内径百分表的传动设计【优秀含10张CAD图纸+机械传动全套课程毕业设计】

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内径百分表的传动设计任务书.doc

内径百分表的传动设计说明书.doc

外文翻译=汽车的转向控制=4300字符.doc

孟双龙中期检查表.doc

开题报告--内径百分表的传动设计.doc

文献综述--内径百分表的传动设计.doc

内径百分表.dwg

圆柱齿轮170×0.2.DWG

圆柱齿轮17×0.2.DWG

接杆-旋紧螺母.DWG

测量头-1.dwg

测量头-2.DWG

测量头-3.DWG

测量头-4.DWG

表座.DWG

齿条0.0106814150222053×0.2.DWG

任务书

毕业设计（论文）题目内径百分表的传动设计

毕业设计（论文）主要内容和要求：

主要内容：

设计内径百分表传动系统

要求：

1.  调研相关产品，搜集相关资料。

2.  分析资料，拟定可行的设计方案。

3.  对比方案，确定最终方案。

4.  详细设计，绘制装配图，零件图，并撰写设计说明书。

毕业设计（论文）主要参考资料：

[1]机械设计(第四版) 李建功主编,机械工业出版社,2007

[2]材料力学(第四版) 刘鸿文主编,高等教育出版社,2004

[3]理论力学(第三版) 浙江大学理论力学教研室编,高等教育出版社,1999

[4]电工学(第六版)  秦曾煌主编,高等教育出版社,2004

[5]链传动  王行义主编 机械工业出版社,1984

[6]实用机械设计手册 吴相宪主编 中国矿业大学出版社,1993

[7]机电传动控制（第三版）邓星钟主编 华中科技大学出版社2001

[8]机械设计 课程设计 （第三版）唐增宝 常建娥主编 华中科技大学出版社2006

[1]濮良贵，纪名刚主编.机械设计.第4版.北京:高等教育出版社.

[2]郭克希，王建国.机械制图.第7版.北京:机械工业出版社,2006.8.

[3]左健民.液压与气压传动.第4版.北京:机械工业出版社,2007.5.

[4]王伯平主编.互换性与测量技术基础.第2版.北京:机械工业出版社,2008.12.

[5]刘鸿文主编.材料力学.第4版.北京:高等教育出版社,2004.

[6]于永泗，齐民.机械工程材料.大连:大连理工大学出版社,2007.2.

毕业设计（论文）应完成的主要工作：

1.查阅、收集资料，熟悉有关的资料，学习相关的知识。结合毕业设计课题进行外文资料阅读并翻译外文资料。

2.熟悉设计任务，提出初步的设计方案，并征求指导教师的意见。拟定总体方案，绘出系统图，定出相关参数，并绘出总体草图。

3.对草图进行修改，并完成开题报告。整理资料，编写设计说明书。

毕业设计（论文）进度安排：

序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注

1查阅、收集资料，熟悉有关的资料，学习相关的知识。

2结合毕业设计课题进行外文资料阅读并翻译外文资料。

3开始编写毕业设计工作计划。

4熟悉设计任务，提出初步的设计方案，并征求指导教师的意见。

5拟定总体方案，绘出系统图，定出相关参数，并绘出总体草图。

6对草图进行修改，并完成开题报告。

7整理资料，编写设计说明书。

8准备答辩。

摘  要

人们的生活水平提高了很多跟以往相比，对制造业的发展和设计有了新的认识和理解；后来社会上的人们对产品的精度和美观度要求越来越高，用于产品尺寸测量的测量工具不断得到发展，尤其是各种高效率、高精度的测量工具发展迅速。内径百分表是专门测量工件内径的重要测量工具，研究和分析内径百分表量具的动力设计和传动设计及计算方面具有划时代的积极影响。

本文通过对内径百分表的传动设计，确定了内径百分表的结构型式，完成了内径百分表的齿轮传动设计计算，确定了齿轮的模数、传动比等；确定内径百分表的尺寸及测量传动路线。完成了内径百分表的总体结构设计，绘制了完整的三维模型。本课题研究能为相应的精密测量仪器的设计提供参考。

关键词：内径百分表；齿轮传动；结构设计

ABSTRACT

People's living standards improved a lot compared to the past, the development of manufacturing and design a new understanding; Later people on society of the product precision and aesthetic demand is higher and higher measuring tool for measuring the sizes of product development, especially the high efficiency, high precision of measurement tool for rapid development. Bore dial indicator is an important special measurement of work piece diameter, drive design of bore dial indicator and has an important significance in calculation.

