測(cè)控儀器設(shè)計(jì)課程調(diào)研測(cè)長(zhǎng)機(jī)及齒輪誤差檢測(cè)儀(共7頁(yè))

1、測(cè)控儀器(yq)設(shè)計(jì) 調(diào)研(dio yn)報(bào)告班級(jí)：測(cè)控C121學(xué)生姓名：張英華學(xué)號(hào)：126157完成(wn chng)日期 2016 年 1 月 10 日 報(bào)告(bogo)正文前言(qin yn)隨著(su zhe)社會(huì)的不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，儀器儀表的現(xiàn)狀與前景與以前發(fā)生了天翻地覆的變化。因此，在課程和教學(xué)大綱要求下，我們展開如下對(duì)測(cè)長(zhǎng)機(jī)和齒形誤差檢測(cè)儀的調(diào)研。首先我們要了解測(cè)長(zhǎng)機(jī)以及齒形誤差檢測(cè)儀除課本之外的概述及現(xiàn)狀。測(cè)長(zhǎng)機(jī)概述：以線紋尺的刻度或光波波長(zhǎng)作為已知長(zhǎng)度，利用機(jī)械測(cè)頭進(jìn)行接觸測(cè)量的光學(xué)長(zhǎng)度測(cè)量工具?，F(xiàn)狀：測(cè)長(zhǎng)機(jī)現(xiàn)在種類繁多，廠家各有不同，我國(guó)自主也掌握了核心技術(shù)，脫離以

2、前超高精度部件只能靠進(jìn)口的歷史。齒形誤差檢測(cè)儀概述：主要是檢測(cè)：齒輪傳動(dòng)精度；齒輪檢測(cè)概論；圓柱齒輪單項(xiàng)測(cè)量、綜合測(cè)量；齒輪整體誤差測(cè)量；齒輪副測(cè)量；圓錐齒輪、蝸輪蝸桿、齒條測(cè)量；齒輪、蝸輪蝸桿測(cè)繪；齒輪滾刀、蝸輪滾刀、插齒刀測(cè)量?？梢詫?shí)現(xiàn)在一臺(tái)儀器上實(shí)現(xiàn)齒輪檢測(cè)的全部測(cè)量，是測(cè)量齒輪的理想工具。現(xiàn)狀：齒形誤差檢測(cè)儀在近幾年在精度和經(jīng)濟(jì)取得較大的平衡。市場(chǎng)上出現(xiàn)越來越多經(jīng)濟(jì)適用精度符合絕大部分要求的儀器儀表。一 對(duì)測(cè)長(zhǎng)機(jī)的調(diào)研在課上學(xué)習(xí)中主要介紹了激光測(cè)長(zhǎng)機(jī)的工作原理現(xiàn)在對(duì)其相關(guān)儀器發(fā)展?fàn)顩r主要生產(chǎn)廠家，及型號(hào)，工作原理主要技術(shù)指標(biāo)（精度指標(biāo)），應(yīng)用范圍等做了以下調(diào)研。1 測(cè)長(zhǎng)機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r光柵

3、一米、二米、三米測(cè)長(zhǎng)機(jī)是一種精密大長(zhǎng)度計(jì)量?jī)x器。它能精確地測(cè)量一些超長(zhǎng)工件的內(nèi)外尺寸。用比較法檢定尺寸大于100mm的四、五等量塊和絕對(duì)測(cè)量外徑千分尺 的校對(duì)量棒、內(nèi)徑千分尺和專用量棒。還可以說測(cè)量各種卡板的內(nèi)尺寸、內(nèi)孔直徑和外螺紋中徑等。本產(chǎn)品廣泛用于包括航空、航天工業(yè)、鐵路機(jī)車制造業(yè)在內(nèi)的各大型機(jī)械制造行業(yè)、科研 院所、計(jì)量檢定所等部門。（1）主要生產(chǎn)廠家 常州市第一紡織設(shè)備有限公司 南京卡普計(jì)量?jī)x器有限公司 青島雙凌科技設(shè)備有限公司 寧波永升計(jì)量?jī)x器有限公司 上海研潤(rùn)光機(jī)科技有限公司 （2）型號(hào)(xngho) 條粗測(cè)長(zhǎng)機(jī)T301B 縷紗測(cè)長(zhǎng)機(jī)YG086 VPZ-03多功能傳送帶測(cè)長(zhǎng)機(jī) 測(cè)

