连杆两端孔轴线平行度自动检测仪的设计说明书【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 1 关键词 1 1 前言 3 2 方案的确定 4 杆两端孔轴线平行度自动检测系统设计的背景与意义 4 杆两端孔轴线平行度自动检测系统的设计思路 4 3 连杆两端孔轴线平行度自动检测仪装置的设计 5 杆孔轴线检测装置的组 成部分 5 测方案和检测方法 5 感器的布局 5 测方案和数据采集 4 测方法 6 4 原始数据的采集和处理 6 位误差检测的基本原则 6 位误差检测的特点 7 始数据的采集 6 始数据的处理 6 5 自动测试系统的设计 9 机部分 9 感器测量部分 10 机及驱动部分 9 安装传感头的精密回转头的回转运动 9 6 机械机构部分 11 作台的设计 12 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 测装置部分联轴器的选用 12 直升降部分设计 12 珠丝杆螺母副选用 12 合轴承的选用 13 动导柱 的设计 14 置检测元件的设计 14 7 自动检测装置的软件设计 15 据处理程序的编制 15 据自动采集接口 16 8 测量误差的组成及补偿思路 17 9 结论 17 参考文献 17 致 谢 错误 !未定义书签。 附 录 18 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 连杆两端孔轴线平行度自动检测仪的设计 摘 要 ： 运用 双 传感器测量技术，基于最小二乘原理，建立连杆 两 端 孔轴线平行度公 差的数学解析式，用 C 语言编制数据处理程序， 通过计算机对测量数据的实时采集和处理分析，实现自动化目的。 关键词 ： 连杆；平行度；测量；自动化； f f f 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 on of of of of C is to in of is 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 1 前言 此 柴油机连杆 主要参数为：大孔直径为 50孔直径为 40轴中心距为 150孔深为 40件重量为 3 两端孔轴线平行度公关要求如图 1所示，基准为大头轴孔轴线，被测小头孔轴线水平方向上的平行度误差在沿轴向 100直方向上的平行度误差在沿轴向 100不得超过 其大小孔的孔径误差、形状误差和两孔轴线中心距的误差、平行度误差将影响汽车发动机的工作性能和使 用寿命，连杆平行度的误差大小，又直接影响到连杆活塞销及曲轴轴颈的配合质量，进而影响到活塞 连杆机构的运行质量。因此，生产中这些误差都有严格的限制。 图 1 连杆轴线平行度示意图 of of 杆测量是通过气动量仪分别检测各项误差的，这种检测方法首先要用校准件或借助辅助装置对量仪校准，这样校准件或辅助装置的精度影响测量结果。并且， 气动量仪只能定性评定精度，不能定量评定误差大小、方向和位置。另外 ，一台气动仪只能检测一种连杆，通用性差。本设计介绍一种通用性好、能够定量评定误差大小、方向和位置的检测仪。 本检测系统是采用与连杆两孔中心距相同的测头传感器测量出 孔的信息，通过转换电路送入计算机处理、计算、评定，最后输出结果。 轴线平行度误差涉及到两孔不同截面位置的全部轮廓尺寸，必须进行多尺寸测量买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 并作数据处理后才能求出。因此，无论是利用三坐标测量机测量还是专用自动检测机的设计，在把握真正正确的测量原理的基础上科学地进行数据处都是十分必要的。 