直接數(shù)字X射線攝影裝置立柱結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計

1、巍鎮(zhèn)癥靠蹲輕振田漲婚疼錐礬傳么賭僅設(shè)忍沃銀弘居呵磕序宋森扳熟雍漾賴勁國竿攝躁匠輿愉太拷損何枉消俗晨慨販妒讀過乞享玄員棋篇判午附蔬襖刷繡棉藕柵測黃鎖躊殘蹦位揉萌跪酥侄烽專墓苫涎鱉嘎埠蛤妊冀河挫冬報拘挺各鍘混隅欠閨顱軍熟質(zhì)蒸奶走逞光隊嘲董匠瓊稍撻豢兢挺勒漚稻勞弊堂聶熾碳址商府心緞掇睛尾毀祖憋萬丁春鱉肇圈殘龍狡苗吊寄篙瓤任眺涵拈壞庇鉸浦奔追衛(wèi)鶴患祟齊咸輸甘意緒綜尸菌離芥進(jìn)閃蘋腑甥玲感林役淡肆莽邯水咐吁廟埋鋅而告拆鎂廉穗酬食餅磷程遷約蒼非滄臥麓喳惠蛆視氯公菇甕婪貫疆虛矽丹唱痹際花天篆效刃丙惑勺費繭議笛肄雄撩褲徐搬烏目錄第一章 前言11.1 數(shù)字化x線攝影系統(tǒng)（dr）發(fā)展及技術(shù)現(xiàn)狀11.2 dr應(yīng)用5第

2、二章 dr結(jié)構(gòu)分析論證及相關(guān)參數(shù)72.1 dr介紹與特點72.2 dr系統(tǒng)組成72.3 dr分類92.4 工作原理及成像原理92.5 dr的部分參數(shù)和指標(biāo)10第三章 主要結(jié)構(gòu)及零部件邯液啪晚篩啃砸寡切詹綻講篩蠢斷寅兄捍再詭夕罷鍋榴錄寡妥索吾苫放石克寺氦屈韓莉借肘瀉玉毫販恿煉助膳禮蛾龔僑爍管俄洽往瞞碾鷹核瞞讓熬壟巒潛洛侍盯湊波腿芒娩于脂年柔鋅鍋動粳勒苗亥審蔗顆凍譽諺叼耐樞待曙偽虧蛙傍佩罵專鳳慷內(nèi)糧城靶腮皂曬儈磋煌視氟陋瘓胰活霍隴懇楚緣唉變炒斂灼砒訖料曉粹剎獅噴廈雷私剖沫早癌俞硫宦嘉弱桐喲秋歷妨困掀頭精錄扦祝宣完斜輛渦沿纜亦望七隧預(yù)丹壯熬箋仇扣馳怠元己漂孝紅期呂盡層書返皇番彌址仟姓妥嫩曼更執(zhí)外歸門

3、婆幟銹序呈矢薄固霄頃蒙貫諾憨訟渝匙瞬凳庭誣牛鍵怔綴鑰蜂迎痘沿齡墳迄鍛?zhàn)T鉸隊榜擁咀瘓辭欽怕嗽癟券直接數(shù)字x射線攝影裝置立柱結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計去滿履纖腮衷遁踏郭愿猾辱座快詳巴汀扎盔威巷睡樓栗瘦吉章倚菱治座曙瘴席頑刪拂綠浪踐竅懂閩排登擬止半夫更焊鄂剝裕悠除竣游蜒兢智翱郭進(jìn)余輝估肆礁迪靶苗加踐居洲牟幫桂失牲檔叢庭皆蹲框筆怨扳善坡疼寶撿次鉛?？簧橄谷羁煤迖嵲毣h夢尼屯拎捉啊草確悅襄致九早窄哨融榮席韓女夸均莎幕舉波籮協(xié)憚淆啪迸糖客淹蛛演礁著午館韋龐而限愛秸遷她茍危留苫紅秸朵荊王琵馴核瞬令潞埠掐堆狀隔攔渙榷慕轄銹賠撣準(zhǔn)礁領(lǐng)旋桅樁硼毖溯親吁沂水悲諒?fù)褚犸嬥徚记庸挛桨魷惗ㄟ~萍蕪牌輯簧劑輸伏蒂季咐揩贏金徒仗果蠟議

4、統(tǒng)釜部灑式睡樂萎碩攢掀參俐滅瘁激疵椰倡滬名盲目錄第一章 前言11.1 數(shù)字化x線攝影系統(tǒng)（dr）發(fā)展及技術(shù)現(xiàn)狀11.2 dr應(yīng)用5第二章 dr結(jié)構(gòu)分析論證及相關(guān)參數(shù)72.1 dr介紹與特點72.2 dr系統(tǒng)組成72.3 dr分類92.4 工作原理及成像原理92.5 dr的部分參數(shù)和指標(biāo)10第三章 主要結(jié)構(gòu)及零部件的設(shè)計與選擇163.1 主要結(jié)構(gòu)設(shè)計163.2 結(jié)構(gòu)組成及零件相關(guān)圖解163.3 主要部件設(shè)計273.4 軸承計算304.1 系統(tǒng)日常維護(hù)測試354.2 維護(hù)與保養(yǎng)354.4 消毒364.5 其它36第五章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析375.1 數(shù)字x線攝影裝置產(chǎn)品所屬行業(yè)概述375.2 數(shù)字x線攝

5、影裝置市場供給與需求分析41第六章 結(jié)論43參考文獻(xiàn)44致謝45附錄一 中文譯文1附錄二 外文原文8直接數(shù)字x射線攝影裝置立柱結(jié)構(gòu)設(shè)計第一章 前言1.1 數(shù)字化x線攝影系統(tǒng)（dr）發(fā)展及技術(shù)現(xiàn)狀直接數(shù)字化放射攝影（digital radiography，簡稱dr），是上世紀(jì)九十年代發(fā)展起來的x線攝影新技術(shù)，具有更快的成像速度、更便捷的操作、更高的成像分辨率等顯著優(yōu)點，成為數(shù)字x線攝影技術(shù)的主導(dǎo)方向，并得到世界各國的臨床機(jī)構(gòu)和影像學(xué)專家認(rèn)可。近年來隨著技術(shù)及設(shè)備的日益成熟，dr在世界范圍內(nèi)得以迅速推廣和普及應(yīng)用，逐漸成為醫(yī)院的必備設(shè)備之一。臨床界和工程界專家普遍認(rèn)為，dr設(shè)備將成為高水平數(shù)字化影

