duì)正電子發(fā)射體在醫(yī)學(xué)影像中的 應(yīng)用就開(kāi)始了探索。 1957 年，經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，第一臺(tái)用于生產(chǎn)短半衰期正電子核素的醫(yī)用小型加速器在北京協(xié)和醫(yī)院?jiǎn)⒂?。利用加速器生產(chǎn)的正電子核素進(jìn)行正電子顯像卻經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展過(guò)程。從正電子掃描儀的機(jī)型上，經(jīng)歷了電子平面掃描機(jī)、正電子照相機(jī)和正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層 3 個(gè)階段。 20世紀(jì) 60年代后半期，華盛頓大學(xué)的 設(shè)計(jì)出一種帶鉛準(zhǔn)直器的探測(cè)器用以探測(cè)正電子，這就是初期的正電子平面掃描機(jī)，但其顯像結(jié)果不是很理想。 1966 年 ， 久后， 證實(shí)用慮波反投影重建技術(shù)可產(chǎn)生正確的橫斷層圖像。 20 世紀(jì) 70 年代初， 70 年代初， 設(shè)計(jì)出一種環(huán)狀的、不連續(xù)的探測(cè)儀來(lái)進(jìn)行正電子斷層顯像的第一步。 1973 年， N 發(fā)明了 X 射線 其啟發(fā)， 棄了原有的設(shè)計(jì)，建立了一臺(tái)最早的可行斷層顯像的 描儀原 型， 描儀的基本原理，但其分辨率較差。 1976年，第一臺(tái)商業(yè)化 80 年代始， 產(chǎn)廠家 別與西門(mén)子和 司合作。大公司的介入使 90年代始， 始從學(xué)院性研究進(jìn)入臨床競(jìng)技場(chǎng)。 90 年代后，多環(huán)探測(cè)器的應(yīng)用使 射線探測(cè)能力和分辨率都有了明顯的提高，促使了 床應(yīng)用的推廣。 1998 年，美國(guó)健康衛(wèi)生財(cái)政管理局同意將多種 18應(yīng)癥納入醫(yī)保范圍， 而獲 得了一張廣泛臨床應(yīng)用的“綠卡”，促使其進(jìn)一步發(fā)展。 2 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4 電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的總體方案圖 是目前在分子水平上進(jìn)行人體功能顯像的最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，是核醫(yī)學(xué)最高水平的標(biāo)志。 如 18F、 13N、 15O、 11C 等作為示蹤劑注入人體 ,參與體內(nèi)的生理生化代謝 過(guò)程。這些超短半衰期同位素是組成人體的主要元素，利用它們發(fā)射的正電子與體內(nèi)的負(fù)電子結(jié)合釋放出一對(duì)伽瑪光子 ,被探頭的晶體所探測(cè) ,經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)重建處理 ,得到高分辨率、高清晰度的活體斷層圖像，以顯示人腦、心、全身其他器官及腫瘤組織的生理和病理的功能及代謝情況。 其總體方案圖如下圖 1示： 1體方案圖 械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 機(jī)的選型計(jì)算 已知旋轉(zhuǎn)體，以及傳動(dòng)軸，軸承 以及其他零部件 的總 重量 90他重量（假設(shè)放入的土豆的總重量為 10我們?nèi)】傊亓繛?100旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)速度為 1~2r/： 0 0 010100 ??? 具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下 : 1、確定運(yùn)行時(shí)間 5 本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間 01(t 60? m/ 有速度可知每秒上升 50 . 0 3 31 . 2 = 1 . 23 6 0?? ?電 機(jī) ? 0 0 / m i 0 0 5電 機(jī) ? ? ?0 . 3 1 0 2 0 0 0 . 0 0 5 1 . 7 3 0 . 9? ? ?? ? ?? N m?? ? ?式中： 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 12 ( ) 2 6 3 6 . 9 ( 0 . 0 0 0 3 2 ) 1 . 2 5 6 0 1 . 2? ? ?? ? ?? J M J L J 必須轉(zhuǎn)矩 ? ? 2 . 3 6 .? ? ?T M T L T S S N m 里取 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號(hào)為 92電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。根據(jù)電機(jī)的特性曲線以及參數(shù)表如下： 6 根 據(jù)計(jì)算和特性曲線以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用電機(jī)型號(hào)為92機(jī)額定功率為 定轉(zhuǎn)矩為 定轉(zhuǎn)速為 3000r/ 線導(dǎo)桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 直線導(dǎo)軌在機(jī)械傳動(dòng)中經(jīng)常遇到，主要用在移動(dòng)部分，在棒料切割機(jī)中，主 7 要是和汽缸配合使用的，直線導(dǎo)軌的傳動(dòng)精度的好壞，與棒料切割機(jī)的切割效果有直接的關(guān)系。 