汽缸墊二維形貌檢測儀設(shè)計

PAGE汽缸墊二維形貌檢測儀設(shè)計摘要本文采用機械探針式測量法測量，運用電機帶動系統(tǒng)以及測量探針在汽缸墊表面做直線運動，運動通過杠桿傳動測量桿滑頭，最后傳到高度千分表，通過高度千分表，用過高度千分表值的變化來反映汽缸墊表面形貌的變化，并通過數(shù)模(A/D)轉(zhuǎn)換傳到計算機上進行數(shù)據(jù)處理，通過多次測量不同的直線，已達到對整個汽缸墊的形貌檢測，為生產(chǎn)實踐提供確切的數(shù)據(jù)，提高響應(yīng)產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)鍵詞：機械探針式杠桿高度千分表數(shù)模轉(zhuǎn)換AbstractInthispaper,mechanicalprobetypemeasuringmethod,theuseofmotordrivensystems,andmeasuringprobepadsurfaceofthecylinderlinearmotion,motiontransmissionthroughtheleverageslickmeasuringrod,andfinallyreachedtheheightofdialgauge,byahighdegreeofmicrometer,usedChangethevalueofahighdegreeofdialgaugetoreflectthechangesincylinderpadsurfacemorphology,andthroughdigital-analog(A/D)conversionreachedthecomputer,dataprocessing,throughmultiplemeasurementsofdifferentlines,hasreachedtheentirecylinderpadsurfaceinspection,inordertoprovideaccuratedataonproductionpractices,toimprovethequalityofresponsetoproductKeywords：MechanicalprobetypeLeverHeightMicrometerDACPAGEI目錄第一章緒論 1§1.1課題背景 1§1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1§1.3汽缸墊沖壞的原因分析及預(yù)防 3§1.3.1沖汽缸墊的原因 4§1.3.2沖汽缸墊故障的檢查及預(yù)防 4第二章表面形貌檢測方法簡述 6§2.1微表面形貌檢測的測量方法 7§2.1.1微觀表面形貌非光學(xué)方法 7§2.1.2微觀表面形貌光學(xué)方法 8§2.2微形貌檢測儀中信息處理和相位檢測的研究和發(fā)展 9§2.2.1FORIER變換法 9§2.2.2空間相位檢測法 10§2.2.3相移法 10§2.2.4掃描白光干涉法 10第三章系統(tǒng)誤差精度分析 11§3.1前言 11§3.2測量誤差的來源 11§3.3系統(tǒng)誤差 11§3.3.1系統(tǒng)誤差的主要來源 11§3.3.2誤差分析 12§3.3.3橋板跨距誤差 15§3.4偶然誤差 15§3.5測量誤差的傳播 16第四章汽缸墊二維形貌檢測儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計 19§4.1Z方向的運動設(shè)計 19§4.2Y方向的運動設(shè)計 20§4.3杠桿的設(shè)計 20第五章系統(tǒng)主要部件的選擇及校核 21§5.1電機的選擇 21§5.1.1電機的基本知識 21§5.1.2本系統(tǒng)電機的選擇 22§5.2絲杠的選擇 23§5.2.1絲杠的基本知識 23§5.2.2本系統(tǒng)絲杠的設(shè)計計算 24總結(jié) 27參考文獻 28致謝 29PAGE30第一章緒論§1.1課題背景迄今為止，汽車的發(fā)展歷史已有數(shù)百年，在這數(shù)百年中人類利用智慧一次又一次進行技術(shù)、產(chǎn)業(yè)升級。其中作為汽車的心臟，發(fā)動機對汽車的作用不言而喻，作為發(fā)動機的核心部件，氣缸是發(fā)動機的原動力，氣缸的作用是將蒸汽包容在其中工作，汽缸內(nèi)裝有噴嘴、隔板和汽封等部件，汽缸墊是其密封件之一，它位于氣缸蓋與氣缸體之間又稱氣缸床.其功用是填補氣缸體和氣缸蓋之間的微觀孔隙,保證結(jié)合面處有良好的密封性,進而保證燃燒室的密封防止氣缸漏氣和水套漏水.隨著內(nèi)燃機的不斷強化,熱負荷和機械負荷均不斷增加,氣缸墊的密封性愈來愈重要.對結(jié)構(gòu)和材料的要求是:在高溫高壓和高腐蝕的燃氣作用條件下具有足夠的強度,耐熱;不少損或變質(zhì),耐腐蝕;具有一定的彈性,能補償結(jié)合面的不平度,以保證密封;使用壽命長。因此，為滿足汽缸體的需要，保證其密封性，保證發(fā)動機的正常工作，設(shè)計汽缸墊的二維形貌檢，檢測其表面的平面度、粗糙度測顯得尤為重要，由于汽缸墊的制作過程中，一般采用沖壓工藝制造，因此本課題研究的主要是汽缸墊的平面度檢測，檢測其平面度是否在誤差允許的范圍之內(nèi)！生活有很多種檢測其平面度的方法，如其中常用的是平臺塞尺法：將零件放在標準平臺上，使用零件平面度要求規(guī)格數(shù)值的塞尺于零件與平臺之間，通過塞尺能否通過塞入平臺與零件的間隙之中來判斷零件的平面是否合格。此方法操作繁瑣，效率低，檢測過程主觀誤差較大，結(jié)果不可靠，并且零件的周緣平面度而中間位置平面度不合格時，使用該方面無法檢測。目前，專門的汽缸墊二維形貌檢測儀甚至沒有。鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種操作簡單，方便，不受人為操作影響很大，檢測結(jié)果可靠的的專門的汽缸墊二維形貌檢測儀，為汽車生產(chǎn)服務(wù)，為制造更好性能的汽車提供可能！§1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，在現(xiàn)代制造中，如軍事工程，造船工業(yè)。航天工業(yè)等許多生產(chǎn)部門與科研領(lǐng)域，對加工精度的要求越來越高。