万能渐开线检查仪数据处理[电]【优秀机械机电毕业设计论文】【A6051】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共104页)
编号：983059
类型：共享资源
大小：6.39MB
格式：RAR
上传时间：2017-01-11
上传人：木***
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
50
积分
- 关 键 词：
-
万能
渐开线
检查
数据处理
优秀
优良
机械
机电
电机
毕业设计
论文
a6051
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份,104页,21000字左右.
任务书(2页)
图纸共1张:
A2-程序流程图.dwg
- 内容简介：
-
毕业设计（论文）任务书 姓名： 孙志 任务下达日期： 2006 年 3 月 13 日 设计（论文）开始日期： 2006 年 3 月 13 日 设计（论文）完成日期： 2006 年 6 月 20 日 一、设计（论文）题目： 万能渐开线检查仪数据处理 (设备改造 ) 二、专题题目： 新技术在齿轮加工中的应用 三、设计的目的和意义： 随着科学技术的发展 ,精密测量技术在工业发展中的地位越来越重要。机械加工精度的提高和测量技术的发展是紧密相关的。近年来，精密测量技术的快速发展表现在不断应用新的物理原理及新的测量技术；采用电子计算机技术和数控编程的方法；用电子技术对量仪的技术改造；利用光电技术来测量一些复杂零件。本设计正是为了适应这种发展趋势。齿轮的齿形误差直接影响齿轮传动的平稳性和齿轮寿命、传动精度等。在生产实际中，齿形误差的检测通常为齿轮渐开线的检测上。本设计就是在 万能渐开线检查仪 3201A 的基础上，屏弃原仪器的记录仪和比较仪，改以微机程序处理检查数据。从而简化操作步骤，提高检查精度并使输出的结果更直观。 四、设计（论文）主要内容： （ 1） 程序流程图（ 1 张 0 号）； （ 2） 万能渐开线检查仪数据处理的程序设计； （ 3） 对 万能渐开线检查仪 进行联机与调试 ；（ 4）写毕业设计论文 五、设计目标： 在万能渐开线检查仪 3201A 的基础上，屏弃原仪器的记录仪和比较仪，改以微机程序处理检查数据。从而简化操作步骤，提高检查精度并使输出的结果更直观。 六、进度计划： 2006 年 3 月 13 日至 3 月 31 日进行为期 3周的生产实习； 4 月 1 日至 4 月 10 日完成对设计题目的资料收集与查询； 4 月 11 日至 6 月 10 日完成对设计图纸的绘制； 5 月 11 日至 6 月 10 日完成毕业设计说明书的编写； 6月 11 日至 6 月 25 日最后的审稿及说明书和图纸的打印。 七、参考文献资料： 许镇宇 北京：高等教育出版社， 1983； 杨黎明 北京 :国防工业 出版社 文斌 机械设计手册 新版 第四版 机械 工业出版社 唐宗军 大连：机械工业出版社 1997； 李昂 量检测全书 2003;美国 : 人民邮电出版社 贤发 . 据库程序设计高手 科学出版社 江江 . 件编程百例通 科学出版社 金丹 据库应用 科学出版社 指 导 教 师： 院（系）主管领导： 年 月 日 1 目 录 目 录 1 前言 错误 !未定义书签。 摘要 4 第一章 齿轮传动 错误 !未定义书签。 轮传动在工业领域中的地位 错误 !未定义书签。 的定义及分类 错误 !未定义书签。 2机械传动在机器设备中的重要性 错误 !未定义书签。 开线齿轮啮合原理 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 2. 渐开线性质 错误 !未定义书签。 轮加工误差 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 开线圆柱齿轮精度 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 第二章 总体设计方案 错误 !未定义书签。 能渐开线检查仪 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 据处理系统总体设计方案 错误 !未定义书签。 