In this paper, through the design of bore dial indicator, to determine the structure of bore dial indicator, complete the calculation of gear drive design bore dial indicator, to determine the modulus gear, transmission ratio; determine the size and measurement of transmission line diameter dial indicator. The completion of the overall structure of bore dial indicator design, draw a complete 3D model. Research and analysis of inner diameter of the dial indicator measuring tool dynamic design and transmission design and calculation of epoch-making positive impact

Keywords: bore dial indicator; gear transmission; structure design

目  录

1 绪论2

1.1内径百分表发展现状2

1.2 内径百分表发展趋势4

1.2.1位移传感器(光栅、容栅、电感等)的数字式百分表4

1.2.2功能扩展型百分表5

2内径百分表的设计5

2.1内径百分表的总体结构设计5

2.2内径百分表的传动设计8

2.3模数及齿数的设计9

2.4游丝的设计12

2.5弹簧的设计14

3内径百分表其他零件的设计16

4 内径百分表的使用注意事项17

4.1内径百分表测量注意事项17

4.2内径百分表使用与保养17

4.2.1使用前检查17

4.2.2读数方法17

4.3 内径百分表故障及修理18

5 结论18

参考文献20

致  谢21

1 绪论

1.1内径百分表发展现状

经过调查了解到在1890年的时候，美国有位叫艾姆斯的设计师率先研究并制出了内径百分表。此内径百分表主要用途是检测工艺测量中的误差，其中就包括形状误差和位置误差；最重要的是它能测量比较小的位移。百内径分表的最小测量范围达到了0.01，也就是说：我们可以看到大表盘上一共标刻了100 个相等的分刻度，相对的来说：而每一分度移动一小格就是0.01毫米，在使用的时候相当准确，误差也会降到最低。

内径百分表具有很多特点：主要优点是结构相对简单外轮廓大小适中，它主要由三大部分组成包括：表体部件、读数装置、和传动系统；这样用起来就相对比较便捷；使用的传动部分比较大，但是重量很轻，因此可采用圆周刻度，这样的测量方式会节省好多时间，从而节约了金钱。在测量的时候能进行比较测量和绝对测量两种测量方式，测量的方式和范围极其广泛；应广泛应用在测量领域。

经过时间的推移，百分表从首次问世到沿用到现在已经发展成一个用途极为广泛、系统和减少误差方面很厉害。量具可以在量程上进行精细的划分，现在已经出现了一些更精确百分表，测量的量程很大，根据GB/T 6311-2006中的有关制定，一些量程比较大的百分表的量程是估计大于10毫米、精度是0.01的百分表小于或者等于100毫米。

内径百分表测量较为准确，总的来说：它从机械构造上可以简单的分为两种类型，第一种是标准型，用的也较为普遍；第二种是杠杆型，杠杆型在实际应用上功能很强大。二者从某一方面上来分析看它们的测量目的是一样的，只是传动机械机构有所不一样。标准型的测量百分表结构相对比较简单，测量出的数值比较准确，但是让人不满的是它对于圆柱内径的一些参数，不能很好的测量出来。杠杆式的百分表，灵敏度的体现上相对比较高；况且它的测量数值值范围相对来说较小，让人觉得更为重要的是它们的测头也许可在一定角度内连续自适应进行转动，能进行小幅度的调整、和不断的进行数据测量。在不同的方向上都会进行自适应；它的结构相对比较好而且紧密，有利于以后进行更加精准的测量。

随着社会的不断进步和科技的不断发展，随之而来的电子仪器也迅速发展了起来，当前在社会和市场上经济和技术的发展已经逐渐出现了一种特殊的百分表-数显式百分表量具。数显式百分表量具的原理是通过内置传感器迅速的收集一些相对比较有用的数据，然后经过数据处理电路，得到新的信号和数据，在最后阶段用示值系统显示出相应的数据。

市场上用的比较多的还有就是用内径百分表量具，它是对技术的一种肯定和更新；按照被测量的对象和被测孔径，在准备之前分析其量具的大小这些是测量前的必须进行准备维护的基础条件，内径百分表量具的使用要求也是相当严格，因为它必须在专用的百分尺或者环规上先进行那个调试；调整好尺寸后经过分析才可以投入使用当中。我们选择用可换测头的长度然后再加上其伸出的距离以此来调整尺寸，在调整的过程中内径百分尺量具也必须保证好尺寸，我们遵循的原则是使被测尺寸在移动的过程中能始终持在活动测头总移动量的中间位置。不会发生偏转。

内径百分表量具也有一定的缺点有的时候显示出了它的读数显示比较差，比如测量范围为可能会出现在30～45mm之间，示值误差为±0.05mm左右。由于这个原因，我们必须在使用的过程中尽可能不间断的在专用环规或百分尺量具上进行一个程序，这是必须要进行的 有利于检测的顺利进行，与此同时并增加测量期间的次数，可以减少误差，以便提高测量精度。 内径百分表量具的指针不断摆动我们就可以给它进行读数，百分表量具刻度盘上的刻度是每一格代表0.01毫米，分度盘上总共有100个小格，也就是说指针每转一圈读出的数值就是1毫米。

测量的时候，当圆表盘上的指针沿着表盘顺时针方向转动，在随着其慢慢移动的过程中偏离“0”位，这种情况下我们就清楚的知道被测量的实际孔径应该比标准孔径略小，这个数值会随着变化而相对发生改变，计算是是标准孔径与表针慢慢偏离“0”位置总共几个格数的差值；当分度圆表盘上指针逆时针方向偏离“0”的位置时候，可能彰显了被测实际孔径要比标准孔径稍微大一些，被测量的数据也会随之发生改变；这也是标准孔径与表针偏离“0”的位置所有格数之和。