傳統(tǒng)的加工工業(yè)及測試技術(shù)已經(jīng)滿足不了高精度加工與測量的要求，在這種歷史背景條件下，出現(xiàn)超微加工工藝與超精密度測量技術(shù)等新領(lǐng)域，超精密加工時適應(yīng)現(xiàn)代高技術(shù)發(fā)展需要而發(fā)展起來的的一種機械加工工藝，在機械制造過程中，隨著對加工精度和測量精度的不斷提高，對平面幾何形狀誤差的研究已經(jīng)成為重要的研究內(nèi)容，許多情況下對工件的尺寸精度要求不高，但對平面幾何我也差卻要求非常嚴格。機械加工中，平面度誤差（它是指被測表面對理想平面的變動量，而理想平面的方位應(yīng)符合最小條件，即其方位應(yīng)使得被測表面對理想表面的最大變動量最?。┠壳皣鴥?nèi)外測量平面度誤差的方法很多，傳統(tǒng)的平面度測量方法可以分為直接法、間接法、組合法三大類，直接法有指示器法、間隙法、光軸法、干涉法、液面法五種。間接法有水平儀法、跨步儀法、自準直儀法四種，目前測量平面度誤差最先進的方法是使用三坐標測量機。只要他的側(cè)頭在被測平面測量若干個點，就可以從與之相連的計算機得上得之測量件的平面度，但是該設(shè)備價格昂貴，中小企業(yè)難以接受。傳統(tǒng)的板橋發(fā)加水平儀檢測法設(shè)備簡單，但數(shù)據(jù)處理方式采用手工方式，工作十分繁瑣。還有一些中小企業(yè)自己編制了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序，手工采集測量點的數(shù)據(jù)，然后就數(shù)據(jù)錄入計算機進行數(shù)據(jù)處理，雖然在處理方法上有了很大的改進，但讓然很難滿足快速精確測量，省時省工的要求。20世紀90年代機械工業(yè)部曾經(jīng)委托某些高校立項研究平板平面度誤差自動測量系統(tǒng)，其研究的一起交用戶使用后，從反饋信息得知這些儀器實用性差，不能投入使用。下面簡單介紹這些方法。1)多側(cè)頭誤差補償法該檢測方法由兩個傳感器組成一個測量頭，測量頭裝在刀架上，刀架可以在橫梁導(dǎo)軌上進行左右移動，并且可以沿著刀架本身的軸線旋轉(zhuǎn)。被測件放在工作臺上，測量時工作臺可以前后移動，完成對整個被測件各測量點的測量，從測量過程來看，從整個過程來看，橫梁的直線性、工作臺導(dǎo)軌的直線性及刀架移動過程中橫梁的變形都之間影響被測件的測量精度在測量的過程中，刀架的移動方向和工作臺刀架的移動方向與工作臺的移動方向不完全垂直，存在一定的角度誤差，這是影響平面度誤差檢測精度的主要因素，而儀器測量數(shù)據(jù)無法反應(yīng)這一平面度誤差，因此還需要增加測量平面上的數(shù)據(jù)。用戶反映實用性不好的原因是：1）傳感器不能切實有效的消除橫梁的直線性，工作臺導(dǎo)軌的直線性，橫梁受力變形誤差；2）安裝調(diào)試過程復(fù)雜，不便于現(xiàn)場使用；3)需要電子水平儀做輔助測量。這些缺點阻礙了這種方法的推廣使用2）水平儀自動走位平面度測量系統(tǒng)水平儀在被測平面隨即走動，通過水平儀橋板每次繞某一斷點轉(zhuǎn)動一個角度，橋首橋尾輪流交替，水平儀通過擺動走遍整個被測平面。這種方法雖然可以測遍被測件上各個測量點，但由于平板本身不是完全水平的，水平儀橋板的兩個觸頭往復(fù)交換，會產(chǎn)生反復(fù)誤差，需要通過很多計算來消除這種誤差，對于精度很高的工件來說，這種方法得到得測量精度顯然不符合要求，并且這種方法需要很多高精度的附屬設(shè)備，不適合中小企業(yè)使用。3）平面度檢測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢平面度形位公差在工業(yè)生產(chǎn)活動中被廣泛應(yīng)用，早在二十世紀七十年代的中期，當時國家計量總局與第一機械紅也不標準化研究所曾兩次聯(lián)合開過專題技術(shù)討論會，后來中國計量測試學(xué)會幾何計量專業(yè)委員會也舉辦過專題交流會，討論了這方面的問題。認定平面度誤差測量數(shù)據(jù)的處理方法及其理論已經(jīng)初步達到可供實用的程度。同時還認定，測量數(shù)據(jù)的處理方法簡單，便利、快捷、是目前和今后相當一段時間內(nèi)必不可少的工作方向和實現(xiàn)的目標。尤其對于機械工業(yè)企業(yè)，長度計量整個企業(yè)的生產(chǎn)活動中占據(jù)大份額，主導(dǎo)性的地位。而且機械工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的零部件的在線監(jiān)測以及計量監(jiān)測設(shè)備的確認間隔檢定的等工作中，平面度和直線度等形位公差工藝被廣泛的采用。二十世紀八十年代至今，電子計算機微型機的到來和推廣普及，社會發(fā)生了革命性的改變。伴著電腦科技日新月異的飛速發(fā)展，長度計量測試的方式，方法與手段以及測量數(shù)據(jù)的處理方法簡便，快捷，在某些計量設(shè)備了已經(jīng)實現(xiàn)，尤其對于機械制造行業(yè)各個部門及相關(guān)行業(yè)，在平面度和直線度的監(jiān)測，是一個企業(yè)利用計算機技術(shù)實現(xiàn)對產(chǎn)品的監(jiān)測，實施數(shù)據(jù)處理乃至在線監(jiān)測和控制，進而提高計量測試的水平，達到對產(chǎn)品質(zhì)量控制的有效途徑和發(fā)展趨勢。中國裝備制造業(yè)的發(fā)展，機械工業(yè)企業(yè)的振興，離不開長度計量測試技術(shù)，同時，更離不開平面度檢測技術(shù)。所以，只有設(shè)計開發(fā)出具有自動采集數(shù)據(jù)和析數(shù)據(jù)功能，且能打印出計算結(jié)果，并可采用多種方法進行平面度和直線度檢測的測量系統(tǒng)，才能適應(yīng)當今信息化、產(chǎn)業(yè)化時代的發(fā)展，同時，也是機械工業(yè)企業(yè)工作的首選。從目前來看，雖然開發(fā)此系統(tǒng)的廠家有很多，但大都只停滯于小區(qū)域的個別單位開發(fā)應(yīng)用，而在全國區(qū)域內(nèi)，其發(fā)展的程度還處于休眠之中，有待于去催醒。