第三章 信号处理系统设计 错误 !未定义书签。 2 错误 !未定义书签。 2. 选择传感器 错误 !未定义书签。 择放大器及滤波器 错误 !未定义书签。 择 A/D 转换器 错误 !未定义书签。 !未定义书签。 2 集成 A/D 转换器 错误 !未定义书签。 转换器的主要技术指标 错误 !未定义书签。 !未定义书签。 第四章 数据处理系统程序设计 错误 !未定义书签。 求分析 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 要设计 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 序运行结果 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 错误 !未定义书签。 技术经济性分析 错误 !未定义书签。 结论 错误 !未定义书签。 专题 : 错误 !未定义书签。 3 附录 1: 错误 !未定义书签。 附录 2: 错误 !未定义书签。 致 谢 错误 !未定义书签。 4 摘要 随着科学技术的发展 ,精密测量技术在工业发展中的地位越来越重要。机械加工精度的提高和测量技 术的发展是紧密相关的。近年来，精密测量技术的快速发展表现在不断应用新的物理原理及新的测量技术：采用电子计算机技术和数控编程的方法；用电子技术对量仪的技术改造；利用光电技术来测量一些复杂零件。本次设计正是为了适应这种发展趋势。齿轮的齿形误差直接影响齿轮传动的平稳性和齿轮寿命，传动精度等。在生产实际中，齿形误差的检测通常为齿轮渐开线的检测上。本设计就是在万能渐开线检查仪 3201弃原仪器的记录仪和比较仪，改以微机程序处理检查数据。从而简化操作步骤，提高检查精度并使输出的结果更直观。本设计完成了传感器 ，放大器、滤波器、 A/D 转换器的选择，完成了渐开线检查仪数据处理的程序设计及调试。 关键词 : 齿轮 渐开线 齿形误差 A/D 转换 程序设计 5 in is in of of of is In is on p of of to to of to is to of of is to on of of In of ly is of is on to So to s A/D an to A/D 1 附录 1: ow ou or T 1 or on T in T on To to a In o on o 3 To a In y on y of to 1 To do in it to or 2 To on 41212 T in to 2 in 2 to is to be is in o 3 by o to As an is a 5 th is to be 360/25 = 25” as on o to 612124he of in to as as in to MM in T in T an on of 3 a is as as or as as If to be be a T to by or T to be on of As a of T of in to is be 41212 on In be In of re it to to or o be T is of ty of MM of an on be 4 ll in of of MM c an to in of at on of in it is on or of on of in it is 612124T is of of MM of an on is to in a at be 5 be in of of MM to in of at on of in it is is if is at as of or be of d in of a is on to in to he be it to to a of 6 41212 n is a a is in a of Z o 1 as to as 2 or qu 3 a is it to 6121247 T or on in on 5 T 6 T to to 7 t T T is 8 K to 412129 K to 10 T is in of 11 to a 12 to a 13 0/0/0” of As s , “60”) of “6”). 