1直線軸承的選擇 用于測(cè)試的 程塑料支架；鋼架適用于工作溫度；不銹鋼軸承適用于水，蒸汽，硝酸等腐蝕性介質(zhì)和真空的工作場(chǎng)所，按下列公式確定型軸承的計(jì)算。 硬度：硬度系數(shù) 硬度， 1。 作溫度小于 100C， 1，溫度 100 接觸系數(shù) 每根軸裝一套軸承， 根軸裝二套軸承， 根軸裝三套軸承， 根軸裝四套軸承， 荷系數(shù) 小于 15米 /分鐘的速度，無(wú)沖擊，無(wú)振動(dòng)， 小于 60米 /分鐘的速度，超調(diào)量小或振蕩， 運(yùn)行速度大于 60米 /分鐘，或有更大的沖擊，振動(dòng)， 時(shí)間是生命的 （ 10000× 1） / 2 * L（ S * 60）（單位：小時(shí)） L：長(zhǎng)度壽命 (萬(wàn)米 )， 作行程 (米 )， 分鐘往復(fù)次數(shù) 根據(jù)系統(tǒng)工況，我們知道，切割部位的往返移動(dòng)形成為 300作時(shí)間每天 8小時(shí)，負(fù)載 15望壽命 000小時(shí)，試選擇軸承型號(hào)。 8 按以上工作條件： 1 . 0 , 1 . 0 , 0 . 8 1= 1 0 . 2 1 0 = 2 m / m i n=運(yùn) 行 速 度 ，屬 于 一 般 沖 擊 ， 選 取 F W 2 . 0? ? ???F H F T F 承廠是涂上防銹油，使用時(shí)需要添加潤(rùn)滑油。低噪音潤(rùn)滑脂，常用的有 2鋰基潤(rùn)滑脂和低噪音軸 承潤(rùn)滑脂填脂量為邊間隙 1 / 3，在軸承使軸的摩擦，造成非預(yù)期的軸承損壞。鐵將大大降低軸承的使用壽命，灰塵和污物阻塞球體保持航道，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，造成損壞，橡膠球架。密封軸承可用于一般的無(wú)塵車(chē)間，如木工機(jī)械，在塵土中鑄造機(jī)械等許多場(chǎng)合，在兩端的軸承和密封，以防止灰塵和降低油品損耗。 軸承載荷和沖擊載荷下的生活：運(yùn)動(dòng)和變化，或當(dāng)軸承是固定的，本機(jī)和其他因素的振動(dòng)會(huì)使與形成凹坑接觸。外部硬盤(pán)進(jìn)入軸承，而且在表面壓痕的形成，超過(guò)一定限度，直線的永久變形，這將阻礙運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)和噪聲引起的振動(dòng)，將進(jìn)一步削弱周?chē)?物質(zhì)，造成惡性循環(huán)，凹面積擴(kuò)大，基本額定靜載荷由永久變形有限公司。靜態(tài)負(fù)荷容量等于鋼球直徑的 1 / 10000球環(huán)的兩個(gè)時(shí)間之間的接觸點(diǎn)的永久變形，稱(chēng)為基本額定靜載荷 承的使用，影響是難以衡量的，常用的靜態(tài)負(fù)荷選擇適當(dāng)?shù)陌踩到y(tǒng)，保證軸承靜負(fù)荷不超過(guò)額定靜負(fù)荷。靜載荷 0 /動(dòng)和沖擊。 振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)所。 由于重復(fù)荷載作用下軸承工作在地表以下一定深度，對(duì)裂紋形成的較弱的部分，然后用金屬片狀剝離表面的接觸，這被稱(chēng)為疲勞剝落。在安裝過(guò)程中，潤(rùn)滑，密封 在正常情況下，軸承失效是絕大多數(shù)人的疲勞失效，壽命一般在軸承，是指軸承疲勞壽命。額定壽命直線軸承是 50000 米，通過(guò)定義基本額定動(dòng)載荷確保。由于軸承的壽命是分散的，使用同樣的材料，同樣的過(guò)程，使用相同的軸承壽命 9 的條件是不一樣的，所以軸承基本額定動(dòng)載荷 0000 米，沒(méi)有任何疲勞剝落現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)承載能力。 由于本次汽缸通過(guò)直線導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)切割部位往復(fù)移動(dòng)，其中切割部位的重量為15們可以采用一邊一組直線導(dǎo)軌，兩邊軸承座為固定式的，中間六個(gè)為可以隨著絲桿螺母上下滑動(dòng)。六個(gè) 導(dǎo)向光桿加上絲桿螺母，這樣每個(gè)導(dǎo)向光桿的滑動(dòng)軸承處的所受負(fù)載為 166N。根據(jù)此次的切割部位的移動(dòng)方式和距離，我們選擇 栓的選型校核計(jì)算 螺栓的強(qiáng)度在機(jī)械聯(lián)接中至關(guān)重要，特別是在重要的場(chǎng)合，其強(qiáng)度校核和計(jì)算尤其重要。其受力簡(jiǎn)圖如上圖所示，圖中以合力 代替均勻分布的作用力假設(shè)應(yīng)力在剪切面內(nèi)是均勻分布的，若 為剪切面面積，則應(yīng)力為： 與剪切面相切，故為剪應(yīng)力。 在工程上也使用相似剪切的計(jì)算方法，假設(shè)擠壓應(yīng)力是均勻分布的，則 10 擠壓面面積 為擠壓面的正投影面積。對(duì)于 平鍵接觸面面積就是擠壓面面積；對(duì)于螺栓擠壓面面積 就是直徑平面面積，其值為 。 剪切和擠壓的強(qiáng)度條件如下： 剪切強(qiáng)度條件： ≤ 擠壓 強(qiáng)度條件： ≤ 式中 塑性材料： 脆性材料： 先按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)： ≤ ? ≤ d≥ 11 再用擠壓強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)，擠壓力為 ，所以 ? ? d≥ 最后得到螺栓的抗大強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度是合適的。 