所以，平面度的檢測數(shù)據(jù)處理微機系統(tǒng)有待于研究與開發(fā)。§1.3汽缸墊沖壞的原因分析及預(yù)防氣缸墊是裝在氣缸蓋與機體結(jié)合面之間的彈性密封襯墊,其功用是防止漏氣、漏水。沖氣缸墊,一般是指氣缸墊在高溫高壓燃氣或冷卻水的反常沖擊下,造成密封面損傷而喪失封氣作用的一種故障現(xiàn)象。當柴油機氣缸墊沖壞后,氣缸蓋底平面處會出現(xiàn)漏氣、漏水現(xiàn)象;發(fā)動機過熱,運轉(zhuǎn)無力;水箱內(nèi)產(chǎn)生氣泡并從加水口冒熱氣;油底殼進水使其油面升高;排氣管有時向外排水等等。如拆下缸墊,在其被沖壞的部位可看到有燒焦的黑色斑痕?，F(xiàn)談一談氣缸墊被沖壞的原因及防治措施?！?.3.1沖汽缸墊的原因1.由于長期使用,缸套與機體支承臺肩磨損;更換新缸套安裝時缸套被機體支承臺肩的積碳等雜質(zhì)墊起等原因,造成缸套凸出機體平面的高度發(fā)生變化,導(dǎo)致缸蓋與缸套接合面密封不嚴而沖缸墊2.四個缸的缸套臺肩上平面,凸出機體上平面的高度差異太大,凸出多的把缸蓋頂住,造成個別缸壓不緊或有縫隙,高溫氣體從此處沖出,沖壞缸墊。3.沒有按規(guī)定的力矩和次序擰緊氣缸蓋螺母,或?qū)β菽概ちΣ痪鶆?使缸蓋與機體接合面的密封性不好而引起沖缸墊。4.機體與缸蓋受力后變形翹曲,使接觸面不平,造成漏氣、漏水,引起缸墊燒損5.缸墊質(zhì)量差,由于包邊不緊,或銅皮內(nèi)的石棉鋪置不均勻,特別是燃燒室和缸套周圍沒有鋪置均勻時,最易沖壞氣缸墊。6.供油時間過遲,或冷卻水中斷,機溫過高,缸墊長期在高溫下逐漸失去彈性,石棉材料變質(zhì)、硬化,最后被燒損。7.缸墊的螺栓孔位置不對,勉強安裝,使缸墊在缸蓋螺栓處堆起,起伏不平,缸墊不能被壓緊,機體與缸蓋貼合不嚴,引起沖缸墊。8.由于安裝缸蓋螺栓時,扭力沒有達到要求,使缸蓋與機體接合的密封性不好,造成沖缸墊。9.缸蓋螺栓扭力不均,缸墊受的壓緊力不一,則壓力小的地方,在高溫氣流及水流的長期沖擊下,造成缸墊損壞。10.缸蓋螺栓的扭緊順序不對,而且一次扭緊,會使缸蓋變形、螺栓變形等,造成缸蓋與機體密封不嚴,引起沖缸墊。11.缸墊的水道孔位置不對,或機體和缸蓋的水道孔位置不對,使水道水的流量減少,缸墊長期受高溫冷卻水的浸泡和沖刷而損壞。12.氣缸墊上的缸套孔位置不對,缸墊有的地方壓不住缸套平面,使高溫氣體沖出,把缸墊燒壞。13.發(fā)動機壓縮比過高,或壓縮余隙過小。14.清洗缸墊時,將缸墊浸入油液時間過久,油液浸入缸墊的石棉墊層中,安裝時缸墊受壓將石棉和油液一起擠出,以致引起沖缸墊。15.缸墊使用時間過久,拆裝次數(shù)較多,以致缸墊彈性不足,不能很好地起密封作用,繼續(xù)使用時也易造成沖缸墊。§1.3.2沖汽缸墊故障的檢查及預(yù)防1.檢查缸套臺肩凸出機體平面的距離是否過低。安裝氣缸套時,要求氣缸套臺肩凸出機體平面的高度為0·04~0·17mm。如果尺寸不合格,可在機體與缸套接觸的臺階之間加墊適當厚度的銅皮,以達到裝配技術(shù)要求。2.檢查缸蓋螺母是否擰緊或因振動而松動,在擰緊氣缸蓋螺母時,應(yīng)按對角順序逐漸擰緊,不得一次擰緊達到規(guī)定的力矩。3.檢查缸墊的加工質(zhì)量。如不符合要求,應(yīng)更換新件。4.如果缸蓋與機體接合面有漏氣現(xiàn)象,而氣缸墊并沒有破損,在此情況下,可將氣缸墊放在炭火上均勻地烘烤一下。缸墊受熱后,里面的石棉墊膨脹而恢復(fù)彈性,則仍可使用。如果氣缸墊使用時間太長,烘烤也不能恢復(fù)彈性,則必須更換新件。5.為防止沖缸墊,缸蓋螺栓裝入機體時,可先將螺栓的螺紋處和機體螺栓孔處用丙酮或酒精清洗干凈,待干燥后在缸蓋螺栓的螺紋上涂上適量的厭氧膠,以起到防松作用。在氣缸墊的兩面均勻薄涂一層密封膠,注意不能涂黃油。6.應(yīng)避免柴油機超速、超負荷工作。第二章表面形貌檢測方法簡述表面形貌主要是由機械加工、化學(xué)加工、噴鍍涂層等工藝過程形成的，主要體現(xiàn)表面的外在特征;同時，它與表面的內(nèi)在特性，如硬度、殘余應(yīng)力、接觸剛度、化學(xué)成分以及它的微觀物理機械特性等也密切相關(guān)。表面形貌不僅對配合性能有很大影響，而且對許多非配合、非接觸性零件的使用性能也有很重要的影響。其外在特征在幅度、空間及表面形成等方面的特征支配著它在許多工程方面的使用功能，例如磨損、摩擦、潤滑、疲勞、配合、反射、光學(xué)特性等等。由于微表面結(jié)構(gòu)是由微觀結(jié)構(gòu)單元組成的三維復(fù)雜結(jié)構(gòu)，其測量一般都需要借助直接的或間接的顯微放大，要求有較高的橫向分辨率和縱向分辨率。同時與平滑表面的測量不同，微結(jié)構(gòu)表面的測量不僅要測量表面的粗糙度或瑕疵，還要測量表面的輪廓、形狀偏差和位置偏差。因此微結(jié)構(gòu)表面的測量相對而言是比較困難的，這也對我們形貌檢測的手段和方法提出了更高的要求。表面形貌與零件表面功能有著密切的關(guān)系。因此人們在很早以前就認識到測量表面粗糙度的重要性。但由于技術(shù)工藝水平的落后,最早只能單純依靠人的視覺和觸覺來估計,即通過目測或用手觸摸試件與標準樣塊進行比較,隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,人們又采用了比較顯微鏡進行比對。自從1929年德國的施馬爾茨(ScltZ)發(fā)明了用光杠桿入行放大的表面輪廓記錄儀后,人們就一直致力于表面質(zhì)量檢測技術(shù)的研究,從此開始了對表面粗糙度的數(shù)量化描述。1936年艾博特(Abbott)制成了第一臺車間用測量表面粗糙度的儀器,它是現(xiàn)在美國Bend公司測微計分廠生產(chǎn)的表面輪廓儀的先驅(qū)。這種儀器用測量距離輪廓峰頂?shù)纳疃扰c支承面積比的關(guān)系曲線即艾傅特曲線來表征表面粗糙度。測量和評定表面形貌的通用方法是輪廓法,這種方法只需測量工件表面上的幾個截面輪廓,然后再根據(jù)輪廓曲線上的幾何特征計算出評定表面質(zhì)量的粗糙度參數(shù),目前世界各國有關(guān)表面粗糙度的標準都是根據(jù)輪廓法制定出來的。現(xiàn)在常用的表面輪廓測量方法有很多,如觸針方法、各種光學(xué)方法和掃描探針顯微鏡技術(shù)等。隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,對零件的加工表面質(zhì)量提出了越來越高的要求,而掃描探針顯微鏡技術(shù)、高精度粗糙度測量儀器的發(fā)展和數(shù)據(jù)處理能力的提高,使得三維表面微看形貌的測量成為可能。近年來,由于計算機技術(shù)、電子技術(shù)、數(shù)據(jù)處理能力的提高,研制了許多三維表面微觀形貌測量儀,使得在局部表面上三維評定表面粗糙度成為可行,而且國際上方興未艾。§2.1微表面形貌檢測的測量方法表面形貌檢測技術(shù)的研究由早期的定性測量發(fā)展到定量測量，直至發(fā)展到與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的高精度定量測量。尤其是近年來，基于各種原理的非接觸表面形貌測量方法的不斷出現(xiàn)，在測量精度及測量速度上均有了較大的提高。測量微表面形貌的方法可分為光學(xué)方法和非光學(xué)方法?！?.1.1微觀表面形貌非光學(xué)方法微表面三維形貌檢測的測量方法很多，根據(jù)原理，大體上可以分為四種:機械探針式，掃描電子顯微鏡，掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡：為四種非光學(xué)測量方法。機械探針式測量方法是開發(fā)較早，研究最充分的一種表面輪廓測量方法，是由以前的二維形貌檢測儀改進而來的。利用機械探針接觸被測表面，當探針沿被測表面移動時，被測表面的微觀凹凸不平使探針上下移動，其移動量由與探針組合在一起的位移傳感器測量，所測數(shù)據(jù)經(jīng)適當?shù)奶幚砭偷玫搅吮粶y表面的位移變化，這樣就可以模擬得到被測面的三維輪廓。在測量過程中也可以靜態(tài)測量一系列特點的高度值，靜態(tài)測量時有較高的測量精度和穩(wěn)定性，但是測量速度比較慢;或者機械探針連續(xù)移動測量得到被測線上的一系列高度值，經(jīng)過多條線的測量也可以得到被測表面的三維形貌。掃描隧道顯微鏡是基于量子隧道效應(yīng)，當金屬探針與被測表面非常接近時，在探針與表面的間隙中出現(xiàn)隧道電流。電流強度與間隙大小有關(guān)。當探針沿被測表面移動時，驅(qū)動和控制探針上下移動使隧道電流保持不變，保證間隙鎖定，那么探針上下移動量便反映了被測表面的輪廓。掃描電子顯微鏡利用聚焦得非常細的電子束作為電子探針。當探針掃描被測表面時，二次電子從被測表面激發(fā)出來，二次電子的強度與被測表面形貌有關(guān)，因此利用探測器測出二次電子的強度，便可處理出被測表面的幾何形貌。原子力顯微鏡是基于探針與樣品之間的原子相互作用力，探針置于懸臂梁上，利用光學(xué)杠桿法測出懸臂梁在原子力作用下的變形，便可測出被測表面的形貌。微觀表面形貌檢測非光學(xué)方法：§2.1.2微觀表面形貌光學(xué)方法微表面三維形貌的光學(xué)測量方法是以光學(xué)成像的方式測量物體表面形貌，且大多為從物體表面輪廓信息載體中提取物面輪廓資料，該信息載體可以是散斑圖，相片，全息干板，波面，條紋圖等。形貌檢測的傳統(tǒng)光學(xué)方法一般分為幾何法和干涉法兩大類。其中幾何法包括三角法，條紋投影法，共焦法等，這些方法通常有較大的測量范圍，但它們的距離和深度分辨率不高。1）結(jié)構(gòu)光三角測量法在光學(xué)測量方法中，結(jié)構(gòu)光三角測量法是一種傳統(tǒng)的距離測量方法。其原理是將一光點或一條窄帶光投射到被測物體表面，根據(jù)待測物上的漫反射光斑在光電探測器上的位置變化及三角幾何光學(xué)原理得到物體表面起伏信息，該法的信息載體是散斑圖。三角法原理簡單，易于實現(xiàn)，但仍存在著測量效率低和對光源要求高等缺陷。另一個難以解決的問題是激光散斑問題。由于物面的微觀起伏，在透鏡平面上將會形成具有散斑形狀的波面，并通過透鏡成像過程進一步在像面上形成疊加有散斑的片光像。該散斑對三角法測量精度具有重要的影響，是誤差的主要來源之一。降低散斑效應(yīng)以提高測量精度，一直是該領(lǐng)域國內(nèi)外普遍關(guān)注問題。2）干涉法光學(xué)干涉法測量微表面形貌可以分為共光路干涉和分光路干涉。共光路指產(chǎn)生干涉的參考光和測量光走過同樣的光程，都從被測面上返回，因此抗干擾較好。主要有Nom盯ksi微分干涉顯微鏡和雙焦干涉顯微鏡。分光路干涉一般可以分為Michelson，Mirua，Linnki三種形式。§2.2微形貌檢測儀中信息處理和相位檢測的研究和發(fā)展盡管光學(xué)測試方法具有全場、非接觸式等優(yōu)點，但實驗及測試數(shù)據(jù)的智能化采集、處理和分析的能力的高低，是影響其邁向工程實際應(yīng)用的主要因素。對于條紋圖，為了獲得待測物理量的數(shù)據(jù)，必須對條紋圖進行條紋分析。條紋圖的分析最早是由人工完成的，主要依據(jù)條紋灰度分布確定條紋中心，為條紋級次賦值或通過測量條紋間距來獲得所測物理量。到了二十世紀六十年代出現(xiàn)了電子輔助條紋分析設(shè)備，盡管引入這些裝置提高了測量的精度，但整個分析仍需手工完成。由于傳統(tǒng)的手工對量化工作是很繁瑣費時的，而且也容易造成偶然誤差，尤其是在條紋稀疏和形狀不規(guī)則時，其精度往往難于保證。隨后由于引入大量的數(shù)字信號及圖形處理系統(tǒng)，使得干涉條紋的分析逐漸轉(zhuǎn)到自動完成。應(yīng)用圖像處理技術(shù)來處理條紋圖，一方面改善了圖像質(zhì)量、提高了數(shù)據(jù)處理精度和速度;另一方面使某些光學(xué)信息處理方法得以在計算機中簡便快速的實現(xiàn)，擴大了光測儀器解決問題的能力。為進一步提高計量的精度，提出了條紋相位檢測技術(shù)?！?.2.1FORIER變換法對于式（2.1）表示的載波條紋圖：（2.1）或式中，fx、fy分別表示x，y方向的空間載波頻率，*表示共扼，c（x，y）=1/2b(x，y)exp[πi(x，y)]。通過Fourier變換可得（2.2）由于a（x，y)·b（x，y)和c(x，y)相對于fx、fy變化緩慢，因此通過頻譜圖移位處理獲得C(f一fx，f-fy)，再做反Fourier變換得到C(x，y)，由tan[(x，y)]=Re[c(x，y)]/Im[c(x，y)]（2.3）可得到條紋圖的全場相位值。