15 K. (no be 16 In or a a 17 at 18 in 19 a “ . 20 T or on in 8 of on 21 on T in 22 K to A on 23 ES to 24 25 NC as or of NC T is on in T be 612124 n is of at in a of ). Z Z Y 9 To 1 at as to as of to be 2 3 a 412124 T or on in on 5 T 6 T to to 7 T T is 8 K to 61212410 9 K to 10 T is in of 11 to a In in 12 to a 13 0/0/0” of As , “60”) of “6”). 15 K. 16 2 0/0/0 be of in 17 In or a 18 19 in 20 T or on in on 21 on T in 22 K to A on 23 ES to 24 25 NC as or of 41212NC T is on in T be 11 n is a an in = Z+0 180 Z o 1 3 2 a to be as as 3 a 612124 T or on in on 12 5 T 6 T to to 7 T T is 8 K to 41212 K to 10 as as In T is in te of 11 to a 12 0/0/0” 13 180 ” 2”. 14 K. 15 a on 16 y in ) 17 a 18 T or on in 13 on 19 on th e T in 20 T to 21 K to A on 22 ES to 23 24 NC as or of NC T is on in T be 612124f MM is a of . to n of is by of of an in a of ). To 1 to be 14 as to as 2 or 3 a nt 4 T or on in on 15 附录 2: 何人工地确定转盘的位置你可以人工地把转盘位置和 使用那 右边的移动命令窗口。 1选择资源转盘移动命令或在那右边的移动命令图标在那刀杆上单击。那右边的移动命令对话框出现在屏幕上 . 手动位置 传送到某一绝对位置：在那旋转的区域 ,输入要求角度位置并且单击旋转按钮。执行一相对角增加：在那旋转的区域内 , 输入那要求角增量并且单击那旋转按钮。你还可以使用控制面板的驾驶盘传送那转盘。 1 这么做之后 , 按下驾驶盘上的按钮移动它向左转或右转。显示你已经到达的位置 ,单击红色的按钮。 2010502 转 回转工作台的必备条件 键入文档模型 ,你还可以 输入增量。 实例 1在输入栏输入模型数字。卡里普索用这个方法计算要求增加的角度并且在页面下显示出来。使用 +和 求的角度位置显示在旋转区域内。回转工作台的位置通过单击旋转区由已经显示的角度位置确定。举例来说 ,存在过一带有 25牙齿的嵌齿 , 并且它的牙齿将要测量 360/25 = 键入标准件号 , 单击六次 +在旋转按钮上。旋转工作台它本身位置它本身 位置就是 第六牙齿的位置。 61212转 4该尺寸平面图做准备 16 检验该转台轴的是否合格该转台轴定义相对于该装置零点以及该倾斜关于该 的该回转工作台的精确位置 ,其该位置在该设备坐标系。 工件坐标系 转台轴 设备坐标系 当该回转工作台旋转时 , 全部的特色、特征和坐标系向该右边的轴周围转。右边的轴的误差会影响该测量精度。实际上当该转台轴合格时该转台轴已有记录 , 记录下列实际的情报信息：因为该转台轴的技术指标 , 总是使用一探针简而言之尽可能刚性的（例如该参考探针）。 果要被测量的工件只是达到单个探针体系 ,也使用这个为了使右边的轴合格。这能使你避免由于技术指标错误或探针变化所引起的错误。右边的轴多长时间检查一次呢？该转台轴必须够格在下面的因素的基础上：就象普通的原理 ,在每归航的该 义旋转台右边轴相对于装置零点的位置。然而 ,这个在回复原位的期间不能精确地被还原。 2010502 转 该转台的必备条件 一般的 , 依靠精度的要求和周围温度：一般说来 , 对于每个探针技术指标 , 该转 台轴将也是被检查。就强烈的温度变化而言 , 在测量每工件尺寸之前，它经常地讲得通到检查该转台轴。