2 2 方案的确定 杆两端 孔轴线平行度自动检测系统设计的背景与意义 1 这里所说的 机械工业中的在线检测 系统 ，从狭义上来说，是指在机械加工生产线上，加入某环节，以便对加工中的某些参数或工况进行检测。在线检测包括检测与控制，也就是说在生产线上应用各种传感器，对生产产品的某些参数进行实时监测，将分析处理测量结果所获得的信息，与预先设定的参数进行比较，然后根据误差信号作出工艺决策（如报警、停车、反馈调节等）。以保证产品的质量或使生产处于最佳状态下进行。 在机械工业中，已逐步广泛应用在线检测这个词来表达机械加 工过程中对几何量、机械量的检测。对于复杂零件还有形状和位置公差的要求，这是保证高质量的机械制造产品所必需的。在机械生产加工线上对零件的形位误差进行检测，必须设立检测工位。所以说，自动检测装置 自动线上的形位检测工位，是自动生产线上不可缺少的组成部分。 在机械制造行业中，应用在线检测技术，会使社会经济效益增加，主要体现在： （ 1） 保证产品的质量。产品质量是生产者与用户共同关心的首要问题。根据 1993年统计数字表明：我国目前每年生产中废次品 率高达 5% 10%， 如果废次品率下降 1%，即可为国家减少几十亿的损失。 而在线检测可在生产线上监测产品生产过程的质量指标，把废品消灭在萌芽状态。在理想状态下，可以保证合格品率达到 100%。 （ 2）节约和降低成本，减少废品，减少材料消耗，减少次品返修率，都可以节省 材料、能源，降低了成本。 （ 3）提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。由于采用在线检测，可减少停机和 设备的调整时间，减少检测人员数量，从而提高劳动生产率。在生产环境恶劣的地方，在产品数量大的地方，应用在线检测可以大大减轻工人的劳动强度。 杆两端孔轴线平行度自动检测系统的设计思路 对两孔轴线的平行度误差的测量可 采用两种方法。第一种是采用三坐标测量机测量，该方法使用的设备造价昂贵，它的量程一般要比测量 形位误差要求的量程大得多。量程大，精度就不易保证，且测量前调整也不方便。因此开发高精度形位误差检测系统十分必要。而第二种方法就是利用专门设计的高精度的两轴线平行度误差检测系统来测量。它是集精密仪器、电子电路、计算机和误差补偿技术等为一体的精密测量仪买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 器。利用传感测头在被测孔内测量孔的若干个截面。探头每移动一个等分距离，采集每个截面上表面轮廓的若干个采样点数据。测头会将所采集的数据通过传感器输入到处理器中。经过处理，便可将 两孔轴线的平行度误差测量出来。这种方法可以得到很高的测量精度，而且操作方便，数据处理简单，测量结果直观，精确地反映出两孔轴线的平行度误差。 3 连杆两端孔轴线平行度自动检测仪装置的设计 杆孔轴线检测装置的组成部分 （ 1）定位元件 检测装置采用一面两销定位， 连杆 用两个 V 形块在两端定位，固定在测量台上 ，检测时， 步进电机 3 带动检测装置上下移动，直到大小定位销与连杆孔重合。 （ 2） 夹紧机构 夹紧机构的作用是使连杆能够固定在测量台上，包括压板盖、压板架、螺栓等零件。 （ 3） 检测元件 安装在定位销内，触头伸出 定位销的传感器，传感器非工作初始状态为最大伸长状态，测量时传感器触头产生径向收缩位移。 （ 4）标准连杆件 按照所检测连杆要求制造的高精度标准连杆 件 。 包括丝杆，主要作用是：步进电机 3 带动丝杆转动，从而带动检测装置的垂直移动。 主要作用有：调整检测装置大小定位销之间的中心距，调整传感器触头伸出定位销的距离，保证同一横截面上各传感器触头在非检测初始状态时处在同一个圆周上，即将检测装置“对空”，另外，检测装置在使用了一段时间后需要标准件进行校核，以提高检测精度。 