哈理工百分表設(shè)計(jì)報(bào)告

1、-. z.*理工大學(xué)課程實(shí)踐題目：機(jī)械式百分表設(shè)計(jì)*： * * *班級(jí)：測(cè)控12-5班*：*指導(dǎo)教師：成績(jī)：2015年 6 月 4日目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc21052 一 、機(jī)械式百分表設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) II的體積3 總體積4 水平放置的摩擦力矩5 垂直放置的摩擦力矩根據(jù)上面的計(jì)算結(jié)果，水平放置時(shí)大，故取。以下的兩種軸的計(jì)算只需要計(jì)算水平放置時(shí)的摩擦力矩即可。4.3.2 軸的摩擦力矩的的計(jì)算圖4-2軸II的形狀與尺寸標(biāo)注表5軸II摩擦力矩計(jì)算過(guò)程工程計(jì)算依據(jù)結(jié)論1軸的體積V軸2=13.685mm313.685mm32軸的F2F2=0.001166N0.0011

2、06N 3水平放置Mf2Mf2=0.00011N0.00011N3軸的計(jì)算游絲座的材料，軸套為gCr18，。表6 軸III摩擦力矩計(jì)算過(guò)程1軸的體積12.855mm32齒輪Z4的體積V輪4=V輪2=264.806mm3264.806mm33總體積259.66mm34 總重量0.02099N5游絲座體積18.133mm36 游絲座重量0.000158N7 軸套重量0.00023N8 軸套體積3.016mm39 軸承重量0.0228N10水平放置的摩擦力矩Mf3=0.00226Nmm0.00226Nmm圖4-3將各軸的最大力矩折算到游絲軸上，當(dāng)功從一根軸上傳遞到另一根軸上時(shí)，如果你忽略了阻力作用的

3、功，應(yīng)用是功的保持不變，則常數(shù)。取轉(zhuǎn)換到游絲軸上的力矩,所以：取平安系數(shù)為3則時(shí)的轉(zhuǎn)角位，是的五倍，則。4.3.3消除空回游絲設(shè)計(jì)游絲在儀表中的作用主要是通過(guò)預(yù)緊力或作用力矩，到達(dá)不管正行程還是反行程齒輪副總是單項(xiàng)齒廓嚙合，消除空行程和傳動(dòng)系統(tǒng)中的摩擦力。 游絲安裝在齒輪6上，用來(lái)防止嚙合齒輪的空回。鑒于齒輪6的傳動(dòng)要求，對(duì)其上的游絲的滯后和后效要求較高，這里選擇游絲的寬厚比u=8,u=b/h,(b為游絲的寬度，h為游絲的厚度)。鑒于齒輪6的直徑大小選擇游絲的內(nèi)徑大小d1=5mm，外f徑大小d2=17mm。游絲的總轉(zhuǎn)角要求大于，其總?cè)?shù)設(shè)為n=10。根據(jù)傳動(dòng)力矩大小要求，當(dāng)游絲轉(zhuǎn)動(dòng)/2時(shí)它的承

4、受力矩=3-6)，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)歷=0.0093。故可取=40.0093，游絲的最大轉(zhuǎn)矩為1.448 力矩與轉(zhuǎn)角，游絲寬度b，厚度h的關(guān)系為E為材料的彈性模量，這里游絲的材料用錫青銅合金，根據(jù)上訴的數(shù)據(jù)可求得,。材料為錫銅合金內(nèi)徑大小外徑大小總?cè)?shù)厚度寬度總長(zhǎng)度，考慮到其固定端的長(zhǎng)度最終的加工長(zhǎng)度為。齒輪6游絲齒輪6游絲 游絲的安裝4.4 產(chǎn)生測(cè)量力矩機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算百分表的彈簧為圓柱型拉伸彈簧。用來(lái)固定導(dǎo)桿的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)百分表的設(shè)計(jì)空間大小，彈簧的設(shè)計(jì)選用簧絲的直徑大小為，旋繞比為，D為彈簧的中徑大小。 技術(shù)要求測(cè)力在之間，為克制機(jī)構(gòu)內(nèi)部摩擦，應(yīng)選大于0.5N力作為F1.技術(shù)要求規(guī)定測(cè)力變化不大于