使用Fourier變換法求相位存在幾個主要問題。首先是計算量大;其次是使用FFT會產(chǎn)生泄露、混淆引起的誤差;第三是濾出基頻分量必須經(jīng)過不斷的試錯才能得到最準確的濾波器參數(shù)，優(yōu)點是只用一副條紋圖來解調(diào)相位信息，不需要專門的相移機構(gòu)?！?.2.2空間相位檢測法如果干涉條紋的強度如下g(m，n)=a(m，n)+b(m，n)cos[Φ(m，n)+2π0m]M=0,1，…M一1;n=1，…N一1則稱為載波條紋，其中2兀腳m為高頻載波，可簡單地通過傾斜干涉儀中的反射鏡完成，這時假設(shè)任意三個相鄰像素(L一1，j)，伍+l，j)和伍，j)具有相同的背景光強，條紋幅值和相位，即g(L-1,l)=a(L，n)+b(L，n)[cos(L)+2πu0m)]（2.5）g(L，n)=a(L，n)+b(L，n)cos[Φ(L，n)+2u0L)]g(L+l，n)=a(L，n)+b(L，n)cos[Φ(L，n)+2πu0L如果2πu0m已知，從上面三式中就可以計算出全場的相位分布。空間相位檢測法它只需一幅載波條紋圖即可計算出相位分布，但測試條件較苛刻?！?.2.3相移法相移法是使相干的兩個波面中的一個波面作階梯式的連續(xù)變換，從而使干涉場中的干涉條紋作階梯式的掃描。用攝像機或CCD相機獲取干涉場中各點的光強，在每一測量點處，相位差的變化使干涉場的光強值發(fā)生對應(yīng)變化(構(gòu)成光強方程組)，通過解光強方程組得到該測量點處的相位值，從而求得待測面的相位信息或波面面型。由于相移的步數(shù)和相移量可以自由選擇，因此相移算法理論上有無窮多種，常用的定步長的相移算法中的相移步長一般為90，對一個已良好標定的系統(tǒng)，相移法精度可達1/100波長?！?.2.4掃描白光干涉法白光干涉測量法克服了相移干涉測量技術(shù)的一些局限性。在傳統(tǒng)的雙光束干涉技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于白光干涉的典型方法，通過定位表面各點的零光程差位置來獲得各點相對高度，從而重構(gòu)表面三維形貌測量。在利用白光干涉測量表面三維形貌的過程中，對于被測表面上某一點來說，為了定位其零光程差位置，必須采用某種掃描方式改變參考鏡或者被測表面的位置，以此來獲得該點光強變化的離散數(shù)據(jù)，然后依據(jù)白光干涉的典型特征來判斷并提取最佳干涉位置。得到各個像素點的相對高度，實現(xiàn)對三維形貌的測量。目前,超精密加工表面形貌的測技術(shù)主要是向提高系統(tǒng)橫向分辨率、三維形貌測最和在線檢測方向發(fā)展,并且對三維表面微觀形貌的表征方法和評定參數(shù)的研究越來越迫切。第三章系統(tǒng)誤差精度分析本章對測量系統(tǒng)的主要誤差來源進行分析計算，簡述了平面上各獨立測量值的隨機誤差對“最小條件”平面度誤差間接評定產(chǎn)生誤差的關(guān)系式，在此基礎(chǔ)上確定測量系統(tǒng)的理論精度，為進一步提高測量精度提供了切實有效的方法?！?.1前言由于種種主觀上和客觀上的原因，測量誤差是無法完全避免的，也不可能確定其確切的數(shù)值。不過，測量誤差也并不是完全不可捉摸的，其產(chǎn)生與分布還是有其固有的規(guī)律性。精度分析就是運用誤差理論，對測量結(jié)果的可靠程度做出科學(xué)評估。一方面為了判斷測量結(jié)果的精度是否可以滿足被測對象的要求，另一方面為了給進一步提高測量精度指明方向。這里需要說明的是:“測量誤差”的“誤差”是指測量值與真值之差，確切數(shù)值是不可知的，可理解為不確定度;而“平面度誤差”的“誤差”則是指實際平面的形狀與理想平面之差，確切數(shù)值是可知的，可理解為加工誤差。這兩者雖然都稱“誤差”，但含義不同，不能混淆?！?.2測量誤差的來源測量誤差按其性質(zhì)可分為三大類，即系統(tǒng)誤差、過失誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差是指數(shù)值固定或按一定規(guī)律變化的測量誤差。由于系統(tǒng)誤差具有規(guī)律性，因而可以用試驗的方法予以消除，也可以引人修正量的方法予以消除。過失誤差是指由于不熟練或不小心而產(chǎn)生的測量誤差，如讀錯、記錯、算錯等，可以用校核的方法予以消除。偶然誤差[57]是指由許多暫時尚未掌握、或一時不便于控制的微小因素所造成的測量誤差，其數(shù)值的大小和正負的出現(xiàn)具有偶然的性質(zhì)，因而也就無法從測量結(jié)果中予以消除或修正。由此可見，過失誤差很容易消除，而系統(tǒng)誤差和偶然誤差則不然，是測量精度分析主要對象?！?.3系統(tǒng)誤差§3.3.1系統(tǒng)誤差的主要來源有可能給測量系統(tǒng)最終測量結(jié)果帶來誤差的因素包括:1.基準誤差:地球曲率引起的誤差2.水平儀誤差及A/D轉(zhuǎn)換誤差3.橋板跨距誤差4.平板整體傾斜誤差§3.3.2誤差分析1.地球曲率誤差用水平儀測量特大型平板平面度時要注意到地球半徑的影響。因為水平面基準屬于重力水平基準，因此水平面實際是一個以地球半徑為半徑的球面，因此使用水平儀測量平面度的基準平面存在誤差，該誤差即地球曲率造成，如圖3-1所示：圖3.1圖中R為地球半徑其值為6378km;L代表所測平面最大長度，對于平板來說其長度L=1500Inln。利用公式可以推斷出實際平面和理想平面的最大偏差為:將地球半徑和測量最大長度帶入上公式，計算可得：地球曲率誤差是己知系統(tǒng)誤差，可以按式(8一l)進行修正。計算各測點修正量，只需將式(3-l)中的L用各點到測量基準點的距離代替即可獲得。這樣便可以消除地球曲率誤差對最終測量結(jié)果的影響。水平儀高精密擋H檔的測量范圍為士2mm/m，完全可以滿足平板測量的需要，因此測量時選用該檔。對于H檔測量精度:測量值蒸1/2全量程測量范圍時:最大誤差為0.001*「測量值〕;最小誤差為全量程的0.0005;測量值>1/2全量程測量范圍時:最大誤差為(2X測量值一0.sx全量程)x0.001;溫度影響(/℃)最大不超過全量程的0.001。