比较的技术指标方法因为使该转台轴合格 , 存在过四种方法可利用 ,其中各有各的利弊： 17 优点是没有附加的要求。优点是没有附加的要求。方法 1 方法范围方法。 右边轴的高度应该完全在该工件上方。这个 量可以是用参考探针开动 。缺点是全部的测量是在 决于转台在该测量范围 的位置 , 发现该完全运行范围不是覆盖。相对长的技术指标周期。或者专门附件要求在那两个范围都是扣紧的 , 或艰苦的手工装配校直后分别开动。取决于转台的位置在该测量范围 , 发现该完全运行范围不是覆盖。 方法优点 测量汽缸该右边的轴应该在该独立的方法上方方法全部的汽缸的高度。这个 的测量时间单纯的附着；该汽缸固定于该转台以可以还原任何时候方式。快速的方法。测量可以是用参考探针开动。 缸要求的缺点。参考探针不能被使用。 全部的测量是在 的。 决于转台的位置在该测量范围 , 发现那完全运行范围不是覆盖。 如前所说 , 这件方法适合于不同的应用程序：相对低精度必要条件应用程序标准方法。大直径的平面工件的概念（例如环形齿轮）。最高的准确度是实现如果该工件位于大约和该范围属于轴的一样的测量高度。例如高的工件。 18 测量高的工件的汽缸。独立的方法自我中心的方法 这个方法还可以用于测量轴的下偏差在形式上而不是利用测量汽缸 , 在每次运行之前，该转台轴使工件直接地开始。使用接近于生产该特色 使合格的转台轴可以是安全的直接地到该工件调色板之上。在每工件测量没有损耗许多之前，这个转台轴居先成为可能。 这四个方法描述如下。 2010502 转 该转台的必备条件 使该转台轴利用 1方法在 1的范围内 , 转台轴能够与一精确的形状一起使用一范围（例如技术指标范围）。该范围是按许多转台位置计量的（通常六）。 Z 台轴 Y 要使该转台轴合格需要和该范围方法一致： 1安全的技术指标范围在该转台顶端之上 ,直到尽可能外面为止。使用该参考探针或 另一个合格的探针。开启一新的测量平面图右轴 ”测量平面图有相当于该程序如下所述。 2010502 转 4该测量平面图做准备 19 选择资源筹备右边的或在该转台按钮在该必备条件的目录上单击。该转台对话框能在屏幕上显示。在右边的复选框记以小点激活为了这个测量平面图。在右边的回复原位传送该转台到它静止位置上单击。选择测量右边的轴。这个指定右边的轴配这个测量平面图。单击 你会得到下面的信息： 68 61212 2010502 转 该转台的必备条件 单击 10测量该技术指标范围和点一致。确定校直不要绕右边的入口中选在定义的模板的范围低于额定值定义旋转。 11使用这个范围做基本的校直。 12开启该定义模板为了该范围和使用额定值定义模型转动的模型到地方一环在该范围上方。 13键入 0/0/0为了该中心。范 1 目 录 目 录 1 前言 3 摘要 4 第一章 齿轮传动 6 轮传动在工业领域中的地位 7 7 2机械传动在机器设备中的重要性 7 开线齿轮啮合原理 7 7 2. 渐开线性质 10 轮加工误差 12 12 12 开线圆柱齿轮精度 12 12 13 第二章 总体设计方案 15 能渐开线检查仪 15 15 15 据处理系统总体设计方案 17 2 第三章 信号处理系统设计 18 18 2. 选择传感器 18 择放大器及滤波器 19 择 A/D 转换器 20 ,回首我的大学四年收获很多 生观、价值观以及步入社会必备的职 业技能 最后一环“毕业设计 ”对于我来说非常重要 通过毕业实习期间设计资料的收集锻炼了我的业务能力 . 我的设计题目是“渐开线齿形误差的数据处理 ”,是按照设计任务书进行的 201A 型万能渐开线检查仪是利用比较仪和记录仪来显示齿形误差 ,其缺点是操作复杂、测量精度人为误差大、测量结果不直观等 201A 的基础上 ,摈弃原仪器的记录仪和比较仪 ,改以微机程序处理检查数据 提高检查精度 ,并使输出的结 果更直观 放大器、滤波器、 A/D 转换器的选择 ,完成了渐开线检查仪数据处理程序的设计及调试 201B 型万能渐开线齿型测量仪 (3201A 的改进型 )的功能 . 本次设计所涉及的知识除了本专业的所学外还包括“电子电路 ”,“信号处理 ”,“程序设计 ”等知识本次设计是机、电、计算机相结合的产物 摘要 随着科学技术的发展 ,精密测量技术在工业发展中的地位越来越 5 重要。机械加工精度的提高和测量技术的发展是紧密相关的。