3 各主要零部件強(qiáng)度的校核 架強(qiáng)度的校核與計(jì)算 機(jī)架的選擇根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的總重量來(lái) 定，方管機(jī)架受力分析得出，由分析得出底架在平衡狀態(tài)下只受地面對(duì)其的支撐力和在其表面上人所給的壓力。即： 即物料和底架上面的所有零部件以及病人的重量等等給的壓力為G=20000N（ 10000+(100030000N; 根據(jù)方管承載力計(jì)算公式： M=(M：彎矩， P 集中力， a 集中力距支座距離， c 集中力距另一支座距離， L 跨度， L=a+c) b h h 12???（ 僅用于截面 ) f=M/W≤材料的許用應(yīng)力（彈性抗拉強(qiáng)度 /安全系數(shù)）。 M==11960次設(shè)計(jì)初定 L 為 3500 M=13456N.M b h h 12???，初定方管為 140算 W 12 462M 1 3 4 5 6f = = = 1 2 1 2 . 3 5 1 0 a = 1 2 . 1 2 1 0 0 . 4 2 c ??N 算后位 270的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 抗拉強(qiáng)度為 375~500于 270遠(yuǎn)小于 375以初定方管滿足要求。 承強(qiáng)度的校核計(jì)算 （ 1）滾動(dòng)軸承的選擇 滾動(dòng)軸承為雙列圓錐滾子軸承 350324B，由文獻(xiàn) [2]表 得 862?N，1490?N， 83.0?e ， Y 。 （ 2）壽命驗(yàn)算 軸承所受支反力合力 222 ????? （ 對(duì)于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 0?， ， 0 0 51 ?????? （ 按軸承 9310366 ????????? ???????????? ? （ ?hL h= 年 由于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系 統(tǒng) 的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，必須選擇較大壽 命的軸承，軸承能達(dá)到所計(jì)算的壽命。 經(jīng)審核后，此軸承合格。 13 4 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)中主要零件的三維建模 架的三維建模 4架 裝座的三維建模 14 4裝座 描儀機(jī)架的三維建模 15 4描儀機(jī)架 裝圖的三維建模 16 4裝圖的三維建模 5 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)本次設(shè)計(jì) ,讓我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，特別是對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用方面，是我收獲最大的地方。本次的設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包 含了直線導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)這一最典型的機(jī)構(gòu)，通過(guò)查找與它相關(guān)的設(shè)計(jì)資料，到計(jì)算推動(dòng)掃描臺(tái)移動(dòng)所需要在輸出扭矩從而對(duì)直線導(dǎo)桿進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括導(dǎo)桿的選型，例如材料，直徑的確定以及之后的強(qiáng)度校核部分的設(shè)計(jì)，都花費(fèi)了我好多精力。同時(shí)，也讓我學(xué)到了好多知識(shí)。 在相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題的討論中，我的導(dǎo)師總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問(wèn)題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無(wú)疑 問(wèn)，它們對(duì)我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會(huì)起到深遠(yuǎn)而長(zhǎng)久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！ 在具體的研究設(shè)計(jì)過(guò)程中，同學(xué)們也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無(wú)私與周到的 17 幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才 能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 最后，感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)與老師給了我在濱海學(xué)院學(xué)習(xí)生活四年以及參加這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的寶貴的鍛煉機(jī)會(huì)，它使我深刻認(rèn)識(shí)到在知識(shí)的汪洋大海面前我是多么無(wú)知和微不足道。這是一個(gè)最好的時(shí)代，也是尊重知識(shí)，充分學(xué)習(xí)知識(shí)，掌握知識(shí)的時(shí)代。