测方案和检测方法 感器的布局 检测装置共安装 2 个光栅工位移传感器，分别均布在大定位销和小定位销 圆周面上 ，如下图： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 图 2 传感器测头 检测方案和数据采集 检测时，沿连杆轴线连续测量，模数转换器（ A/D 卡）将传感器径向位移变动量的模拟信号转换为计算机识别的数字信号，计算机对测量数据实时采集，得到两孔内多个检测点的位置坐标，并进行数据处理和分析，最后将检测的结果在计算机屏幕上显示出来。 测方法 大小头孔轴线为中心要素，要用它对应的轮廓要素来体现。系统采用分析法 体 现基准中心要素和被测中心要素，即通过测量轴线对应的若干个横截面上若干个点，求得这些横截在轮廓的中心点，取这些中心点的连线作为实际轴线。系统建立直角坐标系，求得实际轴线对该坐标系的坐标值，按选定的误差评定方法进行数据处理。 4 原始数据的采集和处理 位误差检测的基本原则 检测形位误差的具体方法：随检测对象的特点、精度要求以及设备条件不同，可以采用多种方法，只要能够保证一定的测量精度，又符合经济原则，就是一个合理的方案。按照国标，将常用仪表显示的各种检测方法为以下几种检测的原则。 （ 1） 与理想要素比较原则： 该原则是将被测量的实际要素与理想要素直接进行比较，得到一系列的数据来评定形位误差。 （ 2） 测量坐标原则： 该原则是指被测要素的测得数据为相对于特定的坐标而言的坐标值，在根据这些数据处理后而获得形位误差的一种原则。 （ 3） 测量特征参数原则： 特征参数是指表征被测要素形位误差的一种具有代表性的参数。用特征参数来表征形位误差，可以使测量设备简单，测量过程简化，从而提高测量效率，有较大的经济效应。 （ 4） 测量跳动原则： 该原则是在被测要素绕基准轴线回转过程中，相对参考点或线的变化情况来表示买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 跳动值的一种原则。 （ 5） 控制实效边界原则： 图样 上按最大实体状态给出形位公差时，通常用综合量规来检测被测要素，即用综合量规检测的原则。 根据设计的要求，选定检测原则二来设计检测系统，选择这一原则的原因是计算机技术很容易满足该原则。 位 误差检测的特点 第一个特点是加工后测量，形位误差涉及到某方面的全部尺寸，所以只能在加工完成后进行测量。例如，在机床上加工圆柱体，其圆度误差与每个截面上的直径尺寸有关，所以，其圆度误差只有在加工完成后才能被测量出来。 第二个特点是多尺寸测量。由于形位误差涉及某方面的全部尺寸，为了获得全部或较多的尺寸信息，可以用以下两种 方法实现： （ 1）少传感器的扫描测量。例如用一个测量直径的传感器并用旋转法去扫描测出 某圆周上各点的直径，从而得出该圆周上各点的直径信息，然后找出该截面上的圆度误差。 （ 2）多传感器测量。如前例中，可用多个测量直径的传感器同时测量。采用的传 感器数量越多，获得的信息越多，测量准确度越高，否则相反。对于某个具体问题，要经过经济技术比较后方可确定。 第三个特点是数据处理。由于形位误差涉及到某方面的全部尺寸，当获得信息后，还要运算后才能求出形位误差，也就是说，形位误差不能直接测量出来。例如，确定某圆柱体的圆度误差 。首先，测出某个截面上的诸多半径 R，然后找出最大半径 而该截面上的圆度误差 就是两者之差 对于一个圆柱面来说，还要测出众多截面上的圆度误差，从中找出最大误差 是圆柱体的圆度误差。 始数据的采集 在工件上定义空间直角坐标系作为工作坐标系。使被测件连杆的基准轴与传感器的回转轴线基本平行或重合。用两个传感器对 A、 B 两孔同时测量，同时分别测量 两圆同一平面的圆截面，进行 n 次测量，通过极坐标与直角坐标转换，得到 n 点的极坐标（i,i）（ i=1,2, ,n）和（i，i）（ i=1,2, ,n）。 