近年来，精密测量技术的快速发展表现在不断应用新的物理原理及新的测量技术：采用电子计算机技术和数控编程的方法；用电子技术对量仪的技术改造；利用光电技术来测量一些复杂零件。本次设计正是为了适应这种发展趋势。齿轮的齿形误差直接影响齿轮传动的平稳性和齿轮寿命，传动精度等。在生产实际中，齿形误差的检测通常为齿轮渐开线的检测上。本设计就是在万能渐开线检查仪 3201 弃原仪器的记录仪和比较仪，改以微机程序处理检查数据。从而简化操作步骤，提高检查精度并使输出的结果更直观。本设计完成了传感器，放大器、滤波器、 A/D 转换器的选择，完成了渐开线检查仪数据处理的程序设计及调试。 关键词 : 齿轮 渐开线 齿形误差 A/D 转换 程序设计 in is 6 in of of of is In is on of of to to of to is to of of is to on of of In of is of is on to So to s A/D an to A/D 一章 齿轮传动 7 轮传动在工业领域中的地位 传动是在一定距离间传递能量或运动、并实现某些作用的装置。这些作用包括；能量的分配；转速的分配； 转速的改变；运动形式的改变等。通常应用的传动可分为机械传动、电传动和其他传动三大类。其中机械传动又可分为啮合传动、摩擦传动、液压传动、气力传动和其他机械传动五种。啮合传动一般可分为齿轮传动和链传动。 2机械传动在机器设备中的重要性 在绝大多数的情况下，机器装备中包含有传动装置。因为：工作机构所要求的速度通 常与原动机的额定速度不一致；工作机构常需要根据工作情况改变速度，采用原动机调速的办法既不一定经济而有时甚至不可能；原动机输出的运动方式不一定是和工作机构的需要。例如：原动机输出等速回转运动而工作机构却需要直线运动、间歇运动或螺旋运动；一个原动机有时要带动若干种形式和速度各异的工作机构。 齿轮传动可用来传递空间任意两轴间的运动核动力，而且传动准确可靠，使用寿命长。因此齿轮传动是现代机器和仪器中最重要的一种运动。例如，在汽车制造中，制造传动部件所花费的劳动量约占整个汽车的 50%，其中齿轮传动就占传动部件的 60%以上；又如在金属切削机床中，传动部分约占 60%，其中齿轮传动占传动部分的 70%以上。 开线齿轮啮合原理 对齿轮传动最重要的要求之一，就是传动比必须恒为常数。否则当主动轮以等角速度回转时，从动轮的角速度将为变数，从而产生惯性力，这种惯性力是一种附加的动载荷，它不仅影响齿轮的寿命而使之过早地破坏，同时也引起机器的振动，发生噪声和影响工作精度。而齿轮的传动比与齿廓曲线的形状有关。如图 示 :1o、 8 2 1c、2齿轮 1 以角速度11轮 2受齿轮 1 的驱动，以角速度2廓 1c、2 点接触，它们在 K 点的线速度分别为： 齿轮传动啮合原理 9 1v=1w 1向垂直于1（ a） 2v2w 2向垂直于2 (b) 过 K 点作两齿廓的公法线 1v、 2得分速度应相等，即 1 若两者不等，当 1廓 将与嵌入齿轮 中，这显然是不可能的；当1 2阔 将与齿廓 分离而不能传动。因此 1v v c） 由式（ a）、 (b)、（ c）可得12i=12 2211d) 现再过1O、2垂线，交 1N、2得 22 2O 2N； 11O 1N。又因112式（ d）可 写为： i=12 211式（ 2明：传动比等于连心线 1O 2种关系称为齿廓啮合的基本定律。连心线与过接触点所作两齿廓的公法线的交点 p，称为该对齿轮传动的节点（ 由此可见，要使两轮的传动比（ 10 定不变，则应使 21因齿轮的轴心 1O、21O 2欲满足上述要求，则必须使 p 成为连心线上的一个固定点。 如上所诉欲使齿轮传动得到定传动比，则其齿廓的形状必须符合下列条件，即：不论轮齿齿 廓在任何位置接触时，过接触点所作齿廓的公法线必须通过节点 p，这是齿廓啮合的基本定律的另一种叙述形 式 。 凡 能 适 合 上 述 定 律 而 相 互 啮 合 的 一 对 齿 廓 称 为 共 轭 齿 廓（ 理论上共轭齿廓有无穷多；任意给定一个一定曲线的齿廓都可以求出与其共轭的另一个齿廓。但是这样的任意齿廓往往在绘制、加工、安装和使用方面都不方便 ，而且不能互换。所以在工程上通用的齿廓曲线为摆线和渐开线等，其中最常用的齿廓曲线为渐开线。 2. 