2級平板最終平面度公差要求為0.O56Inm，正常情況下，即使考慮到平板整體傾斜，以及測量定位面不等高誤差，測量平板平面度時水平儀讀數(shù)也絕對不會超出士0.3llun/m。因此可按測量值〔0.5全量程測量范圍時的測量精度考慮，此時水平儀最大測量值誤差不會超過0.3X0.001=0.0003(mm/m)。取橋板的最長長度為260二，實際測點高度測量誤差小于0.0003X260/1000=0.000078(mm)以上為水平儀本身顯示精度。實際測量系統(tǒng)中，直接取水平儀模擬信號，進行A/D轉(zhuǎn)換，通過A/D轉(zhuǎn)換電路得到的水平儀測量結(jié)果在0.00llnln/m范圍內(nèi)。表3-1和表3-2分別給出了多個位置重復(fù)測量和任意位置隨機測量情況下，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果與水平儀本身所帶數(shù)顯表數(shù)顯結(jié)果之間的差別。對應(yīng)地引起的測點高度測量誤差為:0.001x260/1000=0.00026(mm)因為在平板測量過程中要求溫度變化1℃/h，每塊平板測量的時間最長為20分鐘，溫度的變化為1/3℃故而由溫度變化引起的最大誤差為:l/3XO.l%=0.00033(mm/m)對應(yīng)地引起的測點高度測量誤差為:0.00033X260/1000=0.0000858將上述兩種隨機誤差合成，得水平儀誤差為:s=0.000078+0.00026+0.0000858=0.0004238表3.1A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果與水平儀顯示對比1表3.2A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果與水平顯示儀對比2§3.3.3橋板跨距誤差橋板跨距誤差將直接影響z坐標的換算結(jié)果精度，實際橋板跨距由卡尺測量換算得到，卡尺精度為士0.Zlnln，換算過程中涉及到的定為圓柱直徑誤差小于0.00llnln，因此可以忽略不計。故橋板測量跨距長度誤差為士0.02Inln。相對橋板跨距實際最大長度260Inln的相對誤差為:5.2x10一5。也就是說，橋板跨距長度誤差帶來的測點Z坐標的相對誤差為5.2x10一5。和較大的誤差源相比，如水平儀讀數(shù)誤差(lryo)，該誤差可以忽略不計?！?.4偶然誤差偶然誤差是測量精度分析的主要對象。一般都是在假定系統(tǒng)誤差和過失誤差已經(jīng)消除的情況下進行分析，而對某些尚未掌握或不便于消除的系統(tǒng)誤差，也可作為偶然誤差來處理。實踐表明，對同一被測量，用同一儀器，按同一方法，由同一個人所進行的幾次測量，所得到的結(jié)果卻不會完全相同;如果用不同的儀器，按不同的方法，由不同的人來測量，則所得結(jié)果的差別就更為明顯，出現(xiàn)這種現(xiàn)象就是偶然誤差在起作用的反映?？梢哉J為，在任何測量中都包含偶然誤差，雖然不能予以消除，但可以用概率理論和統(tǒng)計數(shù)學(xué)的方法找出其規(guī)律，從而設(shè)法控制偶然誤差，以保證測量的精度。概率論導(dǎo)出了在無窮多次測量中揭示偶然誤差分布規(guī)律的理論方程式—高斯定律，即式中x—偶然誤差y—概率分布密度，可以理解為在無窮多次測量中，某一偶然誤差值x出現(xiàn)的概率σ—均方誤差概率密度方程為一正態(tài)分布曲線或高斯曲線如圖1所示，σ=士a是曲線上的拐點。所謂“測量精度”是指在多次測量中，測量值密集或離散的程度，這可從高斯曲線的形狀上獲得直接反映。如果曲線形狀陡峭，則說明絕對值小的偶然誤差出現(xiàn)的次數(shù)較多，也就是測量精度高;如果曲線形狀平坦，則說明絕對值小的偶然誤差出現(xiàn)的次數(shù)較小，也就是測量精度低。作為衡量測量精度的數(shù)值指標，常用的是均方誤差，又稱“標準偏差”，其定義可用下式表示:式中:x—偶然誤差J—均方誤差n—σ的個數(shù)均方誤差的主要作用在于，可以評估出實際測量誤差出現(xiàn)在某區(qū)間的概率，根據(jù)高斯定律，偶然誤差x出現(xiàn)在區(qū)間(a，b)之間的概率P為根據(jù)此積分式計算后，可得出以下結(jié)論:任一測量值的實際測量誤差，不超出(一σ，+σ)的概率為68.26%;不出(一2σ，+2σ)的概率為95.4%;不超出(-3σ，+3σ)的概率為99.7306，當于370次測量中不會多于1次?！?.5測量誤差的傳播△=△S=0.0004238(二)由前面分析結(jié)果可以看出，測量的主要系統(tǒng)誤差為地球曲率誤差、水平儀本身測量讀數(shù)誤差。地球曲率誤差為己知系統(tǒng)誤差，因此可以進行修正。由采用的計算平面度的方法可知，平板整體傾斜引起的誤差可以忽略不計，所以最終測量結(jié)果中的主要誤差僅剩水平儀讀數(shù)誤差，因此每一次誤差為:△S=0.0004238(mm)測量平板的平面度誤差不便于直接測量，只能采用間接的方法進行測量，測量后獲得的只是一系列獨立的測量值，需要通過計算，才能得出平面度誤差的數(shù)值。由于各獨立測量值有誤差，因而計算結(jié)果也必然有誤差。設(shè)獨立測量值xl、x:……Xm與計算結(jié)果必之間的函數(shù)式為設(shè)xl、x2、x3、xm分別有測量誤差ε1、ε2、ε3，由此而使(1)式中必產(chǎn)生誤差，則將上式右邊按泰勒級數(shù)展開為:略去￡二次以上各項后得根據(jù)偶然誤差得基本特征，正誤差與負誤差出現(xiàn)得機會相等。因此如果測量的次數(shù)足夠多，則將所有的￡2相加后，非平方各項彼此相消，平方項因與正負無關(guān)而保留測得：兩端各除以n次，即得按均方誤差定義，上式可寫為或即各獨立測量值的均方誤差與函數(shù)值的均方誤差之間的一般形式的關(guān)系式。若各獨立測量值為等精度測量，即化簡得在分析平面度誤差的測量精度時，主要只用到和差一次函數(shù)的誤差傳播問題。而且各測量值都是等精度的。第四章汽缸墊二維形貌檢測儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計是設(shè)計工作中重要的內(nèi)容，好的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以對技術(shù)經(jīng)濟產(chǎn)生非常大的影響。