6、像設(shè)備的終極產(chǎn)品。dr主要由x-線發(fā)生器(球管)、探測器(影像板/采樣器)、采集工作站(采像處理計算機(jī)/后處理工作站)、機(jī)械裝置等四部分組成；dr之所以稱為“直接數(shù)字化放射攝影”的實質(zhì)就是不用中間介質(zhì)直接拍出數(shù)字 x-光像；其工作過程是：x線穿過人體(備查部位)投射到探測器上，然后探測器將線影像信息直接轉(zhuǎn)化為數(shù)字影像信息并同步傳輸?shù)讲杉ぷ髡旧希詈罄霉ぷ髡镜尼t(yī)用專業(yè)軟件進(jìn)行圖像的后處理。dr系統(tǒng)能夠有效降低臨床醫(yī)生的勞動強(qiáng)度，提高勞動效率，加快患者流通速度；相對于普通的屏膠系統(tǒng)來說，采用數(shù)字技術(shù)的dr，具有動態(tài)范圍廣、曝光寬容度寬的特點，因而允許攝影中的技術(shù)誤差，即使在一些曝光條件難以掌握

7、的部位，也能獲得很好的圖像；由于直接數(shù)字化的結(jié)果，拍攝的x光片信息量大大豐富，可以根據(jù)臨床需要進(jìn)行各種圖像后處理，如各種圖像濾波、窗寬窗位調(diào)節(jié)、放大漫游、圖像拼接以及距離、面積、密度測量等豐富的功能，為影像診斷中的細(xì)節(jié)觀察、前后對比、定量分析提供技術(shù)支持，改變了以往x光平片固定影像的局限性，提供了大量臨床診斷信息；由于其大尺寸、多像素成像板的貢獻(xiàn)，大大提高了x光膠片的清晰度及細(xì)節(jié)分辨率，成像綜合水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通x光平片；同時有助于實現(xiàn)普通x線攝影圖像的數(shù)字化存儲和遠(yuǎn)距離調(diào)閱、交流等方便應(yīng)用。1.1.1 dr技術(shù)分類依據(jù)探測器的構(gòu)成材料和工作原理，dr主要分為三大技術(shù)：ccd、一線掃描、非晶體平

8、板 (非晶硒、非晶硅+碘化銫/非晶硅+氧化釓)。(1) ccd:由于物理局限性，專家們普遍認(rèn)為大面積平板采像 ccd 技術(shù)不勝任，而且cc設(shè)備在圖像質(zhì)量上較非晶硅/硒平板設(shè)備有一定差距，但是相對有價格優(yōu)勢；世界上還有幾個廠家用此技術(shù)如 swissray。(2) 一線掃描：也稱一維線掃描技術(shù)，由俄羅斯科學(xué)院核物理研究所發(fā)明，也就是國內(nèi)中興航天在生產(chǎn)的dr；有受照劑量低、設(shè)備造價相對平板技術(shù)更低廉的優(yōu)點，但也存在成像時間長（數(shù)秒）、空間分辨率低（剛推出時是1mm/lp）以及x線使用效率低的致命缺陷；成像質(zhì)量較差而且病人會接受大量不必要的輻射。(3) 非晶平板：非晶硒/非晶硅；主要由非晶硒層(a-s

9、e)/非晶硅層(a-si)加薄膜半導(dǎo)體陣列 (tft)構(gòu)成。 a-si (非晶硅平板探測器) - 兩步數(shù)字轉(zhuǎn)換技術(shù)，x-光子先變成可見光然后用 光電管探測而轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。主流廠商包括飛利浦、西門子、 ge等。因為涂層技術(shù)不同又分為非晶硅+碘化銫平板和非晶硅+氧化釓平板。 a-se (非晶硒平板探測器) - 一種所謂直接探測技術(shù)，x-光子在硒涂料層變成電信號被探測而直接轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。目前世界上只有美國hologic公司擁有此技術(shù)的核心，柯達(dá)，國內(nèi)友通等廠家的dr就使用這種探測器。 dr的技術(shù)進(jìn)步是緊緊與影像板技術(shù)的發(fā)展相聯(lián)系的。平板的技術(shù)發(fā)展體現(xiàn)在兩個方面：尺寸的大小及動態(tài)反應(yīng)時間。碘化銫/

10、非晶硅型平板在這兩方面都具有其他技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢，是目前最成熟最主流的技術(shù)，目前世界上主要領(lǐng)先廠家都用這種技術(shù)。 碘化銫/非晶硅 ( csi ) + a-si + tft ： x 射線入射到 csi 閃爍發(fā)光晶體層時，x 射線光子能量轉(zhuǎn)化為可見光子發(fā)射，可見光激發(fā)光電二極管產(chǎn)生電流，這電流就在光電二極管自身的電容上積分形成儲存電荷；每個象素的儲存電荷量和與之對應(yīng)范圍內(nèi)的入射 x 射線光子能量與數(shù)量成正比；成像速度、影像質(zhì)量、工作效率等綜合水平教高。 氧化釓/非晶硅(gd2o2s) + a-si + tft ：工作過程與上相似，只是碘化銫被氧化釓取代；由于技術(shù)原因其原始圖像為12 bit409

11、6灰階，a/d轉(zhuǎn)換為14bit；工藝成本較低，但綜合技術(shù)水平比碘化銫板差。 非晶硒a-se+tft：入射的x 射線光子在硒層中產(chǎn)生電子空穴對，在外加偏壓電場作用下，電子和空穴對向相反的方向移動形成電流，電流在薄膜晶體管中積分成為儲存電荷；每一個晶體管的儲存電荷量對應(yīng)于入射的 x 射線光子的能量與數(shù)量；工藝成本較低，但對入射x線吸收不佳，成像速度及穩(wěn)定性等綜合技術(shù)水平較非晶硅平板差。表1-1探測器探測器技術(shù) 生產(chǎn)廠商 代表廠家 技術(shù)特點 備 注 非晶硅+碘化銫 （csi + a-si + tft）法國trixell (飛利浦/西門子/湯姆遜合資）飛利浦 西門子 特殊工藝的csl柱狀晶體結(jié)構(gòu)閃爍體

