變焦距鏡頭凸輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

《變焦距鏡頭凸輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、第１８卷第４期光學(xué)精密工程Ｖｏｌ．１８Ｎｏ．４２０１０年４月ＯｐｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｐｒ．２０１０文章編號(hào)１００４９２４Ｘ（２０１０）０４０８９３０６變焦距鏡頭凸輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)王平１，張葆１，程志峰１，２，趙陽(yáng)２（１．中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所，吉林長(zhǎng)春１３００３３；２．中國(guó)科學(xué)院研究生院，北京１０００３９）摘要：變焦距鏡頭普遍采用機(jī)械補(bǔ)償法來(lái)改變焦距，變焦凸輪是其實(shí)現(xiàn)連續(xù)變焦的關(guān)鍵。為了減小變焦距鏡頭的質(zhì)量和體積，本文研究了用機(jī)械補(bǔ)償方式改變變焦距鏡頭焦距的原理，采用ＮＸ／Ｎａｓｔｒａｎ軟件對(duì)變焦凸輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真分析，并針對(duì)分析結(jié)果對(duì)變

2、焦凸輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化結(jié)果使變焦凸輪質(zhì)量減小了８８ｇ，壁厚減小了１．５ｍｍ，外徑尺寸減小了３ｍｍ。對(duì)優(yōu)化后的變焦凸輪進(jìn)行了模態(tài)分析和熱分析。模態(tài)分析顯示，凸輪主體一階頻率為５０．３Ｈｚ；熱分析顯示，凸輪在９０℃溫差作用下變形大小為０．００６ｍｍ。最后通過(guò)對(duì)光學(xué)傳遞函數(shù)的檢測(cè)以及振動(dòng)和高低溫試驗(yàn)驗(yàn)證了仿真分析的正確性，表明對(duì)變焦凸輪的優(yōu)化設(shè)計(jì)是成功的。關(guān)鍵詞：變焦距鏡頭；凸輪；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中圖分類號(hào)：ＴＨ７０３文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ犗狆狋犻犿犪犾犱犲狊犻犵狀狅犳犮犪犿狊狋狉狌犮狋狌狉犲狅犳狕狅狅犿犾犲狀狊１，ＺＨＡＮＧＢａｏ１，ＣＨＥＮＧＺｈｉｆｅｎｇ１，２，ＺＨＡＯＹａｎｇ２ＷＡＮＧＰｉｎｇ（１

3、．犆犺犪狀犵犮犺狌狀犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犗狆狋犻犮狊，犉犻狀犲犕犲犮犺犪狀犻犮狊犪狀犱犘犺狔狊犻犮狊，犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲狊，犆犺犪狀犵犮犺狌狀１３００３３，犆犺犻狀犪；２．犌狉犪犱狌犪狋犲犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔狅犳犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲狊，犅?tīng)鍫闋隊(duì)闋顮纾保埃埃埃常?，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｇｅｎｅｒａｌｌｙｕｓｅｄｔｏｃｈａｎｇｅｔｈｅｆｏｃａｌｌｅｎｇｔｈｏｆａｚｏｏｍｌｅｎｓ，ｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｚｏｏｍｃａｍｉｓａｋｅｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅ?/p>

4、ｏｎｔｉｎｕｏｕｓｚｏｏｍｏｆｔｈｅｚｏｏｍｌｅｎｓ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｚｏｏｍｌｅｎｓａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｓｉｚｅｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，ｔｈｅｐｒｉｃｉｐｌｅｏｆｃｈａｎｇｉｎｇｆｏｃａｌｌｅｎｇｔｈｏｆｚｏｏｍｌｅｎｓｂｙｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｚｏｏｍｃａｍｉｓａｎａｌｙｚｅｄｗｉｔｈｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｏｆＮＸ／Ｎａｓｔｒａｎ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｚｏｏｍｃａｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓａｃｈｉｅｖｅｄ

5、ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｆｉｎａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍａｓｓｏｆｚｏｏｍｃａｍｈａｓｔｉｇｈｔｅｎｅｄｂｙ８８ｇ，ｔｈｅｗａｌｌｔｈｉｃｋｎｅｓｓｒｅｄｕｃｅｄｂｙ１．５ｍｍ，ａｎｄｔｈｅｓｉｚｅｏｆｏｕｔｓｉｄｅｄｉａｍｅｔｅｒｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ３ｍｍ．Ｔｈｅｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅｒｍａｌａｎａｌｙｓｉｓａｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｏｎｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｚｏｏｍｃａｍ，ｉｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｃａｍ’ｓｆｉｒｓｔｏｒｄｅｒｎａｔｕｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｓ５０．３Ｈｚｂｙｍｏ

6、ｄａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｉｚｅｏｆｃａｍｉｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆ９０℃ｉｓ０．００６ｍｍｂｙｔｈｅｒｍａｌａｎａｌｙｓｉｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｌｅｎｓｔｒａｎｓｆｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｖｉｂｒａｔｉｏｎｔｅｓｔａｎｄｈｉｇｈａｎｄｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｅｓｔｓ，ｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｏｆｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓａｒｅｐｒｏｖｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｏｐ收稿日期：２００９０７２０；修訂日期：２００９

7、１０１４．基金項(xiàng)目：武器裝備預(yù)研基金資助項(xiàng)目（Ｎｏ．５１４６００４０１０４ＺＫ１００１）；國(guó)防預(yù)研基金資助項(xiàng)目（Ｎｏ．１０４０６０３）８９４光學(xué)精密工程第１８卷ｔｉｍｉｚｅｄｄｅｓｉｇｎｏｆｚｏｏｍｃａｍｉｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｚｏｏｍｌｅｎｓ；ｃａｍ；ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｅｓｉｇｎ１引言２主要技術(shù)指標(biāo)變焦距鏡頭是指焦距在一定范圍內(nèi)連續(xù)改變根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求，變焦距鏡頭的主