《卧式形位公差综合测量仪说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《卧式形位公差综合测量仪说明书（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要卧式形位公差综合测量仪是用来测量长轴形零件的圆度、同轴度等形 位公差的一种仪器。它的工作原理为，用两个顶尖顶住工件中心孔，再以夹盘夹住，用拨 盘带动其旋转。拨盘安装在齿轮上，以步进电机带动其低速旋转。测头采 用电感测微仪，可以在测量的同时输出信号，并应用计算机进行处理。由 于工件的直径大小不同，所以需要测头可以纵向移动。由于需要测量工件 的不同截面，所以需要工件可以横向移动。测头的移动也由电动机带动丝 杠转动，丝杠上的丝杠螺母就带动溜板一起移动，使测头做横、纵向的移 动，就可以测量不同大小的工件。形位公差综合测量仪的出现将使形位公差的测量更加精确，测量更加 方便，测量效率也将有很大的提高。
2、关键词：公差溜板工件AbstractThe instrument can comprehensive measure the shape and position tolerance is used for the measure of the long axle shape element coxial degree etc.Its working principle being , withstanding the central hole ofthe workpiece with two centers, cliping again with lined plate and drivin
3、g it with a dial . The dial is installed on a gear, and enter generator with step drive its low speed spin . The measure head choose the instrument with inductance .It can in measure at the same time export signal, apply computer handle . Because of the diameter size of workpiece is different, so ne
4、ed to the measure head can longitudinal move . Because of need to measure the different section of workpiece, so need workpiece can lateral move . The measure head move also drive thread shaft from motor turn , the nut on the thread shaft drive slide board move together, make measure head do horizon
5、tal , longitudinal move . So it can measure the workpiece of different size.Shape the appearance of position tolerance comprehensive measuring instrument will make shape the measure of position tolerance more accurate, measure more convenient, measure efficiency will also have great raising.keyword:
6、Tolerance Slide Workpiece前 言此仪器为形位公差综合测量仪（卧式），为方便装配与使用，特编写 设计说明书如下。卧式形位公差综合测量仪主要用来测量长轴形回转零件的圆度、同轴 度、圆跳动等形位公差。其特点是：使用简便、测量准确、测量效率高， 并且不需人工计算处理数据，在测量的同时，直接由计算机对数据进行处 理，并输出结果。这种测量仪器，不但适用于大的工厂、实验室，而且对 小的工厂、企业也同样适用。本说明书共分三章，第一章主要为测量仪设计的初步方案选定，主要 介绍了设计本仪器的目的、意义，与通过对几种不同设计方案的比较分析， 从中选取一个最佳方案作为最佳方案。第二章主要为具体
7、各零件的选择设 计阶段，分部分的仔细介绍了各部分零件的设计方案，与为达到某种性能 而设计的某种结构。必要之处，附图加以说明。第三章为计算部分，主要 是对各个轴承进行选择和校核，与丝杠和弹簧的选择和校核。本次设计是本人第一次比较全面的设计，在老师的大力帮助，和自 己的不懈努力下终于得以完成，有疏漏之处在所难免，请各位老师多多批 评指正。班级：07141105日期：2010年10月20日形位公差综合测量仪的设计 （卧式）第一章设计方案的选定第一节概述一、设计的目的和意义在加工零件的过程中，由于种种因素的影响，零件各部分的尺寸、形 状、方向和位置以与表面粗糙度等几何量难以达到理想状态，总是有或大 或
8、小的误差。而机械零件的形状和位置精度是该零件的主要质量指标致 意，在很大程度上直接影响到整个机械产品的质量，为了保证机械产品的 质量，保证机械产品的零件的互换性，就应该规定零件加工时产生的形状 和位置误差的允许变动围，保证同一规格零件彼此充分相似。指定了先进的公差标准，对机械产品各零部件的几何量分别规定了合 理的公差，若不采取适当的检测措施，那么规定的这些公差形同虚设，不 能实现各零部件的互换性。因此应按照规定和技术要求进行检测，不合格 者不予接收方能保证零部件的互换性。随着生产和科学技术的发展，对检测的精确度和效率提出越来越高的 要求。产品质量的提高，有赖于检测准确度的提高；产品数量的增多，