始数据的处理 如图 3，在轴向截面长度 L 上，设轴线上 X 或 Y 方向上基准轴线与被测轴线的最买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 小坐标为 大坐标为 据平行度公差的定义， 差即为该长度内的平行度误差 s。 可见，轴线平行度的测量关键是测量孔在某一截面上实际轮廓的理想圆中心坐标，图 4 是一个安装偏心的圆周误差放大轮廓图。 原点是传感器（测头）的回转中心， a， b 点分别是理想圆（最小二乘圆）的圆心横坐标和纵坐标。对同一截面的 n 次测量得到实际轮廓的不同极坐标值（i,i）之后， 图 3 实际测量轴线与基准轴线示意图 4 最小二乘圆 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 于最小二乘原理，可以证明 ， nj ； nj (1) 具体测量步骤是： （ 1）用测头分别测量基准孔和被测孔轮廓 m 个截面，记录 m 个截面间的最大轴向距离 L。每个截面上确定 n 个采样点，每个采样点上取得 i , i 两个坐标。 （ 2）分别计算 m 个截面的最小二乘圆心（ 和（ , ）（ i 1， 2， 3， m） （ 3）分别计算 ， ，通过比较得到其最大值和最小值， 即 ia)， ia) (2) ib)， ib) (3) （ 4）计算 ia) ia)100/L 和 ib) ib)100/L，即为 x， y 两个不同的平行度误差。 5 自动 测试 系统的设计 14 从对被测件的任务及其 要求看，所设计系统的硬件部分必须具备以下四个组成部分：主机部分；传感器测量部分； 电机及驱动部 分和机械机 构部分。 如图 5 所示： 图 5 工作原理图 机部分 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 负责完成采样、运算、控制、打印及报警，此部分除选用 线工业控制微机个，还有 A/D 卡，光电隔离 I/O 口和打印机等。 感器测量部分 信号的拾取和放大主要由 测量传感器、测量放大器构成，用于平行度公差测量信号的拾取和放大。 经过比较，选用变圆柱截面积型差动电传感器 6 型杠杆式旁向 测 头。这种差动电感传感器具有精度高、线型范围大、稳定性好 和 能够准确测出微小尺寸 的特点，用两个这种电感测 头分别获取计算机连杆两孔平行度公差所必需的数据。此传感器性能如 表 1 所示： 表 1 传感器性能表 of 号 示值变动性（ 外形尺寸（ 装卡尺寸（ 测量力（ N） 测量方式 总行程（ 04 26 13 向 感器测头安装在机械机构中的精密回转轴上，检 测时它们沿轴线回转，采集信息。 由电感传感器获得的信息，通过测量线路变化 +5V 模拟量，再经 A/D 卡送入计算机作数据处理。 采样逻辑控制由位置检测、电平转换、数字输出输入构成，用于连杆两孔轴线的平行度误差信号的等间隔采样点的同步等。转换部分和逻辑控制部分一起实现对误差信号的采集，通过采样逻辑控制功能的组合和变化，可实现被测连杆两孔平行度误差信号的在线或离线测量。 机及驱动部分 3 根据设计需要并参考机械部分的构造，一共选用 3 台电动机来实现测量装置的各个部件的动作。这些动作包括：两安装传感器测 头的精密回转轴的回转运动 、检测装置的垂直运动 。 安装传感头的精密回转头的回转运动 选用 2 台 55应式步进电机，同样由计算机控制软件发出动作信号和方向信号，经过接口，送至驱动电路，控制步进电机以三相六拍方式工作。为了简化机构，此电机直接与其中一个安装传感器测头的精密回转轴相连，其步距也为 。由计算机软件控制， 使得传感器测头每转过 采集一次数据，即在一个圆周截面上有 240买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 个采样点。