1概述機(jī)械儀表工程科技專(zhuān)業(yè)資料

精密儀器設(shè)北506性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課（必修課）學(xué)時(shí)：42+課程設(shè)計(jì)教材：《現(xiàn)代精密儀器設(shè)計(jì)》李慶祥清華大學(xué)出版社參考：《測(cè)控儀器設(shè)計(jì)》浦昭光機(jī)械工業(yè)出版社《精密儀器設(shè)計(jì)》薛實(shí)福清華大學(xué)出版社 《精密機(jī)械設(shè)計(jì)》史習(xí)敏上?？茖W(xué)技術(shù)出版社……課程安排考試考核考核方式：閉卷考試成績(jī)?cè)u(píng)定：考試成績(jī)80%，平時(shí)成績(jī)20%課程內(nèi)容第一章精密儀器設(shè)計(jì)概論概述1精密儀器的基本組成2精密儀器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想、原則31.1概述--儀器與機(jī)器概括來(lái)說(shuō)儀器是認(rèn)識(shí)世界的工具，機(jī)器則是改造世界的工具。儀器起著擴(kuò)展和延伸人的感官神經(jīng)系統(tǒng)的作用，增強(qiáng)認(rèn)識(shí)世界的能力，而機(jī)器則替代和延伸人的體力勞動(dòng)。改造世界是以認(rèn)識(shí)世界為前提的。1.1概述--生活中的機(jī)器和儀器1.1概述--儀器是信息的源頭技術(shù)如果你是失明了，如何去感知光明呢？如果你是失聰了，如何去聆聽(tīng)天籟呢？如果你失去味覺(jué)，如何品嘗酸甜苦辣？…如果你沒(méi)有儀器，如何認(rèn)識(shí)世界？1.1概述--儀器是信息的源頭技術(shù)儀器儀表是工業(yè)生產(chǎn)的“倍增器”，是高新技術(shù)和科研的“催化劑”，在軍事上體現(xiàn)的是“戰(zhàn)斗力”?？茖W(xué)始于測(cè)量,沒(méi)有測(cè)量，便沒(méi)有精密的科學(xué)。門(mén)捷列夫王大珩1.1概述--儀器是信息的源頭技術(shù)信息技術(shù)由測(cè)試技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)三部分組成，而測(cè)試技術(shù)是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。儀器不是單純的機(jī)械加光電，而是機(jī)、電、光、計(jì)、軟、材料、物理、化學(xué)、生物、生命等先進(jìn)技術(shù)的綜合技術(shù)。1.1概述--先進(jìn)儀器設(shè)備是知識(shí)和技術(shù)創(chuàng)新的前提用掃描隧道顯微鏡搬運(yùn)的48個(gè)原子排列成的圓用CT斷層掃描儀得到的人頭部斷層圖用哈勃天文望遠(yuǎn)鏡獲得的宇宙超新星圖片1.1概述--儀器發(fā)展水平是國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志儀器儀表工業(yè)對(duì)美國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的影響達(dá)到了66%。1.1概述--中國(guó)古代的偉大發(fā)明指南針地動(dòng)儀渾天儀記里鼓車(chē)1.1概述--我國(guó)儀器的發(fā)展現(xiàn)狀現(xiàn)狀缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新產(chǎn)品，高端儀器基本依賴進(jìn)口；在測(cè)試?yán)碚摗鞲屑夹g(shù)和信息處理技術(shù)方面的基礎(chǔ)研究薄弱。創(chuàng)新研究方面的高端人才缺乏。對(duì)策加速人才培養(yǎng)力度和速度；提高自主創(chuàng)新能力，加強(qiáng)核心創(chuàng)新技術(shù)的研究；高端儀器本土化。1.1概述--儀器發(fā)展的趨勢(shì)發(fā)展科學(xué)儀器已成為國(guó)家的一項(xiàng)戰(zhàn)略措施。重點(diǎn)在于生物、醫(yī)學(xué)、材料、航空、環(huán)保、國(guó)防等領(lǐng)域。儀器更加智能、微型、集成、更加系統(tǒng)化。測(cè)試儀器網(wǎng)絡(luò)化（物聯(lián)網(wǎng)）。1.1概述--設(shè)計(jì)的定義設(shè)計(jì)是人類(lèi)改造自然的基本活動(dòng)之一，從某種意義上說(shuō)，人類(lèi)的文明史就是不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)的歷史。設(shè)計(jì)的英文是design，起源于拉丁語(yǔ)designare，這個(gè)詞由de和signare組成，含義就是記下符號(hào)、圖案的意思。1.1概述--設(shè)計(jì)無(wú)處不在1.1本課程的要求與目的掌握機(jī)、光、電、算技術(shù)結(jié)合的儀器總體設(shè)計(jì)有關(guān)基礎(chǔ)理論和知識(shí)。初步掌握儀器總體設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法。具有初步估算和分析儀器精度的能力。1.2精密儀器的基本組成１固定臺(tái)２線紋尺３讀數(shù)顯微鏡４瞄準(zhǔn)顯微鏡５被測(cè)工件阿貝比長(zhǎng)儀1.2精密儀器的基本組成1—工作臺(tái)2—移動(dòng)橋架3—中央滑架4—Z軸5—測(cè)頭6—電子系統(tǒng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)1.2精密儀器的基本組成1基準(zhǔn)部件２感受轉(zhuǎn)化部件３轉(zhuǎn)換放大部件４瞄準(zhǔn)部件５處理計(jì)算部件６顯示部件７驅(qū)動(dòng)控制部件８機(jī)械結(jié)構(gòu)部件1.2精密儀器的基本組成