本篇畢業(yè)設(shè)計論文對汽缸墊二維形貌檢測儀在結(jié)構(gòu)設(shè)計上充分的考慮了以下方面：(1)功能的合理布置和布局。(2)采用了比較短的傳動鏈和比較簡單的結(jié)構(gòu)。(3)科學(xué)的劃分了部件。(4)零件間力的平衡，力流的合理傳遞與閉鎖。(5)系統(tǒng)或零件本身的等強度設(shè)計(6)變形協(xié)調(diào)原理的應(yīng)用及其計算(7)穩(wěn)定性原則的應(yīng)用(8)考慮與強度因素有關(guān)的結(jié)構(gòu)改善措施(9)考慮與熱因素有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(10)考慮與摩擦磨損因素有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(11)考慮與腐蝕因素有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計在考慮上面這些結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上既可以滿足設(shè)計需要又可以最大限度，技術(shù)和經(jīng)濟在人類進行物質(zhì)生產(chǎn)、交換活動中始終并存，是不可分割的兩個方面。兩者互相促進又相互制約。技術(shù)具有強烈的應(yīng)用性和明顯的經(jīng)濟目的性，沒有應(yīng)用價值和經(jīng)濟效益的技術(shù)是沒有生命力的。而經(jīng)濟的發(fā)展必須依賴于一定的技術(shù)手段，世界上不存在沒有技術(shù)基礎(chǔ)的經(jīng)濟發(fā)展。技術(shù)與經(jīng)濟的這種特性使得它們之間有著緊密而不可分割的聯(lián)系。汽缸墊二維形貌檢測儀是專門用來檢測汽缸墊表面的平面度，粗糙度，具有很強的專用性，同時為了達到所要求的所測量的精度等級，又考慮到經(jīng)濟要求，本系統(tǒng)采用兩電機驅(qū)動檢測儀的測量探針在墊片上運動，通過杠桿傳動到測量滑頭，測量滑頭與高度千分表的測量部件相接觸，來測量相應(yīng)部位高度的變化，通過采集系統(tǒng)采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)到計算機，進行數(shù)據(jù)分析，整個機械系統(tǒng)簡單方便，穩(wěn)定可靠，達到了所要求的精度等級及相關(guān)的要求，完成了設(shè)計任務(wù)?！?.1Z方向的運動設(shè)計Z方向的運動主要是根據(jù)不同汽缸墊片的厚度及測量件的安裝與卸載的要求上下運動，為達到此要求，在Y方向安裝了一個進給驅(qū)動電機來作為動力，同時為把電機的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)的上下運動，有兩種選擇故選擇了絲杠跟絲杠螺母配合來實現(xiàn)上下運動。同時為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定及相應(yīng)的使用壽命，在與絲杠相平行的左右兩邊安裝了相應(yīng)的滑塊導(dǎo)柱，這樣既滿足了運動要求，又達到了穩(wěn)定及精度要求。設(shè)計如圖所示§4.2Y方向的運動設(shè)計Y方向的運動主要是把電機的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)樵赮方向往復(fù)運用，使測量探針能走遍整個測量表面，同樣有兩種選擇：1、用齒輪齒條配合使用來實現(xiàn)，齒輪與電機轉(zhuǎn)軸相連，電機帶動齒輪轉(zhuǎn)動，同時齒輪與齒條配合使用，把轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥彝鶑?fù)運動2、用絲杠與做成了相應(yīng)絲杠螺母長導(dǎo)軌滑塊相配合，絲杠的轉(zhuǎn)動帶動滑塊額直動本系統(tǒng)作為測量系統(tǒng)，主要考慮系統(tǒng)的精度及振動，絲杠跟絲杠螺母具有很好的配合要求，同時振動噪聲小?！?.3杠桿的設(shè)計本系統(tǒng)杠桿的作用是把測量探針在汽缸墊表面的測量的結(jié)果通過測量滑頭的觸動測量儀表的測量系統(tǒng)，來達到測量的目的，因此，杠桿在本設(shè)計的作用相當于橋梁的作用，把測量探針和測量儀表聯(lián)系起來同時通過改變支點的位置又能把測量結(jié)果放大，結(jié)果更為清晰可靠，使系統(tǒng)靈活性更強。第五章系統(tǒng)主要部件的選擇及校核§5.1電機的選擇§5.1.1電機的基本知識小型三相異步電動機，通常包括H80-315MM的電機，其產(chǎn)量大、用途廣，在電網(wǎng)的總負荷中，它的用電量為40%左右。六十年代初流行的為JO2系列電動機，該系列電機的功率等級、安裝尺寸與國際市場上的通用標準不同，另外該電機啟動轉(zhuǎn)矩較低和缺乏噪聲控制指標，因此現(xiàn)在我國現(xiàn)在使用的電機為Y系列電機。該電機堅固耐用、安全可靠因此使用范圍越來越廣。然而有些用戶使用的電機年損壞率高達5%，究其原因多半是選型不當、使用不妥、保護不善的緣故。因此本次講課的主要目的是：發(fā)現(xiàn)電機使用中發(fā)生的質(zhì)量問題，妥善的解決。小型異步電動機的體系小型異步電動機可分為：基本系列、派生系列和專用系列?；鞠盗校褂梅秶鷱V、生產(chǎn)量大，是一種通用電機，如Y系列（IP44）小型三相異步電動機。派生系列－－－－按照不同的使用要求，在基本系列的基礎(chǔ)上做了部分改動，另部件與基本系列有較高的通用性和一定程度的統(tǒng)一性。派生系列有電氣派生（如高效電機，YX系列）、結(jié)構(gòu)派生（如繞線轉(zhuǎn)子電動機YR系列）、特殊環(huán)境派生（隔爆型電動機，YB系列）等幾種。專用系列－－－－-與一般用途不同，具有特殊使用要求和特殊防護條件系列，如YZ、YZR冶金及起重用異步電動機?；鞠盗屑夹g(shù)參數(shù)1、標準號JB/T9616-19962、外殼防護結(jié)構(gòu)型式