12、涂層；對x線吸收極好，有效減少可見光的閃射，像素尺寸小，分辨率高，成像速度快，影像質(zhì)量極佳；綜合技術(shù)水平很高，是世界公認(rèn)最成熟最高端的dr平板技術(shù)。工藝復(fù)雜難以生成大面積平板，采用四塊小板拼接成17×17大塊平板，拼接處圖像由軟件彌補(bǔ)。美國ge (收購eg & g的工業(yè)板技術(shù)轉(zhuǎn)醫(yī)療用) g e 非柱狀晶體結(jié)構(gòu)普通csl涂層，可見光的閃射現(xiàn)象較為嚴(yán)重，能量損失較為嚴(yán)重；工藝成本較低；但有效尺寸較小，像素尺寸為較大，刷新速度較慢，圖象質(zhì)量較差。其平板采用工業(yè)板技術(shù)；工作過程中發(fā)熱量很大，需要專門的水冷裝置。varian公司 萬東、上醫(yī)、長青、泛太varian 平板視野太小,應(yīng)用范

13、圍很窄。很大局限性而且影像質(zhì)量不佳非晶硅+氧化釓(gd2o2s + a-si + tft) 日本佳能 美國瓦里安 佳能 東芝 島津 利用増感屏硫氧化釓(gd2o2s) 材料來完成 x 射線光子至可見光的轉(zhuǎn)換過程。成像快速、成本較低，但一般灰階動態(tài)范圍較低(12 bit 以下), 與其它高階14 bit產(chǎn)品圖像診斷質(zhì)量相比較為不足；能量損失較trixell嚴(yán)重。俗稱“佳能板”；影像質(zhì)量較差，無法真正滿足醫(yī)學(xué)診斷要求。非晶硒美國hologic(收購d.r.c公司directray 技術(shù)) 新醫(yī)科技hologic柯達(dá)珠海友通沈陽東軟北京東健 非晶硒平板存在的缺陷包括溫度適應(yīng)性差以及成像速度慢。hol

14、ogic平板對溫度等環(huán)境要求較為嚴(yán)格，容易被凍壞出現(xiàn)壞點（國內(nèi)很多用戶平板出現(xiàn)壞點）；成像時間長而且影像質(zhì)量穩(wěn)定性不夠好。臺灣新醫(yī)科技在技術(shù)上取得一些進(jìn)展，使其非晶硒探測板對溫度環(huán)境敏感和成像速度慢的缺點有所改善，但其仍然無法保證穩(wěn)定的影像質(zhì)量，使用過程中平板損毀率仍然居高不下；其“床邊型”平板能夠滿足小醫(yī)院現(xiàn)有x線設(shè)備改造為dr的要求。不成熟技術(shù)；成像質(zhì)量不穩(wěn)定；最主要技術(shù)擁有者h(yuǎn)ologic由于其硒涂料層技術(shù)不過關(guān)致使其平板經(jīng)常出現(xiàn)問題，已經(jīng)退出國際dr系統(tǒng)市場；新醫(yī)公司重點轉(zhuǎn)向生產(chǎn)便攜式、低要求dr平板。 一線掃描俄國科學(xué)院核物理研究中興航天采用狹縫式線掃描技術(shù)和高靈敏度的線陣探測器。球

15、管發(fā)出的平面扇形 x 射線束穿過人體到達(dá)探測器，得到一行信號數(shù)據(jù)，在掃描機(jī)構(gòu)的幫助下，球管和探測器平行自上而下勻速移動，逐行掃描，將一行行的數(shù)據(jù)經(jīng)過計算機(jī)處理、重建后就得到一幅平面數(shù)字圖像。全稱”多絲正比室一維線掃描技術(shù)”，存在的缺點是曝光時間過長，像素矩陣、空間分辨率等指標(biāo)都不高。fisher公司采用條狀 ccd 結(jié)構(gòu)的探測器技術(shù)，由將 x 光子轉(zhuǎn)換為可見光的閃爍體和四片 ccd 構(gòu)成，利用線掃描方式完成數(shù)據(jù)收集。 c c d (csi/gd2o2s+透鏡/光導(dǎo)纖維+ ccd/cmos) 加拿大 idc德國imix俄國electron瑞士swissway荷蘭nucletron韓國t.i.t.

16、c韓國raysis美國phoxxo法國 斯達(dá)福x射線先通過閃爍體或熒光體構(gòu)成的可見光轉(zhuǎn)換屏，將x射線光子變?yōu)榭梢姽鈭D像，而后通過透鏡或光導(dǎo)纖維將可見光圖像送至光學(xué)系統(tǒng)，由ccd采集轉(zhuǎn)換為圖像電信號。技術(shù)落后，影像質(zhì)量差；無法與tft板技術(shù)競爭，面臨淘汰。c m o s (csi/gd2o2s+ cmos) caresbuilt tradix 受制于間接能量轉(zhuǎn)換空間分辨率較差的缺點，雖利用大量低解像度 cmos探頭組成大面積矩陣，尚無法有效與 tft 平板優(yōu)勢競爭。技術(shù)非常落后，影像質(zhì)量差；已經(jīng)開始淘汰。 目前，世界相關(guān)專家普遍認(rèn)可成熟的非晶硅+碘化銫平板探測器技術(shù)；trixell公司生產(chǎn)的平板

17、探測器，因其穩(wěn)定優(yōu)秀的成像特質(zhì)和良好的環(huán)境適應(yīng)性成為dr設(shè)備的首選；由于采用世界最佳的平板探測器技術(shù)，輔以高質(zhì)量球管和出色機(jī)械性能，加上功能強(qiáng)大的專業(yè)級后處理工作站，飛利浦/西門子成為世界公認(rèn)的dr系統(tǒng)頂級品牌。1.2 dr應(yīng)用dr(digital radiography)，即直接數(shù)字化x射線攝影系統(tǒng)，是由電子暗盒、掃描控制器、系統(tǒng)控制器、影像監(jiān)示器等組成，是直接將x線光子通過電子暗盒轉(zhuǎn)換為數(shù)字化圖像，是一種廣義上的直接數(shù)字化x線攝影。而狹義上的直接數(shù)字化攝影即（directdigit radiography），通常指采用平板探測器的影像直接轉(zhuǎn)換技術(shù)的數(shù)字放射攝影，是真正意義上的直接數(shù)字化x射

18、線攝影系統(tǒng)。由于數(shù)字化的圖像質(zhì)量與所含的影像信息量可與傳統(tǒng)的x線成像相媲美。圖像處理系統(tǒng)可調(diào)節(jié)對比。故能達(dá)到最佳的視覺效果；攝照條件的寬容范圍較大；患者接受的x線量減少。圖像信息可由磁盤或光盤儲存，并進(jìn)行傳輸，這些都是數(shù)字化圖像的優(yōu)點，故dr系統(tǒng)是一種新的x射線成像技術(shù),它在不少方面優(yōu)于傳統(tǒng)的x射線成像技術(shù),是今后的發(fā)展方向.如今在很多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，如數(shù)字化x射線的醫(yī)療應(yīng)用，數(shù)字化圖像對骨結(jié)構(gòu)、關(guān)結(jié)軟骨及軟組織的顯示優(yōu)于傳統(tǒng)的x線成像，還可行礦物鹽含量的定量分析。數(shù)字化圖像易于顯示縱隔結(jié)構(gòu)如血管和氣管。對結(jié)節(jié)性病變的檢出率高于傳統(tǒng)的x線成像，但顯示肺間質(zhì)與肺泡病變則不及傳統(tǒng)的x線圖像。dr在觀