5、0.5N，即，取。根據(jù)公式可得，。選擇不銹鋼絲為材料許用切應(yīng)力843N.mm-2切邊模量G=78000N.mm-2經(jīng)歷算，直徑為0.2mm的鋼絲符合要求。下面計(jì)算彈簧圈數(shù)：可取，即50圈。彈簧的最終設(shè)計(jì)為：簧絲的直徑大小為d=0.2mm中徑D=2mm旋繞比為有效環(huán)數(shù)自由長(zhǎng)度。ddDD 圖3-5 拉伸彈簧4.5 表體設(shè)計(jì)在表體的上端壓配上套筒，下端壓配下套筒。測(cè)桿可在銅套和中上下滑動(dòng)。擋帽用螺紋裝在測(cè)桿的上端，起限位作用，也可在測(cè)量時(shí)用來(lái)提起測(cè)桿。測(cè)頭用螺紋裝在測(cè)桿的下端。擋塊用螺釘固定在測(cè)桿上，用來(lái)限制測(cè)桿的行程。導(dǎo)桿用來(lái)導(dǎo)向和防止測(cè)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，它的一端以螺紋和測(cè)桿相連，另一端在導(dǎo)槽塊的槽中滑動(dòng)。

6、拉力彈簧拉測(cè)桿向下產(chǎn)生測(cè)力，它的兩端分別掛在導(dǎo)桿和螺釘上。五、百分表的優(yōu)缺點(diǎn)及其改良意見(jiàn)5.1 百分表的優(yōu)點(diǎn)：百分表的構(gòu)造較簡(jiǎn)單，易于制造和維修，采用的是側(cè)拉簧杠桿滾輪產(chǎn)生測(cè)量力的裝置，采用了輔助面式防轉(zhuǎn)裝置，測(cè)桿防轉(zhuǎn)效果好，同時(shí)還帶有防震裝置，使其在震動(dòng)的環(huán)境下也能工作。由于它的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是齒輪系，故外廓尺寸小、重量輕、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)惰性小、傳動(dòng)比擬大、可采用圓周刻度，并且有較大的測(cè)量*圍，不僅能作比擬測(cè)量，也能作絕對(duì)測(cè)量，提高了表的測(cè)量精度和擴(kuò)大了使用*圍，本表測(cè)量誤差小，各表在保證精度前提下使用了經(jīng)濟(jì)性的材料，本錢(qián)較低，大多數(shù)零件為標(biāo)準(zhǔn)件適合大量生產(chǎn)及修配。5.2 百分表的缺點(diǎn)：本表零件幾乎全用

7、金屬件組成，比擬重，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)由于個(gè)參數(shù)較小，制造起來(lái)不易?；爻陶`差較大，精度提高受到本身構(gòu)造的限制，不易做精度很高的測(cè)量工作。在我們做設(shè)計(jì)的百分表中所使用的是彈簧測(cè)力構(gòu)造，雖然構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于加工，但由于其作用力與測(cè)桿受力不在同一個(gè)受力線上，故而會(huì)影響測(cè)量精度。5.3 改良意見(jiàn)及其他需要說(shuō)明的問(wèn)題本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中新用到數(shù)據(jù)由于資料有限，很多未進(jìn)展標(biāo)準(zhǔn)化，為應(yīng)分別單項(xiàng)計(jì)算的數(shù)據(jù)只是按設(shè)計(jì)思路進(jìn)展的最正確選擇。這樣難免會(huì)產(chǎn)生誤差甚至錯(cuò)誤。另外，為使各要求指標(biāo)到達(dá)設(shè)計(jì)的精度要求，襯套應(yīng)使用銅合金之類(lèi)的軟材料，以減少測(cè)量力對(duì)測(cè)頭沖擊而影響精度?，F(xiàn)在有的百分表中，已經(jīng)采用了恒定測(cè)力構(gòu)造，利用杠桿-滑輪-

8、彈簧構(gòu)造使得測(cè)力的作用線與測(cè)桿測(cè)量時(shí)的受力方向一樣，防止了因力的作用線不同而造成的測(cè)桿的配合間隙增大，減小了測(cè)量力對(duì)測(cè)量的影響。5.4 百分表的簡(jiǎn)單使用說(shuō)明1. 使用前檢查 1. 檢查表頭的相互作用和穩(wěn)定性。 2. 檢查活動(dòng)測(cè)頭和可換測(cè)頭外表光潔,連接穩(wěn)固。 2讀數(shù)方法 測(cè)量孔徑,孔軸向的最小尺寸為其直徑,測(cè)量平面間的尺寸,任意方向內(nèi)均最小的尺寸為平面間的測(cè)量尺寸。百分表測(cè)量讀數(shù)加上零位尺寸即為測(cè)量數(shù)據(jù)。 3.正確使用 1. 把百分表插入量表直管軸孔中,壓縮百分表一圈,緊固。 2. 選取并安裝可換測(cè)頭,緊固。 3. 測(cè)量時(shí)手握隔熱裝置。 4. 根據(jù)被測(cè)尺寸調(diào)整零位。用尺寸的環(huán)規(guī)或平行平面千分尺