Y系列小型三相異步電動機基本系列有IP23、IP44兩種外殼防護等級。IP23和IP44的含義是：IP－－-表示防護等級的標志符號，后面的兩位數(shù)字的要求如下表：

級別要求

IP23第一位數(shù)字能防止手指接觸及機殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部分，能防止直徑大于12MM的小固體異物進入

第二位數(shù)字與沿垂直線成60度或小于60度的淋水對電機應(yīng)無有害影響

IP44第一位數(shù)字能防止厚度大于1MM的工具、金屬線或類似的物體觸及機殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部分，能防止直徑大于1MM的小固體異物進入，但不包括由外風(fēng)扇吸風(fēng)或送風(fēng)的通風(fēng)口和封閉式電機的泄水孔，這些部分應(yīng)具有2級防護性能

第二位數(shù)字任何方向濺水于電機，應(yīng)無有害影響。

3、安裝結(jié)構(gòu)及型式

Y系列電動機的安裝結(jié)構(gòu)，分為地腳安裝、用地腳附帶凸緣端蓋安裝和用一個凸緣端蓋安裝等三種。根據(jù)三種基本安裝結(jié)構(gòu)，電動機的安裝型式又分為臥式安裝或立式安裝及軸伸向上或向下，即B3、B35、B5、V1、V15等安裝方式，具體型號查標準。4、冷卻方式

Y系列電機基本是靠周圍空氣來循環(huán)冷卻。

IP23電機為利用轉(zhuǎn)子端環(huán)上的風(fēng)葉作為驅(qū)動元件，周圍冷空氣自端蓋進入，經(jīng)過風(fēng)葉增壓，攜帶部分轉(zhuǎn)子熱量，再冷卻定子繞組端部和鐵芯背部，受熱的空氣從機殼中間排出機外。

IP44電機，電機在運行過程中內(nèi)部損耗（鐵損、銅損、機械損耗）產(chǎn)生的熱量全部傳遞到電機表面，通過安裝在非軸伸端的風(fēng)扇驅(qū)動周圍空氣連續(xù)吹拂電機表面，帶走上述熱量，達到冷卻電機的目的。

5、功率等級與安裝尺寸

查表。

6、主要性能指標

部分電機與其他廠比較有可能鐵芯短、漆包線細，但電機的功率等各項性能指標均符合標準要求。

7、繞組溫升

Y系列電機采用B級絕緣，允許繞組溫升為80K。另F級絕緣允許繞組溫升為115K。

8、運行條件

（1）、海拔不允許超過1000米，環(huán)境溫度最高不超過40℃，最低溫度—15℃。運行地點的最濕月月平均最高濕度為90%，同時該月月平均最低溫度不高于§5.1.2本系統(tǒng)電機的選擇1、縱向步進電機選擇絲杠轉(zhuǎn)動，螺母作直線運動螺旋上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩為2、橫向步進電機選擇§5.2絲杠的選擇§5.2.1絲杠的基本知識1、按照國標GB/T17587.3-1998及應(yīng)用實例，滾珠絲杠（目前已基本取代梯形絲杠，已俗稱絲杠）是用來將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動；或?qū)⒅本€運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行元件，并具有傳動效率高，定位準確等特點；2、當絲杠作為主動體時，螺母就會隨絲杠的轉(zhuǎn)動角度按照對應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)程轉(zhuǎn)化成直線運動，被動工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實現(xiàn)對應(yīng)的直線運動。3、滾珠絲杠絲母間因無間隙，直線運動時精度較高，尤其在頻繁換向時無需間隙補償。滾珠絲杠絲母間摩擦力很小，轉(zhuǎn)動時非常輕松。4、滾珠絲杠與電機連接時中間必須加裝聯(lián)軸器以達到柔性連接。同步帶則可以直接用同步輪與電機出力軸連接。5、滾珠絲杠副依據(jù)國家標準GB/T17587.3-1998,分為定位滾珠絲杠副(P)和傳動滾珠絲杠副(T)兩大類.精度等級共分七個等級,即.5.7.10級,1級精度最高.依次降低.6、滾珠絲桿轉(zhuǎn)動一周螺母移動的距離為一個螺距距離,如果是絲杠每轉(zhuǎn)一周螺母移動四個（或五個）螺旋線的距離，那么表示該絲杠是四線（或五線）絲杠，俗稱四頭（或五頭）絲杠。一般小導(dǎo)程滾珠絲杠都采用單線，中，大或超大導(dǎo)程采用兩線或多線?！?.2.2本系統(tǒng)絲杠的設(shè)計計算絲杠傳動取等效載荷=2141N，螺桿有效行程Lm=5