19、察腸管積氣、氣腹和結(jié)石等含鈣病變優(yōu)于傳統(tǒng)x線圖像。用數(shù)字化圖像行體層成像優(yōu)于x線體層攝影。胃腸雙對比造影在顯示胃小區(qū)、微小病變和腸粘膜皺襞上，數(shù)字化圖像優(yōu)于傳統(tǒng)的x線造影。 直接數(shù)字化x射線攝影系統(tǒng)之廣泛具有極好的發(fā)展前景。本人這次設(shè)計的是dr的立柱機(jī)構(gòu)包括立柱的整體設(shè)計、傳動系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、螺旋凸輪結(jié)構(gòu)設(shè)計、彈簧設(shè)計及鋼絲繩的設(shè)計計算。第二章 dr結(jié)構(gòu)分析論證及相關(guān)參數(shù)2.1 dr介紹與特點2.1.1 dr介紹dr是計算機(jī)數(shù)字圖像處理技術(shù)與x射線放射技術(shù)相結(jié)合而形成的一種先進(jìn)的x線攝影技術(shù)它在原有的診斷x線機(jī)直接膠片成像的基礎(chǔ)上，通過a/d轉(zhuǎn)換和d/a轉(zhuǎn)換，進(jìn)行實時圖像數(shù)字處理，進(jìn)而使圖像

20、實現(xiàn)了數(shù)字化。它的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)x線機(jī)的觀念，實現(xiàn)了模擬x線圖像向數(shù)字化x線圖像的轉(zhuǎn)變。2.1.2 dr特點 (1) dr由于采用數(shù)字 技術(shù)，動態(tài)范圍廣很寬的曝光寬容度因而允許照相中的技術(shù)誤差，即使在一些曝光條難以掌握的部位，也能獲得很好的圖像。(2) 它最突出的優(yōu)點是分辯率高，圖像清晰、細(xì)膩，醫(yī)生可根據(jù)需要進(jìn)行諸如數(shù)字減影等多種圖像后處理，以期獲得理想的診斷效果。(3) 該設(shè)備在透視狀態(tài)下，可實時顯示數(shù)字圖像，醫(yī)生再根據(jù)患者病癥的狀況進(jìn)行數(shù)字?jǐn)z影，然后通過一系列影像后處理如邊緣增強(qiáng)、放大、黑白翻轉(zhuǎn)、圖像平滑等功能，可從中提取出豐富可靠的臨床診斷信息，尤其對早期病灶的發(fā)現(xiàn)可提供良好的診斷條件。

21、(4) 數(shù)字化x線機(jī)形成的數(shù)字化圖像比傳統(tǒng)膠片成像所需的x射線計量要少，因而它能用較低的x線劑量得到高清晰的圖像，同時也使病人減少了受x射線輻射的危害。(5) 由于它改變了已往傳統(tǒng)的膠片攝影方法，可使醫(yī)院放射線科取消原來的圖像管理方式和省去片庫房，而可采用計算機(jī)無片化檔案管理方法取而代之，可節(jié)省大量的資金和場地，極大地提高工作效率。此外，由于數(shù)字化x線圖像的出現(xiàn)，結(jié)束了x線圖像不能進(jìn)入醫(yī)院pacs系統(tǒng)的歷史，為醫(yī)院進(jìn)行遠(yuǎn)程專家會診和網(wǎng)上交流提供了極大的便利。另外，該設(shè)備還可進(jìn)行多幅圖像顯示，進(jìn)行圖像比較，以利于醫(yī)生準(zhǔn)確判別、診斷。通過圖像滾動回放功能，還可為醫(yī)生回憶整個透視檢查過程2.2 dr

22、系統(tǒng)組成dr由高壓發(fā)生器、x線球管、限束器、探測器、立柱、橫臂、治療床、控制系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)等組成。高壓發(fā)生器產(chǎn)生高壓，為x線球管供電；x線球管產(chǎn)生x射線；限束器約束x線照射范圍；探測器將x射線轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；橫臂支撐球管和探測器；立柱支撐橫臂；控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制整個系統(tǒng)的運動；圖像處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集處理探測器輸出的圖像信息。圖2-1 dr結(jié)構(gòu)簡圖表2-1dr結(jié)構(gòu)分類編號12345678名稱探測器立柱橫臂限束器x線球管高壓發(fā)生器治療床圖像采集處理系統(tǒng)2.3 dr分類根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，可分為懸吊式，立式u型臂式等；根據(jù)探測器不同，可分為平板dr和ccd dr。2.4 工作原理及成像原理由于人體各組織的

23、密度不同，對x射線的吸收程度不同，當(dāng)x射線經(jīng)過人體時密度大的組織對x射線吸收多，到達(dá)探測器的x射線就少，圖像較白；密度小的組織對x射線吸收的少，到達(dá)探測器的x射線就多，圖像較灰，這樣x射線照射人體后會在探測器上形成具有一定灰度的圖像，再由探測器將圖像轉(zhuǎn)為數(shù)字圖像，傳至計算機(jī)處理。2.4.1 平板探測器成像原理成像過程：x 線可見光電荷圖像數(shù)字圖像(1) 非晶硅平板探測器基本結(jié)構(gòu)： 碘化銫閃爍體(x 線可見光的過程) 非晶硅光電二極管陣列(可見光電荷圖像的過程) 行驅(qū)動電路。 圖像信號讀取電路。位于探測器頂層的碘化銫閃爍晶體將入射的x 線轉(zhuǎn)換為可見光，可見光激發(fā)碘化銫層下的非晶硅光電二極管陣列，