9、調(diào)整零位,以孔軸向的最小尺寸或平面間任意方向內(nèi)均最小的尺寸對(duì)0位,然后反復(fù)測(cè)量同一位置2-3次后檢查指針是否仍與0線對(duì)齊,如不齊則重調(diào)。為讀數(shù)方便,可用整數(shù)來(lái)定零位位置。 5. 測(cè)量時(shí),擺動(dòng)內(nèi)徑百分表,找到軸向平面的最小尺寸轉(zhuǎn)折點(diǎn)來(lái)讀數(shù)。 6. 測(cè)桿、測(cè)頭、百分表等配套使用,不要與其他表混用。 4.維護(hù)與保養(yǎng) 1 遠(yuǎn)離液體,不使冷卻液、切削液、水或油與內(nèi)徑表接觸。 2. 在不使用時(shí),要摘下百分表,使表解除其所有負(fù)荷,讓測(cè)量桿處于自由狀態(tài)。 3. 成套保存于盒內(nèi),防止喪失與混用。5.5 百分表設(shè)計(jì)結(jié)果圖 主視圖 左視圖儀器儀表控制機(jī)箱面板設(shè)計(jì)機(jī)箱面板平面圖機(jī)箱整體三維構(gòu)造機(jī)箱說(shuō)明書(shū) 機(jī)箱根本尺寸

10、：長(zhǎng)30cm、寬22cm、高8cm。 開(kāi)關(guān)電源尺寸mm：199*98*42。 主控制板根本尺寸cm：15*10*2，邊緣位置8mm位置安裝孔均勻分布，安裝孔徑為5mm。 數(shù)據(jù)處理板根本尺寸：10*8*2，邊緣位置8mm位置安裝孔均勻分布，安裝孔徑為5mm。 控制接口采用串口DB9九針母頭。電源接口：矩形三腳大電源插座 熔斷管技術(shù)參數(shù)：保險(xiǎn)絲熔斷器設(shè)計(jì)參考資料1 裘祖榮.精細(xì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底M.：機(jī)械工業(yè)，2007.2 黃華梁，彭文生.機(jī)械設(shè)計(jì)根底M.：高等教育，2007.3 *展.齒輪設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查M.：機(jī)械工業(yè)2009.4 龐振基，黃其圣.精細(xì)機(jī)械設(shè)計(jì)M.：機(jī)械工業(yè)2004.5 辛一行.現(xiàn)代

11、機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)M.：機(jī)械工業(yè)出版，2000.6 *晨升.儀表機(jī)械構(gòu)造設(shè)計(jì)M.：化學(xué)工業(yè)，2006.7 王輝林，李莎莎. 基于LabVIEW的數(shù)顯百分表測(cè)量系統(tǒng)J.計(jì)量技 術(shù).2008(6).8 韋海盛，唐臻宇，耿海翔. 百分表的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)J.微計(jì)算機(jī)信 息.2009(25).9 浦照邦，王寶光.測(cè)控儀器設(shè)計(jì)M.：機(jī)械工業(yè)出版，2007.10 費(fèi)業(yè)泰.誤差理論雨數(shù)據(jù)處理M.：機(jī)械工業(yè)出版，2010.11 龐振基，精細(xì)機(jī)械及儀表零件手冊(cè)M.：機(jī)械工業(yè)1993.12 中文版Aoutcad2013實(shí)用培訓(xùn)教程。學(xué)習(xí)心得通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了CAD繪圖軟件的根本應(yīng)用，繪制平面的器件制圖，及剖視圖等。在工程中我了解到了百分表的使用方法、原理以及百分表的優(yōu)缺點(diǎn)。了解其每個(gè)零件的作用和尺寸大小。并且參照成型的百分表設(shè)計(jì)了新的百分表，分析表內(nèi)存在的的誤差，測(cè)量誤差大小，進(jìn)一步計(jì)算誤差，從而改善元件的準(zhǔn)確度。在這次的課程設(shè)計(jì)之中同時(shí)把誤差處理，儀表設(shè)計(jì)，機(jī)械制圖等課程應(yīng)用于實(shí)踐，增強(qiáng)了我們的動(dòng)手能力，培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)合作能力，在過(guò)程之中我遇到了許多難題，其中學(xué)習(xí)CAD軟件是一個(gè)很大的困難，但在教師的幫助下，通過(guò)視頻學(xué)習(xí)和自己的鉆研成功的學(xué)會(huì)