——基準(zhǔn)部件基準(zhǔn)部件是儀器的重要組成部分，可以分為定位基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)，測(cè)量基準(zhǔn)是決定儀器精度的主要環(huán)節(jié)。如光柵、線紋尺、度盤(pán)、多面棱體感應(yīng)同步器、光波波長(zhǎng)等。光柵線紋尺度盤(pán)1.2精密儀器的基本組成

——感受轉(zhuǎn)化部件感受轉(zhuǎn)化部件是感受被測(cè)量拾取信號(hào)。該類(lèi)器件分接觸式和非接觸式兩種。接觸式一般指機(jī)械式的測(cè)頭，如輪廓儀、圓度儀、齒輪全誤差測(cè)量?jī)x的傳感器測(cè)頭。非接觸測(cè)頭有氣動(dòng)量?jī)x、電容式傳感器、光學(xué)探頭等。1.2精密儀器的基本組成

——轉(zhuǎn)化放大部件轉(zhuǎn)化放大部件將轉(zhuǎn)換后的微小信號(hào)進(jìn)一步轉(zhuǎn)換放大，成為可供觀察的信息或處理的信號(hào)，可以是轉(zhuǎn)換放大部件，也可以是測(cè)微讀數(shù)裝置，細(xì)分電路等。給我一個(gè)支點(diǎn)，我就可以撬起地球1.2精密儀器的基本組成

——瞄準(zhǔn)部件、處理部件、顯示部件瞄準(zhǔn)部件的主要要求是指零準(zhǔn)確，一般不作讀數(shù)用。處理部件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、校正、計(jì)算，如計(jì)算機(jī)、單片機(jī)。顯示部件顯示測(cè)量結(jié)果。表盤(pán)式、數(shù)字式、圖像式等等。1.2精密儀器的基本組成

——驅(qū)動(dòng)部件、機(jī)械結(jié)構(gòu)部件驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)測(cè)頭或工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，如各類(lèi)電機(jī)。機(jī)械結(jié)構(gòu)部件構(gòu)成儀器的支架、工作臺(tái)、軸系等。1.3精密儀器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想、原則

——設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想造型精度經(jīng)濟(jì)性效率可靠性與壽命指導(dǎo)思想1.3精密儀器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想、原則

——設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想戴明環(huán)1.3精密儀器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想、原則

——設(shè)計(jì)原則1．從原理上提高精度的原則（1）誤差平均原理（2）位移量同步比較原理（3）誤差分離與外償原理阿貝原則運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)原理最小變形原則、功能分離原則基面統(tǒng)一原則1.3精密儀器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想、原則

——現(xiàn)代精密儀器設(shè)計(jì)原則最短測(cè)量鏈原則精度匹配原則儀器零件的標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、通用化原則儀器可靠性、安全、維修與操作方便原則結(jié)構(gòu)工藝性好原則造型與裝飾宜人原則價(jià)值系數(shù)最優(yōu)原則1.3精密儀器設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想、原則

——設(shè)計(jì)程序明確設(shè)計(jì)任務(wù)和技術(shù)要求調(diào)查研究制定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)總體設(shè)計(jì)功能分析、信號(hào)轉(zhuǎn)換原理與流程、確定有關(guān)光、機(jī)、電、算系統(tǒng)的配合并建立數(shù)學(xué)模型、參數(shù)設(shè)計(jì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)的評(píng)價(jià)技術(shù)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、精度設(shè)計(jì)計(jì)算、技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、編寫(xiě)更詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)樣機(jī)鑒定批量生產(chǎn)課堂討論 蘋(píng)果手機(jī)是很多年輕人喜歡的產(chǎn)品，最新Iphone6手機(jī)于2014.9.8日發(fā)布。留下一章討論尺寸：4.7英寸iPhone65.5英寸Plus風(fēng)格：直板圓角弧形邊CPU：第二代的64位A8處理器，比上一代的A7快20%GPU：快50%內(nèi)存（RAM）：仍然是1GB屏幕：分辨率有所提升攝像頭：連續(xù)第四代采用800萬(wàn)像素的攝像頭，加入了光學(xué)防抖功能電池：iPhone6Plus配置2915mAh網(wǎng)絡(luò)：完美支持國(guó)內(nèi)兩種制式的4G網(wǎng)絡(luò)價(jià)格：4424元-6403元課堂討論在手