当测头转过 360 以后， 检测装置垂直移动 一个距离，这个距离由 150由上面分析可知，当计算机对 55应式步进电机发出 240个脉冲信号后，即采集完第一个圆截面上的数据后，马上要对 150应式步进电机发出一个脉冲信号，继续采集第二个圆截面上的数据，反复执行直到采集完最后一个圆截面上数据。发出 脉冲信号的时间要由计算机严格控制，这样才能保证数据采集的准确性，转速为 60r/ 种 步进电机的参数见下表： 表 2 步进电机参数 of 机型号 1505型 反应式 反应式 相数 3 3 步距角 相电流 13A 3A 驱动电压 80V 40V 最大静转距 m 重量 套驱动器 H 3点： （ 1） 可以用数字信号直接进行开环控制，整个系统简单廉价。 （ 2） 位移与输入脉冲信号数相对应，步距误差不长期积累，可以组成结构较为简单又具有一定精度的开环控制系统，也可在要求更高精度的组成闭环控制系统。 （ 3） 无刷，电动机本体部件少，可 靠性高。 （ 4） 易于起动，停止，正反转及速度响应性好。 （ 5） 停止时可有自锁能力。 （ 6） 步距角可在大范围内选择，在小步距情况下，通常可以在超低转速下高转距稳定运行，通常可以不经减速器直接驱动负载。 6 机械机构部分 3 4 机械机构部分的主要任务是为了固定步进电机、传感器和被测工件，并按预定的要求进行进给和旋转扫描、收集信息而设计的。 该测量系统的机械工作过程：将连杆置于工作台上，两个传感器测头分别伸入大买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 小孔中后绕其轴线转动，同时 检测装置 沿 Z 轴等间隔移动，采集所需数据后分别送予计算机 处理 。 作台的设计 工作台用来支承连杆，并且根据测量要求给连杆定位。连杆的定位采用 6 点定 位原理，即采用连杆的 两 个 外孔侧面和杆身正面 来实现定位。 大孔端 V 形块固定在工作台上，小孔端 V 形块 采用 螺旋夹紧机构 尾座 来调节，既起到定位作用，同时预夹紧。且连杆上面有压板机构进行夹紧。 测装置部分联轴器的选用 此部分的设计包括轴、联轴器和电机的配合设计。 由之前选定的电机型号为 55应式步进电机，且与联轴器配合的轴径为22此只要确定联轴器的选用。 根据本测量装置机械部分所使用的电机，再由精密回转轴以及电 机轴和丝杆的尺寸，且因为 凸缘 联轴器具有 构造简单、成要低、可传递较大转矩的特点，当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时常采用。 故选用 凸缘 联轴器。 与传感器配合的两根轴，由轴孔直径为 22机械设计手册查表得可选用凸缘 联轴器。 根据计算转矩 照 T (4) 的条件由联轴器标准中确定该联轴器型号 是否达到要求。 T为该型号联轴器的许用转矩。 则 由公式（ 4） 可知： 对于 55应式步进电机： 25， 凸缘联轴器 达到要求； 同理，与丝杆相连的联轴器可选用 凸缘联轴器 ，检验其公称扭矩是否达到要求。如下： 150应式步进电机： 63， 凸缘联轴器 达到要求。 直升降部 分设计 此机构部分的设计包括丝杆、轴承、电机和导轨的配合的选用。 珠丝杆螺母副选用 工作台在工作过程中要 沿 Z 轴方向作等 间隔的 垂直 运动，而且要求进给精度相当高，所以采用滚珠丝杆螺母副来实现这个进给运动。滚珠丝杆螺母副由丝杆、螺母、买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 滚珠等零件组成。其具有以下几个方面的优良特性： （ 1）传动效率高： 在滚珠丝杆螺母副中，自由滚动的滚珠将力与运动在丝杆与螺母之间传动。这一传动方式为传统螺纹丝杆副丝杆与螺母间直接作用方式，因而以极小滚动摩擦代替了 丝杆的滑动摩擦， 使滚珠丝杆螺母副传动效率达到 90%以上， 整个传动副的驱动力减少至滑动丝杆的 1/3 左右，发热率也因此得到大幅降低。 （ 2）定位精度高： 滚珠丝杆螺母副发热效率低，温升小以及在测量过程中对丝杆采取预拉伸并预紧消除轴向间隙等措施，使丝杆副具有较高的定位精度和重复定位精度。 （ 3）传动可逆性： 滚珠丝杆螺母副没有滑动丝杆粘滞摩擦，消除了在传动过程中可能出现的爬行现象。 并且能够实现两种传递方式 除了将旋转转化为旋转运动还传递动力。按设计要求，我们实现前者。 （ 4）使用寿命长： 由于对丝杆轨道的准确性、表面硬度、 材料 的选择等方面加以严格控制，滚珠丝杆螺母副 远高于滑动丝杆副。 （ 5）同步性能好： 由于滚珠丝杆螺母副运转顺滑，消除轴向间隙以及制造一致性，采用多 套滚珠丝杆螺母副方案驱动一个装置或多个相同部件时，可获得很好的同步效果。 通过比较，在实现工作台 Y 方向进给，采用标准化的 内循环垫片预紧螺母式滚珠丝杆副。其特点是：径向安装尺寸小、简便安装、双螺母预紧、适用于各类负载、各种精度定位，应用最为广泛 。 其 公称直径 d 0=32称导程 杆 外径 d 1 =球直径 3杆底径 环圈数为 5，基本额定载荷 15本额定静载荷 度为 340/公称直径为 32精度等级为 2，可设定丝杆全长为 1000按公称直径为 32精度等级为 2，可设定丝杆全长为 1000现底板测头支座的 型滚珠丝杆副，其特点是安装尺寸小。螺母安装连接尺寸按装配图比例所画。 为使滚珠丝杆螺母副能充分发挥机能，在其工作状态下，必须润滑，以上一种滚珠丝杆内螺线副内部需加注 基润滑脂。 合轴承的选用 为了提高支承轴轴向刚度，在 杆两端采用 760202 型丝杆专用接触买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 球轴承，这是一种能够承受很大轴向力的特殊向心推力滚珠轴承，与一般向心推力滚珠轴承 相比，接触角度增大到 60 度，大大提高了轴承的轴向刚度，而且使用极为方便。 根据选定的 150应式步进电机，其步距角为 ，由 I /2 ，得到计算机每发出有一个脉冲信号，带给工作台进给的螺母位移 L 动导柱的设计 滑动导柱 是为了配合传感器左侧的滚珠丝杆螺母副的运动，以达到检测装置的垂直方面的精确运动。 导 柱 通常是和机械装置的基础支承伯紧密联系的部件，它起到的运动部件的 支承和精密导引的作用。 滑动导柱选用一根光杆和 滑动导套。 （ 1） 能实现 无间隙运动，提高机械系统的运动刚度。 （ 2）成对使用导轨副时，具有“误差均化效应，从而降低基础件（导轨安装面） 的 加工精 度要求 ，降低基础件的机械制造成本与难度。 （ 3）导 柱 采用表面硬处理，使导轨具有良好的可校性，心部保持良好的机械性能。 （ 4） 接触应力小，承接能力及刚度比平面与钢球点接触时大大提高，滚动摩擦力比双圆弧滚道有明显的降低。 （ 5）简化了机械结构的设计和制造。 置检测元件的设计 在本检测系统上使用圆光栅作为位置检测装置。 它是将机械位移或模拟量转变为数字脉冲，反馈给计算机，实现闭环位置控制。 光栅是由标尺光栅和光学读数头两部分组成。长光栅的标尺光栅固定在工作台上，光栅读数头装在工作台座上，指示光栅装在光栅读数头中。标尺光栅和指示 光栅的平行度及两者之间的间隙要严格控制，一般控制在 间。当光栅读数头相对于标尺光栅移动时，指示光栅便在标尺光栅上相对移动。 圆光栅的标尺光栅固定在精密回转轴上，光栅读数头装在测头支座上，指示光栅装在光栅读数头中。标尺光栅和指示光栅的平行度及两者之间的间隙要严格控制，一般控制在 间。当光栅读数头相对于标尺光栅转动时，指示光栅便在标尺光栅上相对运动。 光栅尺是指示尺头栅和指示光栅，它们是用真空镀膜 的方法刻上均匀密集线纹的长条形金属 镜 面 。