4、長(zhǎng)機(jī)JD25-C 二米光柵測(cè)長(zhǎng)機(jī) MC008-JDS2000 一米激光測(cè)長(zhǎng)機(jī) MC008-JD14 專用(zhunyng)四米測(cè)長(zhǎng)機(jī)MC008-JD29 投影三米測(cè)長(zhǎng)機(jī) MC008-JD10A 光柵測(cè)長(zhǎng)機(jī)JDS1000 2 測(cè)長(zhǎng)機(jī)(zhngj)的工作原理 以1米激光測(cè)長(zhǎng)機(jī)為例 一米激光(jgung)測(cè)長(zhǎng)機(jī)結(jié)構(gòu)原理 1底座(dzu) 2干涉儀箱體 3測(cè)量(cling)頭架 4工作臺(tái) 5尾座 6電動(dòng)機(jī)和變速箱 7閉合鋼帶 8電磁離合器 9固定角隅棱鏡 10尾桿 11測(cè)量主軸 12可動(dòng)角隅棱鏡 13激光器 14分光鏡 如圖所示，工作時(shí)先移動(dòng)頭架3，使測(cè)量主軸11在一定測(cè)力作用下與尾桿10接觸，儀器對(duì)

5、零；測(cè)量時(shí)移開測(cè)量頭架，放上工件，此時(shí)底座上既增加了重量又改變了測(cè)量頭架及工作臺(tái)在底座上的位置，底座就產(chǎn)生了新的重力變形。如果在測(cè)量位置上，尾座軸線相對(duì)于導(dǎo)軌面在垂直平面內(nèi)發(fā)生5傾斜角的零位變化。則此時(shí)引起的零位變動(dòng)量為=51/(2)200um=5um如果其他條件不變，則5um的零位變動(dòng)量就是由重力變形等原因造成的儀器誤差。因此采取的措施（1）固定角隅棱鏡9與尾座5固定在一起；（2）固定角隅棱鏡的錐頂安放在尾桿10的軸線離底座導(dǎo)軌面等高的同一平面內(nèi)；（3）可動(dòng)角隅棱鏡12的錐頂位于測(cè)量主軸11的軸心線上（以便符合阿貝原則）（4）盡可能減小固定角隅棱鏡9和尾桿10在水平面的距離d。1測(cè)量范圍在1

6、米以內(nèi)的習(xí)慣上稱為測(cè)長(zhǎng)儀，它利用讀數(shù)顯微鏡和帶有線紋尺的測(cè)量軸組成的測(cè)量系統(tǒng)（習(xí)慣上稱為阿貝頭）進(jìn)行接觸測(cè)量。阿貝頭的示值范圍一般為 100毫米。測(cè)長(zhǎng)儀有立式和臥式兩種。它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般符合阿貝原則，故通常也稱為阿貝測(cè)長(zhǎng)儀。立式測(cè)長(zhǎng)儀和臥式測(cè)長(zhǎng)儀的測(cè)量范圍通常分別不大于250毫米和600毫米(測(cè)量范圍大于100毫米時(shí)需要用量塊調(diào)整零位)。前者主要用于測(cè)量外尺寸,后者主要用于測(cè)量較大工件或在立式測(cè)長(zhǎng)儀上不易定位的工件如圓盤等的內(nèi)、外尺寸等。3 測(cè)長(zhǎng)機(jī)(zhngj)主要技術(shù)指標(biāo) （1）57PLM600-2測(cè)長(zhǎng)機(jī)(zhngj)性能指標(biāo)：直接測(cè)量范圍：200mm,分辨率：0.01um,測(cè)量誤差MPEE

7、1:0.085+1/1500Lum(L單位為mm),重復(fù)性：0.05um,測(cè)力（內(nèi)外測(cè)量）：0-13.9 應(yīng)用范圍(fnwi)：外尺寸：0-600mm,內(nèi)尺寸：0.5-445mm （2)二米光柵測(cè)長(zhǎng)機(jī) MC008-JDS2000 技術(shù)參數(shù)：測(cè)量范圍mm：外尺寸 02000 內(nèi)尺寸 13.5 1900 外螺紋中徑測(cè)量最大至 140mm，測(cè)長(zhǎng)系統(tǒng)：Renishaw光柵測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)長(zhǎng)系統(tǒng)分辨率：0.0002 mm，測(cè)長(zhǎng)系統(tǒng)示值誤差： (0.5+L/200)m 其中: L被測(cè)長(zhǎng)度, 單位為mm，測(cè)量力(N)： 1.5N、 2.5N，萬能工作臺(tái)(mm)：垂向行程： 070橫向行程： 040橫向測(cè)微鼓分度