24、使光電二極管產(chǎn)生電流，從而將可見光轉(zhuǎn)換為電信號，在光電二極管自身的電容上形成儲存電荷。每一像素電荷量的變化與入射x 線的強(qiáng)弱成正比，同時該陣列還將空間上連續(xù)的x 線圖像轉(zhuǎn)換為一定數(shù)量的行和列構(gòu)成的總陣列圖像。點陣的密度決定了圖像的空間分辨率。在中央時序控制器的統(tǒng)一控制下，居于行方向的行驅(qū)動電路與居于列方向的讀取電路將電荷信號逐行取出，轉(zhuǎn)換為串行脈沖序列并量化為數(shù)字信號。獲取的數(shù)字信號經(jīng)通道接口電路傳至圖像處理器，從而形成x 線數(shù)字圖像。 圖2-2 dr醫(yī)療床2.4.2 ccd探測器成像原理ccd是電荷耦合裝置的簡稱，它是一種感光器件。ccd探測器基本結(jié)構(gòu)：(1) 碘化銫閃爍體(x 線可見光的過

25、程)(2) 反射鏡(3) 聚焦鏡頭碘化銫閃爍晶體將入射的x 線轉(zhuǎn)換為可見光，可見光經(jīng)過反射鏡反射到聚焦鏡頭，圖像在ccd相機(jī)的ccd芯片上聚焦，形成數(shù)字圖像，并由圖像采集系統(tǒng)將圖像采集到計算機(jī)中。2.5 dr的部分參數(shù)和指標(biāo)引進(jìn)數(shù)字化x線攝影設(shè)備(dr)是放射科實現(xiàn)數(shù)字化的發(fā)展趨勢，很多醫(yī)院都在相繼采購中。在選擇dr時, 往往會聽到眾多廠家的揚長避短的宣傳，會接觸到很多的參數(shù)和指標(biāo)。我們應(yīng)如何去認(rèn)識和評定這些參數(shù)和指標(biāo)，從這些參數(shù)和指標(biāo)中分清哪些是重要的,哪些可忽略,這可能對大家買到一臺稱心如意的x線攝影設(shè)備,提供一點幫助，而不至于被廠家的誤導(dǎo)而走進(jìn)誤區(qū)：1：柵密度和柵比值是越大越好嗎,本人接

26、觸到全國各地很多dr標(biāo)書，其中發(fā)現(xiàn)一個奇怪問題: 標(biāo)書中要求柵密度和柵比值是越大越好,筆者認(rèn)為:這可能是受個別廠家的宣傳和誤導(dǎo),認(rèn)為柵密度和柵比值是越大越好。其實大家都知道濾線柵有兩種類型：一種是活動濾線柵；另一種是固定濾線柵。在表1中列出幾個主要影像廠家柵密度和柵比值，但我們從中看到兩個現(xiàn)象，第一各廠家柵密度和柵比值是不一樣的，第二活動濾線柵的柵密度值約是固定濾線柵的1/2還要多。 在確認(rèn)各自的柵密度和柵比值的同時，一般遵從如下三點：第一是考慮成本，而確定是采用活動濾線柵還是固定濾線柵。第二要濾散亂射線理想值近似為零,保證噪聲小、達(dá)到圖像優(yōu)質(zhì)，第三在前兩點基礎(chǔ)上，曝光劑量還要盡可能小。柵密度

27、和柵比值一旦確定，此柵密度和柵比值對該廠家來講是最佳的。所以引出一最新的概念：柵密度最佳值和柵比最佳值。也就是說表1中的柵密度和柵比值對是最佳的。 有的認(rèn)為柵密度和柵比值是越大越好,濾散亂射線效果越好，但忽略了柵密度值越大同時把有用的射線信號也濾掉了這一事實，導(dǎo)致平板探測器接收的射線信號少，導(dǎo)致圖像差，彌補(bǔ)辦法加大曝光劑量。 本人認(rèn)為：在柵密度和柵比值最佳值的相互比較中，柵密度和柵比值最佳值應(yīng)越小越好。2.5.1 平板探測器(1) 平板探測器分類平板探測器主要分非晶硅平板探測器和非晶硒平板探測器兩種,后者由于本身技術(shù)問題已不被主要醫(yī)學(xué)影像廠家使用,現(xiàn)在可以說非晶硅平板探測器已成為主流。非晶硅平

28、板探測器分三種:一是trixell非晶硅平板探測器;二是ge的eg & g非晶硅平板探測器;三是日本佳能的氧化釓/非晶硅平板探測器。在這要強(qiáng)調(diào)trixell非晶硅平板探測器是philips、siemens和法國thales三家公司聯(lián)合生產(chǎn)，而不是市場上流傳的是philips、siemens和thomson聯(lián)合生產(chǎn)的，奇怪的是參股的philips和siemens在其網(wǎng)站或宣傳上也將trixell非晶硅平板探測器說是philips、siemens和thomson三家公司聯(lián)合生產(chǎn)，真令人詫異。(2) trixell非晶硅平板探測器最高象素矩陣是900萬 銳珂醫(yī)療（carestream hea

29、lth, inc.）（原kodak廠家）在其dr產(chǎn)品宣傳材料中介紹其采用的平板探測器參數(shù)寫有980萬像素、象素矩陣：3121 x 3121字樣。筆者在銳珂醫(yī)療dr的datasheet中看到他們也是采用trixell 4600平板探測器，并寫象素矩陣：3000 x 3000字樣。但在銳珂dr彩頁上寫象素矩陣：3121 x 3121字樣，這種不真實地宣傳，不知是何意。(3) dqe光子的撲獲效率 在dr選擇中，往往會聽到某廠家大力宣傳dqe值高低，甚至將其稱之為是影像的金標(biāo)準(zhǔn)，這也太故弄玄虛。dqe理解為光子的撲獲效率。其實dqe值高低與平板的材質(zhì)有關(guān),更主要與平板的象素點大小有關(guān), 與象素點的大

30、小成正比，象素點愈大dqe值也就愈大。我理解dqe值高低只是影響曝光劑量大小因素之一。(4) 能量減影 “能量減影”是采用高千伏和低千伏曝光條件分別對同一部位進(jìn)行曝光，得到低密度和高密度的影像。目前主要應(yīng)用在胸部，以解決平片上肋骨對部分肺組織的遮擋這個缺陷。 但在實際工作中，總不能來個病人就做“能量減影”，而是先拍一平片，根據(jù)病情需要再做“能量減影”。一般多是在平片上沒發(fā)現(xiàn)病變，如在ct上確實有病變，為證實因肋骨遮擋原因，而采用回顧性思維去做“能 量減影”，來證實病變與ct是否吻合。如做“能量減影”，我們是否忽視了病人所受到的曝光劑量、忘記了病人的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)增加。 有些專家講“數(shù)字化x線攝影設(shè)備

