1 前 言1.1 设计的目的和意义现代化生产中, 生产机械越来越智能化人性化,这就必须对设备和系统进行实时监控、实时调试和实时反馈,以便最好的掌握系统的运行情况,机械设备的使用情况,生产出合格而优质的产品。传感器在这方面的应用是越来越多也越来越重要。而其中对各种力的测量是一大部分,金属切削机床要求对切削力精确控制,高速主轴要求对轴的轴向力和径向力进行控制,以便控制转子的平衡。所以测力传感器的应用必不可少,而其中压电式测力传感器灵敏度高,反应迅速,并且输出为电荷或者电压,便于测量和观察。压电元件是一种典型的力-电变换元件,采用压电元件的压电式传感器可用于测量最终能变换为力的非电量,如力、压力、力矩、加速度等1。压电元件构成的二维力传感器为直接输出型传感器,不需要对输出信号进行解耦运算,和它配套的测量电路以及低噪声、小电容、高绝缘电缆的出现,使压电式传感器在工程力学、生物医学、电声学等很多领域得到了广泛的应用2。另一方面,由于所学的专业为机械工程及自动化,方向是机电方向,因此,选择压电式测力传感器设计作为毕业设计,可以在了解行业情况,论证设计方案到传感器各项数据