渐开线性质 工业上常用的渐开线齿轮齿形是圆的渐开线，如图 示：它是 一直线在定圆上作纯滚动，该直线上任一点的运动轨迹即为圆的渐开线（ to a 根据渐开线的形成原理，可知渐开线有如下的基本性质：发生线沿基圆滚过的圆弧长度；发生线 渐开线在任意点 K 的法线；同一基圆所生成的任意两条反向渐开线间的公法线处处相等；发生线与基圆的切点 N 是渐开线上 K 点的曲率中心，而发生线 渐开线上 K 点的曲率半径；渐开线的形状与基圆大小无关；基圆内无渐开线。根据渐开线形成过程可推导渐开线的参数方程式如下： 由 得 yryr ()b 11 基圆发生线渐开线速度方向图 渐开线的性质 故 y开角y是随压力角要知道了渐开线上某点的压力角该点的渐开角y就可由上式求得， 12 所以渐开角y为压力角 轮加工误差 渐开线圆柱齿轮的轮齿加工方法目前已有轧、冷轧、浇铸。粉末冶金、电脉冲加工以及切削加工等数种。由于前五种加工方法的加工精度尚不够高，所以目前生产中广泛应用的是切削加工方法。一般有成形法和范成法两类。其中成形法有铣齿和磨齿两类，范成法有滚齿、插齿、剃齿、珩齿、磨齿、热轧齿轮等。 齿轮加工工艺组合：滚齿 剃齿 珩齿或插齿 剃齿 珩齿，适用于大量生产，精度要求 6 8 级的淬硬齿轮；滚齿 剃齿或插齿 剃齿，适用于大批大量生产，精度要求 6 7 级而不要淬硬的齿轮；滚齿 磨齿或插齿 磨齿，适用于单件、小批生产，精度要求高的 3 6 级齿轮。 齿轮加工误差是有机床 刀具 工件系统中存在的误差而引起的。具体的说可能由以下几种情况引起：毛坯的加工误差；齿轮分度圆与内孔平行度没有保证；齿轮端面与内孔轴线垂直度没有保证；几道工序（滚齿 磨齿等）的基准不统一；机床或刀具本身的精度没有保证；刀具轴线有齿轮定心轴 线找正有角度；润滑不够导致加工表面过热；热处理程度不当等；由于齿轮加工过程中产生了一定的误差从而影响齿轮传动的运动精度、工作的平稳性以及载荷分布的均匀性。导致在传动过程中产生噪声、振动、降低使用寿命而提前失效。齿轮的失效形式主要有：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合以及齿面塑性流动。 开线圆柱齿轮精度 13 在端截面上，齿形工作部分内（齿顶倒棱部分除外），包容实际齿形且距离为最小的两条设计齿形间的法向距 离设计齿形可以是修正的理论渐开线，包括修缘齿形、凸齿形等 按 10095 1988 规定，齿轮有 12 个精度等级，第 1 级精度最高，第 12 极精度最低， 1 级和二级是属于待发展的精度等级， 3 5 级为高精度等级， 6 8 级为中等精度等级， 9 12 级为低精度等级。标准对 12 个精度等级都规定了相应的公差和极限偏差值。标准按照误差的特性及它们对传动性能的影响，将齿轮的各项公差分成三个组（见下表）。一般情况，一个齿轮的三个公差组应选用相同的精度等级，也允许三个公差组选用不同的精度等级， 但在同一个公 14 差组内，各项公差与极限偏差应保持相同的精度等级。选择精度等级时，须根据传动用途、工作条件、圆周速度、传递功率以及其他技术要求而定。 圆柱齿轮公差分组 公差组 公差及极限偏差项目 误差特性 对传动性能的主要影响 F 传递运动的准确性 f在齿轮一转内，多次周期地重复出现的误差 传动的平稳性、噪声、振动 向的误差 载 荷 分 布 的 均 匀性 15 第二章 总体设计方案 能渐开线检查仪 万能渐开线检查仪用于测量直齿或斜齿 ,外啮合或内啮合的圆柱齿轮及插齿刀、剃齿刀的渐开线齿形误差。这种仪器不需要不同尺寸的 基圆盘。通过在仪器上的光学装置，可将被测工件的基圆半径调准到 器装有计算机自动记录分析系统。其传感器将被测工件的渐开线齿形误差输入到计算机，用显示器或打印机输出测量结果。本仪器也可测量直齿圆柱齿轮的齿向误差。 渐开线检查仪的原理是基于在圆上产生渐开线的方法 一直线沿着一个直径为 的圆，作无 滑动的滚动时，该直线上任意一点的轨迹为该圆的渐开 16 线。如果这个圆就是受检齿轮的基圆盘，直线是一条直尺，仪器的测头位于直尺的某一点 A 时，若基圆盘沿着直尺作纯滚动，则测头就沿着齿面滑行。如果被检齿形符合理论的渐开线，则与标准数据库出现偏差。 使用这种仪器，每一个不同基圆直径的齿轮需要有一相应尺寸的基圆盘，这是一个很大的缺点。为了避免上述的缺点本仪器采用无滑动的滚动机构和可以调各种基圆半径的杠杆机构。