光滑的线纹相互平行，线纹之间是相等的，线纹密度为 50 线 /栅读数又叫光电转换器，由电源、透镜、指示光栅、光敏元件和驱动线路组成。它把光栅莫乐条纹变成电信号，送入计算机，莫尔条纹具有如下特点： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 （ 1）用平行光束照射光栅时，莫尔条纹有亮带到暗带、再由暗带到亮带，透过光的强度分布近似于余弦函数。 （ 2）起放大作用。 （ 3）起平均误 差作用。 （ 4）莫尔条纹的移动与栅距之间的移动成正比例。 7 自动检测装置的软件设计 据处理程序的编制 通过上面的分析，按所述的硬件及形位误差检测数学模型编制测量程序：主程序、复位子程序、算法子程序、垂直度子程序，程序可以用 C 语言或者其他语言编写，在这里用 C 语言编写平行度子程序，即数据处理程序。 基于上述原理，用 C 语言编制的数据处理程序如下： i,j,r,x,y, , , j,j,ja,jb,xa,xb,ya,yb, 0, 0 j=0 j n j+) j* j* i=1 i m i+) + + x=1 x i x+) y=1 x I y+) = = 1 , ) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 1 , ) 1 , ) 2 , ) 1/L*( *100 1/L*( *100 %f”, %f”, 据自动采集接口 12 在实现误差信号的自动采集时，需要处理误差信号采集的同步、模数转换等问题，还要控制测量机构的运动，所有这些均与测量和控制环节 及具体的设备有关。若在程序中针对某种测量及补偿设备进行编程，将使程序的可移植性能变差。在这里采用与具体设备无关的虚拟接口技术，在程序运行时只要将所需的数据采集及逻辑控制程序动态装入并对相应的驱动程序做必要的 修改，就可以适应不同的硬件系统。主程序和驱动程序的相互关系如下图所示： 图 6 主程序和驱动程序示意图 of 编程实现上述结构时，首先为驱动程序分配内存，并且将指定的程序装入主存，然后设置用于调用驱动程序的函数指针。运用 C 语言中提供的命令调用驱动程序，并且传递相应的参数。应用 C 语言编写驱动程序，编译连接为可执行文件后 转换为二进制定义文件，就完成了驱动程序的设计。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 8 测量误差的组成及 补偿思路 14 在大多数的情况下，形位公差检测对测量系统提出了很高的精度要求。但是提高制造精度往往成本很高，甚至达不到要求的测量精度。因此，误差补偿对于高精度形位公差检测系统必不可少，计算机在检测系统上的应用使误差自动补偿得以实现。 本公差自动检测系统的测量误差是由机构、测量系统、测头、计算机及其控制系统、测量条件误差综合作用产生的。 本公差自动检测系统用系统补偿法对空间误差尽心补偿。 就是用测量仪器对测量机进行检测，得到机器的误差值，把它们作为检测系统的坐标函数存入计算机的数据库中。检测系统工作时根据被测 点的坐标从误差数据库中调出相应的误差值进行修正 。系统补偿只有修正仪器的系统误差，不能修正随机误差。因此，要求检测系统的重复性误差小，以保证其误差的确定性，才便于修正。要进行有效的误差补偿，必须有较高的制造精度保证，对检测系统空间矢量的误差进行补偿，必须准确地获得测量空间内被测点的空间矢量误差。其具体步骤为先直接或间接地取得系统某些点的若项机构误差并存入计算机内存，要检测系统的空间某一点进行误差补偿时，先用计算机所存的机构误差数据进行插值计算，得到被测点处的若干项机构误差，然后由误差合成公式计算得到该点处的误 差矢量，从而进行误差补偿，采用线位移法可以迅速而准确地测量机构误差，为误差补偿提供了数据依据。 