9、在 一定程度上还有赖于检测效率的提高。形位公差综合测量仪正式为精密而快速的测量机械产品的形位公差 而设计出的一种测量仪器。它具有高精度、高效率的特点，用于测量工件 的径向圆跳动、全跳动误差。二、国外的发展与现状近几年来，我国的计量器具也有了较大的发展，现已拥有一批骨干量 仪厂，生产了许多品种的量仪，此外，还研制成一些达到世界先进水平的 量仪，如：激光光电比长仪、激光丝杠动态检查仪、光栅式齿轮整体误差 测量仪等。并已研制出“电动形位公差综合测量仪”弥补了老一代测量仪 器的许多不足之处，并具有高精度、成本低、性能好、简单美观、实用操 作方便等一系列优点，并且测量围广，不但适用于小工厂，也适用于中、
10、 大型工厂。三、测量围卧式形位公差综合测量仪主要用来测量长轴形零件的径向圆、全跳动 与同轴度等误差。测量零件最大尺寸为1=600，=200第二节初步方案设计本次设计的任务就是在我对现今的形位公差测量仪器有了一个较综 合、较全面的认识的基础上设计出一台可以测量较大体积工件，并且操作 简单、方便、省力、系统误差小、并且可以综合测量多种公差，适合普通 工厂生产中使用的公差检测仪。经过我的一番调查研究现初步制定两套设 计方案如下：方案一：左端以三爪夹盘夹紧工件，右端用顶尖顶住固定，在床身上部，安装 两根类似车床一样的三角导轨，一根用于尾架的移动，另一根作为大溜板 的横向移动的导向，再在大溜板上安装同样
11、两根导轨，用于安装测头的小 溜板的纵向移动，并在测头上安装微量调节装置，溜板在导轨上的移动通 过电动机带动。电动机可以选择异步电动机，再通过降速装置来降低传动 速度，带动其运动。方案二：用两顶尖顶住零件的中心孔来进行固定，一顶尖固定，另一顶尖可以 在导轨面上滑行，以适应长短不同的工件一端顶尖也可以随套筒伸缩以适 应小围工件长短的变化。工件左端夹鸡心夹盘，用拨盘带动旋转，以达到 分度的目的。拨盘固定在齿轮上，通过电动机带动齿轮转动。电动机通过 联轴器、齿轮轴来传递动力。为使工件低速旋转，故电动机功率不宜过大， 选择步进电机即可。为实现测头在左右、前后两方向的进给，应在床身侧 面安装两根直线导轨同
12、样以低速步进电机带动测头在各个方向的运动。并 需要把旧式的需用人工读数的千分表改为测量精确的电感测微仪通过计 算机的处理后再输出测量结果。这样就可以更进一步的达到自动化、数字 化。考虑到测头不一定对准工件的轴心，所以，应在测头上安装一个微量 调节装置，使其实现纵向微量进给，使其测量数据更加精确。方案比较分析：以上两方案均能达到测量目的，其中方案一把大导轨安装在床身上 部，使大溜板也处于床身上部，这样就大大的增加了整个仪器的高度。三 角形导轨制造简单，价格便宜，但传动精度相对来说比较低，直线导轨价 格较高，但传动精度很高，考虑到形位公差综合测量仪为测量仪器，需要 精确的测量结果故应选择在床身侧面
13、安装直线导轨来实现测头的横、纵两 向的移动。在工件的夹紧方面，如采用三爪夹盘则占有空间较大，并且夹盘在夹 紧工件时容易产生偏差，使测量不准确，所以应该应用第二种凡案中的用 鸡心夹盘夹紧工件，再以拨盘拨动其旋转。由于工件低速旋转，测头缓慢进给，所以方案二中选用低速步进电机 的方法是正确的。如果选用异步电动机，不但价格比较高，而且还需要设 计降速装置，在这里完全没有这个必要。经过以上各方面的比较，我认为选用第二种方案比较好，虽然价格会 比较高，但能够实现精确的测量，只有测量精确才能实现一台测量仪器的 真正价值，所以应该选用第二种方案。从下一章开始就将针对第二种方案 进行详细的分析说明。第二章 具体
14、各零件的选择与设计形位公差综合测量仪，主要分为四大部分：固定顶尖部分、移动顶 尖部分、测头横、纵向移动装置、测头的夹紧和微量调节装置，本章将对 各个部分的设计进行具体的解释说明。第一节固定顶尖部分的设计固定顶尖部分用来固定工件，并用电动机带动夹盘低速旋转来实现测 量中的分度。一、顶尖的选择与顶尖套筒的设计根据工件的大小选用莫氏锥度为4的普通顶尖，因为顶尖可能被磨 损，所以必须可换，这就需要设计、制作一个同样锥度的顶尖套筒（见图 2.1.1），当顶尖需要更换时，只需用一根长棒从左端敲打即可卸下顶尖。二、夹盘的选择在工件的夹紧方面，如采用普通三爪夹盘，由于被测工件直径比较 大，夹盘安装困难，所以可
15、以选用一套铣床附件鸡心夹盘（B型）， 并用拨盘来拨动其旋转。三、齿轮参数的计算由于工件需低速旋转，故选用一台步进电机，型号为90BF004，该电 动机步距角为0.75度。电动机通过联轴器带动齿轮轴旋转。并在从动轮 上安装拨盘，用来拨动鸡心夹旋转，鸡心夹夹紧工件，带动工件一起旋转。 工件的每个截面需测量128次，按照电动机每输入9个脉冲，齿轮转动一 次计算，齿轮的主要参数计算如下：工件每次转过的角度为迎 =2.8125128所以生=性=2.4 Z 22.8125所以传动比二2.4若 Z = 45 Z = 108 m=221分度圆直径d = Z x m = 108 x 2 = 216d2 = Z2
16、 x m = 45 x 2 = 90齿顶高h = h * x m = 1 x 2 = 2h * = 1齿根高a七=(h* + C *) x m = (1 + 0.25) x 2 = 2.5C * = 0.25齿全高h = h + 七=2 + 2.5 = 4.5齿顶圆直径d = d + 2h = 216 + 2 x 2 = 220d 2 = d2 + 2h = 90 + 2 x 2 = 94齿根圆直径d = d - 2h = 220 - 2 x 2.5 = 215d22 = d2 - 2七2 = 90 - 2 x 2.5 = 85中心距a _ di + d2 _ 216 + 90 _ 2 =22四、消隙齿轮的设计进给传动装置中的间隙