测量圆柱孔的时候就一定少不了内径百分表的存在，在不断分析的过程中要进行使用前检测其稳定性，必须先进行组合和零位的调试与分配。在组合的时候，必须看清标注刻线，不能不按照标注设计进行；顺便将百分表量具迅速装入连杆内，为了保证加工尺寸，从而使分度盘上的小指针指在0～1 的位置上，不能发生偏转，在制定的规程中长针的中间和连杆轴线发生了重合，刻度盘上的字体首先进行向下的趋势并慢慢的垂直向下，以便于在进行量具的测量时很好地观察清楚其中的变化；安装好必须后应予紧固。在粗加工那个时候就应该选择好量具，我感觉最好先用游标卡尺测量在选择别的量具，更重要的是进行局部的测量不能直接全部测量出数据结果。由于内径百分表量具也不是万能的，它也同其它精密量具一样同样属于比较精密而且价格上比较高的实用的仪器，工件的加工质量和寿命与仪器的正确使用是有着直接的影响关系的。在粗加工的过程中工件加工表面粗糙度的大小也有很大的影响；若不平也很可能会极大限度出现随机性的误差，导致测量不是很准确，在测量的过程中很可能会使测头造成不必要的磨损。因此，我们在使用仪器或者用完仪器必须加以爱护和保养，禁止随意乱放；在后期精加工的时候再进行精密的测量。保证相对位置度和重合度；在测量前和测量的过程之中应首先根据被测孔径大小直径用外径百分尺量具调整好尺寸后才能投入到使用中去。我们要保证好表面的粗糙度和垂直度，主要的问题是在调整尺寸时，我们必须端正态度予以正确选则，最好选用可进行调换测头的量具，进而把长度直径及其伸出距离进行完整的测量，在不断测量的过程中应该使被测尺寸保持稳定，保持在在活动测头总移动量的中间位置。在测量的同时，连杆中心线上的的刻度线在不影响精度的情况下应与工件中心线保持水平，保证一定的位置关系；不能有一点程度上的斜度；同时应在圆周上进行多次测量多测几个点，多次测量取平均值，公差书上说明了这是处理减小误差问题的主要方向。随后找出孔径的实际尺寸，保证过过段时间之后检查是否在公差范围以内。首先检查检验好齿向是否是准确的，不能重复测量；慢慢的将锥齿轮套入测量心轴，用相对位置关系说明分度头上用心轴装夹，保证其定位，同时也能保证基准水平校正分度头主轴使其处于准确的有利位置，在游标高度尺上随后装一个杠杆百分表量具，然后用百分表找出测量心轴上距离中心线相对来说比较近一点的最高点，并且在这个时候将零位及时的调整好，应该注意的是将游标卡尺的高度连同百分表减小大概一个心轴半径尺寸，这时尽量使百分表的测头零刻度位恰恰好处在锥齿轮的中心位置上。在某个特定的水平面上用夹具进行装夹，保障其稳定行；保证好可调整的量具测量的时间，此时此刻，该齿面的延伸线随着视线不断平移与齿轮轴线渐渐重合了重合之后很轻易的进行分刻度。在后续的测量中我们仅仅用手慢慢的摇动分度盘此时速度最好不能过快，并依次进行分齿，确定好这个平面时候再保证位置精度，通过数据的显示，和测量分析；我们知道了所进行的测量大小端读数是否一致，如果读出来的数据跟预想的是一样的，那就说明该齿侧方向齿向精度是完全对的，是根据标准进行设计的；否则，该项精度有误差。测量一侧齿后，按照这个思路将百分表测头改成与之前反方向，在确定好其位置之后一次就测量好百分表在期间的位置，随后想好下一步具体做什么；再用相同的方法来测量轮齿另一侧的齿向精度，最后整理好百分表量具的相关器具，保持整洁。

参考文献

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[2]黄华梁，彭文生.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2007

[3] 成大仙.机械设计课程设计手册（第1、2、3卷）[M].北京：化学工业出版社,2002

[4]辛一行.现代机械设备设计手册[M].北京：机械工业出版，2000

[5] 孙恒、陈作模主编.机械原理[M].北京: 高等教育出版社，2001

[6]刘鸿文主编.材料力学[M].北京: 高等教育出版社, 1992.9

[7] 裘祖荣.精密机械设计基础[M].北京：机械工业出版社，2007

[8] 郑晨升.仪表机械结构设计[M].北京：化学工业出版社，2006

[9]濮良贵、纪名刚主编.机械设计[M].北京: 高等教育出版社, 2006

[10] 张展.齿轮设计与实用数据速查[M].北京：机械工业出版社2009

[11] 韦海盛，唐臻宇，耿海翔. 百分表的自动识别系统设计[J].微计算机信息.2009(25)

[12] 王辉林，李莎莎. 基于Lab VIEW的数显百分表测量系统[J].计量技术.2008(6)

[13] L. P_ust.Weak and strong nonlinearities in magnetic bearings　[J]. Mechanism and Machine Theory， 39 (2004) 779–795

[14] Li Lixing etc.The computer aided design of cycloid drive.CHINESE JOURNAL of MECHANICAL ENGIN