只有持續(xù)的不間斷地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中落后于別人，也才能用自己的真才實(shí)學(xué)為社會(huì)做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。知識(shí)是無(wú)止境的，無(wú)價(jià)的，我愿在求真的道路上下而求索！ 18 結(jié) 論 到如今，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過(guò)這次對(duì)于用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷 層掃描儀 的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度，本文所設(shè)計(jì)的是用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)初期的方案的制定，查資料和開(kāi)始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門(mén)學(xué)問(wèn)不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過(guò)我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才 使我的論 文得以通過(guò)。 19 致 謝 時(shí)間過(guò)得很快，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動(dòng)，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛(ài)的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過(guò)去的那個(gè)愛(ài)玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 ，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無(wú)私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過(guò)近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類(lèi)用于正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng)的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲?，這是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來(lái)自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。 20 參考文獻(xiàn) [1]張福學(xué)編著 應(yīng)用 子工業(yè)出版社， 2000。 [2]何發(fā)昌著，邵遠(yuǎn)編著 原理 等教育出版社， 1996。 [3]張利平著 . 實(shí)用技術(shù)速查手冊(cè) . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4]李寶仁著 . 氣動(dòng)技術(shù) — 低成本綜合自動(dòng)化 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [5]宋學(xué)義著 . 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀 速查手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [6]陳奎生著 . 醫(yī)療 機(jī)械概況 . 武漢：武漢理工大學(xué)出版社， [7]國(guó)）有限公司 . 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架系統(tǒng) 實(shí)用技術(shù) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 8]徐文燦著 . 正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描儀的機(jī)架 系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995。 [9]曾孔庚 發(fā)展趨勢(shì) . 土豆去皮機(jī)技術(shù)與應(yīng)用論壇。 [10]高微 ,楊中平 ,趙榮飛等 構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) . 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 [11]孫兵 ,趙斌 ,施永輝 儀 的研制 . 中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。 [12]馬光 ,申桂英 現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) . 中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)2002年。 [13]李如松 應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 . 中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 1994年第 4期。 [14]李明 制造技術(shù)與機(jī)床 2005 年第 7期。 [15]李杜莉，武洪恩，劉志海 煤礦機(jī)械 2007年 2月 [16]of a