8、值： 0.01工作臺(tái)荷重： 10kg，頂針架最大夾持直徑(mm)：當(dāng)長(zhǎng)度在0170時(shí): 140當(dāng)長(zhǎng)度在170210時(shí): 130，V型支架 高度調(diào)節(jié)范圍(mm)：28支承工件直徑范圍：30，量塊支架支承量塊最大長(zhǎng)度 1000mm，量棒支架支承量棒最大 長(zhǎng)度 1000mm，儀器外形尺寸(mm) 2980450800 二、對(duì)齒形誤差檢測(cè)儀的調(diào)研 隨著激光、光柵、電子和微機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于幾何測(cè)量中的復(fù)合參數(shù)測(cè)量，如漸開線齒形誤差、齒輪(chln)切向綜合誤差、螺旋線誤差、凸輪型面誤差等的測(cè)量工作使用比較測(cè)量原理向著電子式發(fā)展。1 齒形誤差(wch)檢測(cè)儀的發(fā)展情況 萬能齒輪檢測(cè)儀是一種新型的只能化齒

9、輪測(cè)量?jī)x。齒輪檢測(cè)技術(shù)在齒輪制造中占有重要的地位，沒有先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和儀器，不可能(knng)制造出性能優(yōu)良、高質(zhì)量、高精度的齒輪。（1）主要生產(chǎn)廠家 青島海拓精密儀器有限公司 哈爾濱金量?jī)x器 等（2）主要型號(hào) GMM260 GMM350 GMM400 GMM450 2 齒形誤差檢測(cè)儀的工作原理 以萬能齒輪整體誤差測(cè)量機(jī)為例。萬能齒輪整體誤差測(cè)量機(jī)所采用的測(cè)量方法是對(duì)齒輪截面進(jìn)行極坐標(biāo)逐齒坐標(biāo)點(diǎn)測(cè)量，測(cè)量公式為=,式中為i點(diǎn)齒輪展開角，為與相對(duì)應(yīng)的漸開線展開長(zhǎng)度，為基圓半徑。測(cè)量時(shí)由齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)測(cè)頭沿漸開線法線移動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，第一齒測(cè)量完畢。齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，測(cè)頭停止移動(dòng)并在第一齒齒頂圓上滑過

10、，然后在測(cè)力機(jī)構(gòu)作用下，進(jìn)入至齒輪嚙合位置中并與第二齒齒面接觸。此時(shí)計(jì)算機(jī)控制下齒輪反轉(zhuǎn)，測(cè)頭沿基圓切線隨第二齒齒面繼續(xù)返回移動(dòng)，直至測(cè)頭返回至被測(cè)齒輪基圓的切線位置上，并與被測(cè)齒輪的齒面接觸是齒輪開始正轉(zhuǎn)，開始第二齒的測(cè)量。1 對(duì)于高精度齒輪綜合誤差檢測(cè)儀，由齒輪軸支承、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、圓感應(yīng)同步器、測(cè)量電路、評(píng)價(jià)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)輸入輸出裝置(zhungzh)組成。33 齒形誤差(wch)主要技術(shù)指標(biāo)型號(hào)參數(shù)GMM260 GMM350GMM400 GMM450 可測(cè)齒輪模數(shù)1-8mm1-10mm1-12mm1-12mm可測(cè)齒輪最大重量50Kg80Kg80Kg80Kg可測(cè)齒輪直徑3-260mm3-

11、350mm3-400mm3-450mm齒向角范圍0-600-600-600-60上下頂尖距離10-500mm10-500mm10-600mm10-700mm可測(cè)齒寬180mm260mm300mm300mm電源220V50HZ220V50HZ220V50HZ220V50HZ4 設(shè)計(jì)(shj) 為了設(shè)計(jì)好儀器，首先必須對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)有詳細(xì)的了解和分析。以便設(shè)計(jì)的儀器能夠?qū)崿F(xiàn)和滿足設(shè)計(jì)任務(wù)提出的各項(xiàng)指標(biāo)和要求。結(jié)束語這次的對(duì)測(cè)長(zhǎng)機(jī)和齒形誤差檢測(cè)儀的實(shí)際調(diào)研，我了解到現(xiàn)代測(cè)控儀器是硬件、電、光及自動(dòng)化一體化的整體系統(tǒng)，測(cè)控儀器的范疇十分廣泛?？傮w來說，儀器總體設(shè)計(jì)的最終評(píng)估，在其之上是平衡經(jīng)濟(jì)實(shí)用型與指標(biāo)達(dá)標(biāo)性的要求。指標(biāo)中，精度和可靠性是儀器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。創(chuàng)新是動(dòng)力和發(fā)展前景。參 考 文 獻(xiàn)1 測(cè)控儀器設(shè)計(jì)主編韓俊峰 機(jī)械工業(yè)出版社2 漸開線齒輪齒形誤差測(cè)量與評(píng)定張茂定3 高精度齒輪綜合誤差檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)夏水華 王曉青 雷才洪4百度(bi