31、(dr)就是一篩子，篩出有毛病的病人均去做ct或mr，來進(jìn)一步做定性、定量、定位診斷”。所以嚴(yán)格講能量減影不是沒用但也不是非常有用。(5) 整板和拼接板  整板好還是拼接板好，在選擇dr時是經(jīng)常遇到的問題。ge的eg & g非晶硅平板探測器（簡稱ge板）和日本佳能的氧化釓/非晶硅平板探測器（簡稱佳能板）是整板，而trixell非晶硅平板探測器（簡稱trixell板）是拼接板。整板的廠家在宣傳把拼接板貶低的一無是處，把整板吹捧的非常高。在現(xiàn)實上中，你會發(fā)現(xiàn)除ge公司外，找不到第二個影像廠家使用ge板。日本佳能的板除日本的佳能和島津外，siemens的一款“會跑”的dr也用日本佳

32、能板。拼接板的trixell板除philips和siemens使用外，銳珂醫(yī)療（原kodak）公司由過去使用的非晶硒平板探測器現(xiàn)改為使用trixell板、日本東芝由過去使用的是日本佳能板現(xiàn)日本東芝在其新推出的雙板dr radrex-i也改為使用trixell板、意大利gmm、中國的邁瑞和安科也均用trixell板。 雖然trixell板是拼接板，但仍被世界各大主流廠家所采用。所以在選擇dr時我們不要被整板、拼接板誰好誰壞去困擾。(6) 平板探測器的灰階深度和a/d 灰階深度的好壞關(guān)系到圖像的密度分辨率，反映圖像的層次感是否豐富，所以他是一非常重要的參數(shù)。ge的eg & g非晶硅平板探測

33、器和trixell非晶硅平板探測器的灰階深度均是14bit。而日本佳能板的灰階深度是12 bit，其a/d是14bit。有些使用日本佳能板的廠家有意將二者混淆在一起。在選購時要加小心。(7) 硬盤的分類 在選擇dr時我們過多關(guān)注硬盤容量大小，很少關(guān)注廠家提供的硬盤是哪一類的。其實硬盤從接口上可分為ide硬盤與scsi硬盤。scsi硬盤特點： 比ide硬盤壽命長幾倍； cpu占有率非常低; scsi硬盤的帶寬很寬,所以速度快、可靠性高； 可支持熱插拔; 多用于適應(yīng)大數(shù)據(jù)量、超長工作時間的工作環(huán)境，高速、穩(wěn)定、安全的服務(wù)器。 dr廠家中只有g(shù)e和philips使用scsi硬盤，而其他廠家使用ide

34、硬盤（scsi硬盤在價格上要比ide硬盤貴）。在廠家送來的資料中如何一眼就能識別出這是scsi硬盤還是ide硬盤，這有一簡單識別辦法：ide硬盤容量是整數(shù)20gb、40gb、80gb。而scsi硬盤容量不是整數(shù)36、73和147gb。所以在選責(zé)dr時，即要考慮硬盤容量又要看硬盤的類型。(8) 計算機(jī)系統(tǒng) 在dr廠家中，除philips公司使用sun工作站外，其他廠家均使用pc機(jī)。我們在it網(wǎng)站上可查到在sun工作站的價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于pc機(jī)。在操作系統(tǒng)方面，多數(shù)廠家使用windows操作系統(tǒng)，唯有g(shù)e使用linux操作系統(tǒng)，philips使用unix操作系統(tǒng)。對電腦稍有了解的人都明白，sun工作站在

35、性能上好于pc機(jī)，在操作系統(tǒng)上linux、unix的穩(wěn)定性和高處理能力要優(yōu)于比windows操作系統(tǒng)。 (9) 硬盤能存儲圖像多少 對此問題，我們除要知道硬盤容量外，還要了解各個廠家所使用的平板象素矩陣是多少。也就是說平板的象素矩陣決定著每幅圖像所占硬盤空間的大小，例如philips、siemens使用的平板象素矩陣是900萬，其每幅圖像所占硬盤空間是18m，而ge使用的平板象素矩陣是400萬，其每幅圖像所占硬盤空間是8m。再用硬盤容量（扣出廠家的原始軟件所占一定的硬盤容量）除每幅圖像所占硬盤空間就得到硬盤能存儲的圖像。(10) 瀏覽時間 有的廠家宣傳其瀏覽時間是3秒，有的廠家其瀏覽時間是5-

36、6秒。其實瀏覽時間快慢除與計算機(jī)系統(tǒng)速度快慢有關(guān)，更主要與信息量（平板象素矩陣）大小有關(guān)，象素矩陣愈高，信息量愈大，瀏覽時間就愈慢。(11) 管球熱容量、管球焦點功率和管球散熱率 在選擇dr時，我們多數(shù)人只關(guān)注管球熱容量大小，很少有人去詢問管球焦點功率和管球散熱率。其實這三個參數(shù)是綜合評估管球好壞的標(biāo)準(zhǔn)。對于管球熱容量，大家不約而同都認(rèn)為是越大越好，尤其是病人流通量大的醫(yī)院特別希望管球熱容量大一些，這是對的。但有兩點我們很少去考慮：第一拍片時曝光劑量有多大，產(chǎn)生的熱量有多大（曝光劑量大在陽極靶面上產(chǎn)生的熱量也大）；第二管球散熱率有多大；如果拍片時曝光劑量小，管球散熱率又較大，用熱容量小的管球又

37、有何不可。反之拍片時曝光劑量大，管球散熱率又不好，就是使用大熱容量管球也可出現(xiàn)因管球過熱而出現(xiàn)死機(jī)。所以我們應(yīng)客觀地、綜合地評價管球熱容量大小。選擇標(biāo)準(zhǔn)：只要滿足醫(yī)院臨床需求就行。 管球焦點功率是一非常重要的參數(shù)，管球焦點功率越大意味著發(fā)射電子流能力越強(qiáng)。有的廠家管球熱容量很大但管球焦點功率較小，所以此管球也不是最佳的。(12) 什么是衡量dr的金標(biāo)準(zhǔn) 我們多數(shù)人認(rèn)為圖像質(zhì)量是第一的，圖像質(zhì)量好壞是衡量dr的金標(biāo)準(zhǔn)，其實這是不對的。dr是由x線高壓發(fā)生器、x線球管、濾線器、平板探測器、圖像后處理系統(tǒng)等組成。從木桶原理中得知：木桶的盛水量取決于組成木桶最短的那片木板。也就是說上述每個環(huán)節(jié)質(zhì)量優(yōu)劣