本仪器的内部装有一个固定的基圆盘 a（如图 连接在它上面的两条钢带b,钢带的另外两端分别固结在滑板 c 上 。使滑板的运动传给杠杆直尺d，杠杆直尺 d 控制着测量滑架。对滑板作平移运动即对基圆盘作切向移动。测量时将测量滑架上的测头调准到被测齿轮的基圆上，则当滑架移动时测头即在被测齿面上滑行。 图 万能基圆盘原理 17 据处理系统总体设计方案 该仪器通过传感器将测头的 0 125m 的位移量转换成 25于电压信号较小所以在 A/于传感器 的电源是一个震荡器，会在其周围产生干扰信号所以在放大器后就接一个低通滤波器；经过一系列的处理使输入到 A/D 转换器前的电压信号在 +5v 之间，通过数据采集卡的 A/D 转换及采样保持后输入到微机的 线；使用程序控制对输入信号进行处理、计算出所测齿面的齿形误差与微机里的标准数据库比较并将结果打印至显示器。其原理图如图 传感器 放大器 标准数据库 显示器打印机 图数据处理系统原理图 微 型 计 算 机 18 第三章 信号处理系统设计 择传感器 由于仪器检查的是一圆柱齿轮面的齿形误差，所以就要求所选传感器量程小、精度高、有较高的灵敏度和线性度。 2. 选择传感器 鉴于仪器对传感器的要求和制造成本，选择差动式电感传感器。其原理图如图 中黑色方块表示与测头相连的悬铁，当测头有位移量时引起悬铁移动导致线圈的感抗变化，反映为电压信号由0 19 择放大器及滤波器 由于传感器输出信号为 25v 而输入到微机里的电压为 v；并且信号太微弱容易发生衰竭和受外界干扰。所以要用到放大器和滤波器。放大器选用单芯片测量放大器 实现此微弱传感信号的放大，这是一种集成芯片放大器。它们的原理简图如图 示。 大器中使00K, 大倍数 G=R。采用两级放大系统进行 4万倍的放大。 滤波器为了过滤由传感器电源或其他振荡器产生的干扰信号。结合工作要求及制作成本这里选择有源低通滤波器，其原理图 20 择 A/D 转换器 ，目前用得较多的是逐次逼 近式 A/D 转换器。图 逐次逼近式转换器的结构框图，它主要由逐次逼近寄存器、数 压比较器、顺序脉冲发生器的结构框图以及控制电路组成。 21 其 A/D 转换过程如下：转换开始前， A/D 转换器输出的各位数字量全为 0。转换开始，节拍脉冲发生器输出的节拍脉冲首先将逐次逼近寄存器的最高位置 1，使寄存器的输出为 1000 ,这个数码经 A/D 转换器转换成相应的模拟电压 , 与待转换的输入模拟电压 通过比较器进行比较 , ,说明数字过大了 ,则将寄存器最 高位的 1 清除 ,若 ,说明数字还不够大 ,则将最高位的 1 保留 ,然后在时钟脉冲作用下 ,以同样的方法把寄存器的次高位置 1,经比较器后确定次高位所置 1 的取舍 一直进行到最低位为止。比较完毕后，逐次逼近寄存器中的状态就是待转换模拟电压 对应的数字量。 2 集成 A/D 转换器 集成的 A/D 转换电路很多 ,其中 一种逐次逼近式的集成A/D 转换器 是它的结构框图。芯片内除了一个八位逐次逼近式 A/D 外，为了实现分时采集 8 路输入模拟信号，还设置了一个 8选 1 模拟开关。在地 址锁存控制端 高电平时，根据地址选择端 地址码，从 输入的 8 个模拟信号中选出其中对应 22 的一个去进行模 数转换。转换后的数字量 送入三态输出有效控制端 高电平时， 将出现在数据输出端。 低电平时各数据输出端均处于高阻状态。 图 外引线排列，其他管脚功能说明如下。 23 起动转换脉冲输入端。转换器进行 A/D 时，首先要在该端点提供一个启动转换脉冲，该脉冲的上升沿使转换其中的逐次逼近寄存器复位，下降沿使 转换起开始进行 A/D 转换。 转换结束信号，当完成 A/D 转换时发出一个高电平信号，表示转换结束。 转换器的主要技术指标 分辨率：用输出数字量的二进制位数表示分辨率，如 8 位、 12 位等，它表明 A/D 转换的精度。位数越多，误差越小，转换也精度越高。转换速度：指完成依次 A/D 转换所需的时间。一般是指从指从接到转换控制信号开始，到输出端得到稳定的数字输出信号为止所需的时间。采用不同的转换电路，其转换速度是不同的。低速的 130速为 50s，高速约为 50对精度：相对精度用实际 输出的数字量与
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号