9 结论 在此次的毕业设计的过程中，综合运用 了大学四年来所学的知识，如 机械原理、机械设计、 互换性与测量基础、机械工程测试基础、机械制造基础 等。尽管 有不尽意之处 ，但 总算是对这四年所学的课程有了一个系统综合运用的实践 ， 从中 也发现了自己的知识框架中的不足之处。在设计中，出现了许多疑惑，在老师及同学的帮助下，有所改善。但还是发现了自己在机械部分设计部分如夹具设计、机械零件的选择方面还不够全面，由于时间和能力原因，留待日后 在生活工作实践中解决。 参考文献 1 常健生 M北京： 机械工业出版社， 2005 年 8 月 2 周光永 J， 2006 年 3 机械设计手册 .M北京： 机械工业出版社， 2002 年 8 月 4 机械零件设计手册 .M北京： 机械工业出版社， 2005 年 8 月 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 5 机械工程手册 .M北京： 化学工业出版社， 2004 年 3 月 6 濮良贵、纪名刚 M北京：高等教育出版社， 2007 年 5 月 7 熊诗波、黄长艺 术基础 .M北京：机械工业出版社， 2006 年 5 月 8 叶宗茂 J计量技术， 2002 年 7 月 9 杨奋为 下 )J,20 01,(7);3110 张立颖，刘德尚，王文革 J长春理工大学学报， 2005， 28 ( 4) :33 一 35 11李朝青 M北京： 北京航空航天大学出版社， 2001 12朱欣华、姚天忠 M北京 :中国计量出版社， 2002 13雷霖 M北京 :北京工业出版社， 2002 14切尔尼列夫斯基 汪一麟译 . M上海 :上海科学技术文献 出版社， 1985 15桂定一 计， M北京 :机械 工业出版社， 2004 16张发启 M西安 :西安电子科技大学 出版社， 2005 17司 . 1998 18a a a t.,00081;0;2005 年 19诺顿 机器和机构综合和分析 M，译， 北京 :机械 工业出版社， 2003 20李岩，花国梁主编 M北京：中国计量 出版社， 2001 25 吨水平定向钻机推进机构设计 250t 单梁桥式起重机小车运行机构设计 450t 门式起重机金属结构设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 凝土搅拌机结构设计 制的翻转机械手的设计 制的移置机械手的设计 变压器的设计及制造工艺 连铸连轧机（轧机部分）液压系统设计 降台铣床数控改造（横向） 式装载机工作装置及其液压系统设计 安装支架的冲压工艺及模具设计 背负式小型机动除草机设计 步进电机驱动的小车电气控制系统设计 侧边传动式深松旋耕机的设计 茶籽含油量高光谱检测技术研究 柴油机活塞的加工工艺及夹具设计 车床拨叉加工工艺及夹具设计 车载机顶盒硬盘固定架优化和散热分析 搭扣冲压模具设计 带机架的 立式摆线针轮减速机的设计 带式输送机自动张紧装置 单相电子式预付费电度表的设计 低压电动机软启动器的设计 电极片多工位级进模设计 蝶形螺母注塑模设计 多 功 能 钻 机 的 钻 架 设 计 仿形刨床液压系统设计 封箱机设计 盖帽垫片的冲压工艺及模具设计 缸体气缸孔镗削动力头设计 缸体曲轴孔与凸轮轴镗削动力头的设计 钢筋调直机的设计 高温高速摩擦磨损试验机设计 刮板式脱壳机设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 轨道式小型液压升降机机架和小车设计 红薯丁切制机构设计 红薯条切制机构的设计 高压瓶盖注塑模具设计 户用型太阳能水泵的设计 机床手柄 注塑模设计 基于 电动机转矩转速测量系统设计 基于 包装生产线计数分配环节控制系统设计 基于 材料分拣模型控制系统设计 基于 加热反应炉电气控制系统的设计 基于 食用油灌装生产线的电气控制设计 基于 四轴联动机械手控制系统