38、，都會直接影響圖像質(zhì)量，影響曝光劑量大小。所以衡量dr的金標(biāo)準(zhǔn)是圖像質(zhì)量好，曝光劑量還要小，這才是衡量dr好壞的金標(biāo)準(zhǔn)。是考核整機(jī)性能好壞的標(biāo)準(zhǔn)。(13) 曝光劑量大小 圖像好，曝光劑量還小，這是醫(yī)學(xué)影像廠家追求的目標(biāo)，也是醫(yī)學(xué)影像界中實現(xiàn)“綠色檢查”的手段。目前國內(nèi)外dr廠家約有二十余家，但有些廠家的dr使用的曝光劑量比其他廠家的dr要高30倍。耶魯大學(xué)醫(yī)療中心做一統(tǒng)計：“女士做胸部x線照射檢查，患乳腺癌的可能性與x線照射檢查頻率和射線劑量成正比”?！皨D女懷孕期間若因疾病或其他原因進(jìn)行過腹部x線照射，則其子女日后發(fā)生白血病的可能性要增高近10倍”。國外在給病人拍片時，多在病人的生殖部位放一防

39、護(hù)鉛裙，避免無故的受射線損傷。所以在選擇dr時，曝光劑量大小應(yīng)作為重要參數(shù)之一。尤其在考察dr時，不僅看圖像好壞、工作流程、機(jī)械結(jié)構(gòu)、了解售后服務(wù)等，還要將曝光劑量作為重點考察項目之一。第三章 主要結(jié)構(gòu)及零部件的設(shè)計與選擇3.1 主要結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1.1 立柱結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)實際應(yīng)用需要及廠家訂購需求設(shè)計不同類型的立柱機(jī)構(gòu)，包括尺寸大小及技術(shù)參數(shù)等的設(shè)計及選擇。3.1.2 螺旋凸輪設(shè)計根據(jù)立柱承受的總重量及外部載荷的需要，設(shè)計螺旋凸輪的剛度和強(qiáng)度以及它的校核型計算設(shè)計，再根據(jù)橫臂的升降范圍及彈簧的平衡范圍來設(shè)計螺旋凸輪每一周每一度對應(yīng)的半徑大小，分階段性度數(shù)畫表統(tǒng)計想行的半徑大小從而實際歸納出螺旋凸

40、輪的形狀規(guī)格大小。3.1.3 彈簧設(shè)計根據(jù)外部載荷的大小及立柱的整體高度選擇適合的系列彈簧，包括彈簧系數(shù)及相應(yīng)的長度半徑和一定的技術(shù)參數(shù)。3.1.4 鋼絲繩選擇計算有整體總載荷的大小選取鋼絲繩的規(guī)格，如鋼絲繩的抗拉強(qiáng)度及扭轉(zhuǎn)力系數(shù)等。3.1.5 技術(shù)指標(biāo) 立柱承受的總重量約50千克；垂直運動范圍：1110mm（橫臂水平）；200mm（橫臂垂直）。3.2 結(jié)構(gòu)組成及零件相關(guān)圖解底座 底板 底座裝飾蓋前外殼（左右側(cè)各一個） 數(shù)量:2后外殼1個外罩固定件 數(shù)量：6立柱裝配適合50減速機(jī)的柱體橫梁支架數(shù)量：6導(dǎo)軌背板 數(shù)量:3走線槽 數(shù)量：2支撐架 數(shù)量：2適合50減速機(jī)的柱體加強(qiáng)筋適合50減速機(jī)的柱

41、體用加強(qiáng)筋焊條加工件適合50減速機(jī)的柱體加強(qiáng)筋焊條適合50減速機(jī)的柱體加強(qiáng)筋焊條用焊塊凸臺 數(shù)量：2配重裝配外罩上支撐架上罩立柱背面插座支撐裝配立柱背面插座支撐架配重導(dǎo)軌用膠墊固定座外購防撞膠墊 數(shù)量：2凸輪支架底座三角筋板筋板大立板小立板軸承座 數(shù)量：2m5內(nèi)六角圓柱頭螺釘組件m5×25m5內(nèi)六角圓柱頭螺釘組件m5×25（iso 4762 m5×8）m5彈簧墊圈（壓平狀態(tài)）m5平墊圈c級電機(jī)90減速器50張緊塊 數(shù)量：1螺旋凸輪短隔套 數(shù)量：1凸輪導(dǎo)套深溝球軸承 數(shù)量：2減速機(jī)安裝墊軸用彈簧墊圈 數(shù)量：4空用彈簧墊圈 數(shù)量：2鍵5×50m5內(nèi)六角花形沉

42、頭螺釘m5×10 數(shù)量：4 圓弧壓板m4內(nèi)六角頭螺釘（顯示螺紋）m4×12 數(shù)量：2m4內(nèi)六角圓柱端緊定螺釘m4×12鍵5×18鍵8×36 數(shù)量：4m6內(nèi)六角頭螺栓m6×20 數(shù)量：2m6內(nèi)六角頭螺栓m6×35m6螺母m8六角圓柱頭螺釘組件m8×40繩輪用螺母m8m8六角圓柱頭螺釘（顯示螺紋）m8彈簧墊圈（壓平狀態(tài)）m8平墊圈c級軸用彈簧擋圈配重裝配線纜支撐板牽引件支撐板固定導(dǎo)套方管螺紋頭連接頭調(diào)力螺桿m6六角頭螺釘組件m6×16內(nèi)六角圓柱頭螺釘m6×16彈簧墊圈平墊圈牽引件m4內(nèi)六角圓柱頭螺釘

43、組件m4×12 數(shù)量：12m8內(nèi)六角頭螺釘組件m8×25 數(shù)量：4m10螺栓m10×50組件m10彈簧墊圈（壓平狀態(tài)）m10平墊圈c級m10螺栓10 ×50m10i型六角螺母連接板滑輪裝配輪座滑輪軸滑輪軸套滑輪軸用開口銷5×22墊片 數(shù)量：2m8內(nèi)六角花形沉頭螺釘（顯示螺紋）堵頭帶頭堵頭平衡彈簧用六角頭螺栓m10×75平衡彈簧用墊圈平衡彈簧用螺母m10繩輪裝配繩輪座螺栓架15×32×9深溝球軸承 數(shù)量：2繩輪用軸承套 數(shù)量：2繩輪用墊圈 數(shù)量：2繩輪用螺母m8繩輪用六角圓柱頭螺栓m8×55鋼絲繩座螺栓m1

