哈理工百分表設(shè)計(jì)報(bào)告

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Ⅱ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)算過程項(xiàng)目計(jì)算依據(jù)結(jié)論1軸Ⅱ的體積V軸2=13.685mm313.685mm32軸Ⅱ的F2F2=0.001166N0.001106N3水平放置Mf2Mf2=0.00011N0.00011N3軸Ⅲ的計(jì)算游絲座的材料，軸套為gCr18，。表6軸III摩擦力矩計(jì)算過程1軸Ⅲ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=0.00226N˙mm0.00226N˙mm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：取安全系數(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預(yù)緊力或作用力矩，達(dá)到不論正行程還是反行程齒輪副總是單項(xiàng)齒廓嚙合，消除空行程和傳動系統(tǒng)中的摩擦力。游絲安裝在齒輪6上，用來防止嚙合齒輪的空回。鑒于齒輪6的傳動要求，對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)傳動力矩大小要求，當(dāng)游絲轉(zhuǎn)動π/2時(shí)它的承受力矩=（3-6)，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)=0.0093。故可取=4×0.0093，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)厚度寬度總長度，考慮到其固定端的長度最終的加工長度為。齒輪6游絲齒輪6游絲游絲的安裝4.4產(chǎn)生測量力矩機(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。用來固定導(dǎo)桿的運(yùn)動，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)要求測力在之間，為克服機(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)定測力變化不大于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843（N.mm-2切邊模量G=78000（N.mm-2經(jīng)驗(yàn)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。測桿可在銅套和中上下滑動。擋帽用螺紋裝在測桿的上端，起限位作用，也可在測量時(shí)用來提起測桿。測頭用螺紋裝在測桿的下端。擋塊用螺釘固定在測桿上，用來限制測桿的行程。導(dǎo)桿用來導(dǎo)向和防止測桿轉(zhuǎn)動，它的一端以螺紋和測桿相連，另一端在導(dǎo)槽塊的槽中滑動。拉力彈簧拉測桿向下產(chǎn)生測力，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)及其改進(jìn)意見5.1百分表的優(yōu)點(diǎn)：百分表的結(jié)構(gòu)較簡單，易于制造和維修，采用的是側(cè)拉簧—杠桿—滾輪產(chǎn)生測量力的裝置，采用了輔助面式防轉(zhuǎn)裝置，測桿防轉(zhuǎn)效果好，同時(shí)還帶有防震裝置，使其在震動的環(huán)境下也能工作。由于它的傳動機(jī)構(gòu)是齒輪系，故外廓尺寸小、重量輕、傳動機(jī)構(gòu)惰性小、傳動比較大、可采用圓周刻度，并且有較大的測量范圍，不僅能作比較測量，也能作絕對測量，提高了表的測量精度和擴(kuò)大了使用范圍，本表測量誤差小，各表在保證精度前提下使用了經(jīng)濟(jì)性的材料，成本較低，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)：本表零件幾乎全用金屬件組成，比較重，齒輪傳動系統(tǒng)由于個(gè)參數(shù)較小，制造起來不易?；爻陶`差較大，精度提高受到本身結(jié)構(gòu)的限制，不易做精度很高的測量工作。在我們做設(shè)計(jì)的百分表中所使用的是彈簧測力結(jié)構(gòu)，雖然結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，但由于其作用力與測桿受力不在同一個(gè)受力線上，故而會影響測量精度。5.3改進(jìn)意見及其他需要說明的問題本設(shè)計(jì)說明書中新用到數(shù)據(jù)由于資料有限，很多未進(jìn)行標(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)行的最佳選擇。這樣難免會產(chǎn)生誤差甚至錯(cuò)誤。另外，為使各要求指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)的精度要求，襯套應(yīng)使用銅合金之類的軟材料，以減少測量力對測頭沖擊而影響精度?，F(xiàn)在有的百分表中，已經(jīng)采用了恒定測力結(jié)構(gòu)，利用杠桿-滑輪-彈簧結(jié)構(gòu)使得測力的作用線與測桿測量時(shí)的受力方向相同，避免了因力的作用線不同而造成的測桿的配合間隙增大，減小了測量力對測量的影響。5.4百分表的簡單使用說明1.使用前檢查1）.檢查表頭的相互作用和穩(wěn)定性。 2）.檢查活動測頭和可換測頭表面光潔,連接穩(wěn)固。2．讀數(shù)方法測量孔徑,孔軸向的最小尺寸為其直徑,測量平面間的尺寸,任意方向內(nèi)均最小的尺寸為平面間的測量尺寸。百分表測量讀數(shù)加上零位尺寸即為測量數(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）.選取并安裝可換測頭,緊固。3）.測量時(shí)手握隔熱裝置。4）.根據(jù)被測尺寸調(diào)整零位。用已知尺寸的環(huán)規(guī)或平行平面（千分尺）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0位,然后反復(fù)測量同一位置2-3次后檢查指針是否仍與0線對齊,如不齊則重調(diào)。為讀數(shù)方便,可用整數(shù)來定零位位置。5）.測量時(shí),擺動內(nèi)徑百分表,找到軸向平面的最小尺寸（轉(zhuǎn)折點(diǎn)）來讀數(shù)。6）.測桿、測頭、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,讓測量桿處于自由狀態(tài)。3）.成套保存于盒內(nèi),避免丟失與混用。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)箱整體三維結(jié)構(gòu)機(jī)箱說明書機(jī)箱基本尺寸：長30cm、寬22cm、高8cm。開關(guān)電源尺寸（mm）：199*98*42。主控制板基本尺寸（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)處理板基本尺寸：10*8*2，邊緣位置8mm位置安裝孔均勻分布，安裝孔徑為5mm?？刂平涌诓捎么贒B9—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.精密機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.[2]黃華梁，彭文生.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2007.[3]張展.齒輪設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社2009.[4]龐振基，黃其圣.精密機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社2004.[5]辛一行.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版，2000.[6]鄭晨升.儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.[7]王輝林，李莎莎.基于LabVIEW的數(shù)顯百分表測量系統(tǒng)[J].計(jì)量技術(shù).2008(6).[8]韋海盛，唐臻宇，耿海翔.百分表的自動識別系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].微計(jì)算機(jī)信息.2009(25).[9]浦照邦，王寶光.測控儀器設(shè)計(jì)[M].北京：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].北京：機(jī)械工業(yè)出版，2010.[11]龐振基，精密機(jī)械及儀表零件手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社1993.[12]中文版Aoutcad2013實(shí)用培訓(xùn)教程。學(xué)習(xí)心得通過這次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了CAD繪圖軟件的基本應(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，測量誤差大小，進(jìn)一步計(jì)算誤差，從而改善元件的精確度。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)了我們的動手能力，培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)合作能力，在過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，但在老師的幫助下，通過視頻學(xué)習(xí)和自己的鉆研