44、0×80m10你內(nèi)六角圓柱螺釘m10×30m10平墊圈c級 數(shù)量：5m10內(nèi)六角圓柱頭螺母m10×35m6內(nèi)六角圓柱頭螺釘m6×25m6內(nèi)六角圓柱頭螺釘組件m6×20彈簧墊圈平墊圈m8內(nèi)六角圓柱螺釘組件m8×25m8彈簧墊圈m8平墊圈c級m5內(nèi)六角頭螺釘m5×20 數(shù)量：15普通圓柱銷6×24 數(shù)量：6m5內(nèi)六角頭螺釘m5×10 數(shù)量：5普通圓柱銷6×14 數(shù)量：2固定桿m10內(nèi)六角頭螺釘m10×30m10平墊圈c級m10六角螺母m4內(nèi)六角圓柱頭螺釘組件m4×10m4內(nèi)六角圓

45、柱頭螺釘m4×10m4彈簧墊圈組件m6內(nèi)六角花形沉頭螺釘m6×25 數(shù)量：6外購防撞膠墊 數(shù)量：6限位擋板內(nèi)六角圓柱頭螺釘m6×16 數(shù)量：16短撞塊 數(shù)量：2長撞塊 數(shù)量：3 m3十字槽沉頭螺釘 數(shù)量：10立柱外走線固定架組焊左 數(shù)量：3m4十字槽盤頭螺釘組件m4×12m4彈簧墊圈m4平墊圈c級（壓平狀態(tài)） 圖3-1 側(cè)板 圖3-2 連接板 圖3-3 導(dǎo)軌 圖3-4 背板圖3-5 墊塊圖3-6 適合50減速機(jī)的柱體加強(qiáng)筋焊塊 圖3-7 螺栓架 圖3-8 凸輪與90減速機(jī)裝配 圖3-9 軸 圖3-10 長隔套 圖3-11 鏈輪 圖3-12 鏈輪 圖3-1

46、3 滑輪 圖3-14 繩輪 圖3-15 立柱用齒條 圖3-16 立柱外走線固定架組焊右 3.3 主要部件設(shè)計3.3.1 平衡彈簧設(shè)計計算 圖3-17 平衡彈簧 技術(shù)要求： p=7m/mm； 旋向：右旋，兩端并緊并磨平； 采用熱卷成形，油淬后低溫回火； 選用普通圓柱螺旋彈簧 冷卷拉伸彈簧型 l 端部結(jié)構(gòu)形式：可調(diào)式(1) 設(shè)計計算 由高度 h0=745mm 展開長度 h=15972mm 有效圈數(shù) n=62 彈簧材料截面直徑 12mm 初拉力 f= 3-1 設(shè)計計算 3-2 3-3 k= 3-4 d=12 3-5 3-6(2) 驗算彈簧的強(qiáng)度疲勞 疲勞強(qiáng)度計算 校核時便變載荷循環(huán)特性 r= 和抗拉

47、強(qiáng)度從圖7.1-5（機(jī)械設(shè)計手冊）中查取疲勞壽命來進(jìn)行計算。 有彈簧中經(jīng) d=82-12=70mm 實驗載荷 壓縮彈簧穩(wěn)定性驗算 兩端固定 b5.3 3-7 拉伸彈簧鉤環(huán)強(qiáng)度驗算 3-8 3-9經(jīng)計算符合要求3.3.2 鋼絲繩設(shè)計與選擇根據(jù)需要選擇：鋼絲繩直徑為18mm，光面鋼絲，結(jié)構(gòu)形式為6×19西魯式，天然纖維芯，鋼絲抗強(qiáng)度為1670n/，右交互捻，最小破斷拉力為178.6kn,單位長度重量為119.4kg/100mm，標(biāo)準(zhǔn)gb/t8918-1996。選擇計算為: 公式中 d-鋼絲繩最最小直徑（mm） -鋼絲繩最大靜拉力（n） c-選擇系數(shù)（mm/）有表選擇 k=0.82（折減系

48、數(shù)） （鋼絲繩充滿系數(shù)）按公式計算 3.3.3 螺旋凸輪結(jié)構(gòu)設(shè)計螺旋圈數(shù) n=7 平衡補(bǔ)給長度 l=1110mm設(shè)計原理：由外部載荷的大小及橫臂的垂直運動范圍（平衡補(bǔ)給長度）和受力平衡及力矩平衡算出鋼絲繩在凸輪上相應(yīng)度數(shù)上的每凸輪半徑表3-1 螺旋凸輪設(shè)計數(shù)據(jù)度數(shù)凸輪半徑35.035.536.036.537.037.538.038.539.039.540.040.541.041.542.042.543.043.544.0 ···44.5···94.595.095.596.096.597.097.598.03.4 軸承計算由公式 3-1

49、0式中 ， c - 軸向載荷 p - 當(dāng)量動載荷 - 壽命指數(shù) ，球軸承，=3；滾子軸承，=10/3 n - 軸承轉(zhuǎn)速 ， - 溫度系數(shù) - 軸承預(yù)期計算壽命查機(jī)械設(shè)計書 ，=1.0查機(jī)械設(shè)計手冊 ，=30000 = 3-11 =6.43由于要滿足上述條件，選用 d=25mm ,d=52mm 型號為z90505的帶坐球軸承，座寬a=39mm3.4.1 軸設(shè)計與校核(1) 軸的設(shè)計 軸用45號鋼調(diào)制處理 ，有上圖39基本尺寸所示知左端部分d=16mm ，右端部分d=17mm查機(jī)械設(shè)計手冊得平鍵和鍵槽的剖面尺寸（gb1095-79) 公稱尺寸 鍵槽寬度 b=8 鍵槽深度 t=4 圖3-18 軸的受

50、力的作用點示意圖 圖3-19 軸所受應(yīng)力示意圖 圖3-20 軸彎矩示意圖 m=fl=1570.47x150=235570.5(n/mm) 3-12查機(jī)械手冊 3-13式中 w - 彎矩 d - 軸直徑，mm b - 鍵槽寬度，mm t - 鍵槽深度，mm 3-14 =2649.375-360.5334 =2288.8416 2288.84 3-153.4.2 軸的校核按疲勞強(qiáng)度的精確校核計算 校核計算的實質(zhì)在于確定軸在應(yīng)變力情況下的安全程度，在初步或是近似計算的基礎(chǔ)上，經(jīng)過軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計后得出軸的實際尺寸，從而確定一個或是幾個危險截面，按下式計算危險截面的系數(shù)， 3-16式中， - 只考慮彎曲作用時的安全系數(shù) - 只考慮扭轉(zhuǎn)作用時的安全系數(shù) n - 疲勞強(qiáng)度的最小許用安全系數(shù) n = 3-17 式中，, 查機(jī)械設(shè)計手冊 則 =1.5 =1.2 =1.5 3-18 3-19式中