您现在的位置:网站首页答辩论文工学论文机械论文

[机电自动化] 激光扫描测径仪的设计——机械结构

  • 简介: 原文 1.1前言近年来,随着制造技术的不断提高,各种材料和形状的零件大量出现。原始的测量方法已经很难满足对现在的产品的测量,于是,出现了非接触测量的方法。非接触测量方法极大的弥补了接触测量的不足,比如不破坏物体表面,可对软性材料进...
    • 请与管理员联系购买资料 QQ:5739126
  • 论文简介
  • 相关论文
  • 论文下载
原文

1.1前言
近年来,随着制造技术的不断提高,各种材料和形状的零件大量出现。原始的测量方法已经很难满足对现在的产品的测量,于是,出现了非接触测量的方法。非接触测量方法极大的弥补了接触测量的不足,比如不破坏物体表面,可对软性材料进行测量等优点,从而能更好的适应市场的需求。激光扫描测径仪就是非接触测量的重要形式之一。随着市场需求的扩大和对激光扫描测径仪的研究,人们对激光扫描测径仪的测量精度提出了更高的要求,于是如何能使激光扫描测径仪具有更高的测量精度,是以后研究的重点。
1.2激光扫描测径仪的背景及国内外的发展状况
在工业生产中,检测是保证质量品质的最重要手段,几何尺寸往往是测量中最重要的测量参数,特别是机械加工零件,用积压,冷热扎,拔丝等工艺手段加工的型材等的尺寸更要加以检测。但是,随着零件种类和材料的多样性。按传统的接触测量方法对精密加工零件或细小零件进行测量时读数是非常不方便的,对一些软性材料制品(如塑料光纤,电缆)的外径和包皮厚度的测量则更为困难。
于是,就试图研究一种新的测量技术来解决这一问题。自60年代激光产生以后,其高方向性和高亮度的优越性就一直吸引着人们不断探索它在各方面的应用。在这个背景下,在工业生产中发现了利用激光作为媒介的非接触的测量方法。它可以完成许多用接触式测量手段无法完成的检测任务。非接触测量大体采用声或光作为媒介。
非接触测量是以光电、电磁等技术为基础,在不接触被测物体表面的情况下,
得到物体表面参数信息的测量方法。
... ...


  目录

1 绪 论 1
1.1 前言 1
1.2 激光扫描测径仪的背景及国内外的发展状况 1
1.3 课题的背景和来源 2
1.4 研究的目的和意义 3
2 激光扫描测径仪的原理及机械结构 4
2.1 非接触测量 4
2.2 激光扫描测径仪的原理 4
2.3 激光扫描测径仪的机械机构 5
3 激光扫描测径仪的机械结构设计 6
3.1 激光扫描测径仪机械结构的设计思路 6
3.2 机械结构中电机和驱动器的选择 6
3.2.1 电机的选择 6
3.2.2 电机驱动器的选择 7
3.3 机械结构中的微调机构设计 7
3.3.1 微调机构中齿轮传动链的设计 8
3.3.2 齿轮传动链中齿轮的设计思路 8
3.3.3 齿轮传动链中齿轮的几何计算 9
3.3.4 齿轮传动链中齿轮传动比的确定 10
3.3.5 齿轮传动链中齿轮的材料选择 11
3.3.6 微调机构中锁紧装置的设计 12
3.3.7 微调机构中手轮的设计 12
3.4 轴的设计 12
3.4.1 轴的设计思路 12
3.4.2 轴的结构设计和材料选择 13
3.4.3 轴参数的确定 14
3.5 轴支架的设计 15
3.6 箱体的设计 15
3.6.1 箱体的设计思路 15
3.6.2 箱体的结构设计 15
3.6.3 箱体结构的具体参数计算 17
3.6.4 箱体的材料的选择和热处理 19
3.6.5 接收器箱体的设计 20
3.7 平面导轨的设计 20
3.8 镜头安装架的设计 21
3.8.1 镜头安装架的设计思路 21
3.8.2 镜头安装架的结构设计 21
3.8.3 镜头安装架的材料选择 22
4 激光扫描测径仪的维护 23
5 激光扫描测径仪的安装和调试 24
5.1 激光扫描测径仪的安装 24
5.2 激光扫描测径仪的调试 24
6 结论 25
致 谢 26
参考文献 27
附录A 装配图及零件图
附录B 开题报告
附录C 中期报告
附录D 英文原文及翻译


  参考资料

参考文献
[1] 张玉军.刘文清等.大尺寸电缆激光在线测径仪的研制.电子技术应用,1999,(10):29~31
[2] 钱思明.高精度CCD测径仪的设计.电子技术,1995,(11):25-26
[3] 徐灏.机械设计手册 .北京 :机械工业出版社 ,2000.1-32
[4] 王伟.齿轮手册(下册).北京:机械工业出版社,1982.1-52
[5] 申新.激光扫描测量仪及控制系统.革新与应用,1992,(4):12-15
[6] 黄锡恺.郑文纬.机械原理.北京:高等教育出版社,1981.1-256
[7] 郑殊.刘庆国.初始超等.智能化激光扫描测径仪的研制. 大连理工学报, 1994年,第34卷(第5期 ):539-544
[8] 王海清.激光测径仪在高速线材生产线上应用的可行性分析[J].钢铁,1994,29(8):64-67
[9] LI CH ZH. Analysis of measurement accuracy of laser gauge for steel pipe in-line dynamic diameter measurement[J]. Steel Pipe, 1995,(1):50-52
[10]赵铁军.田雯. 激光扫描钢材在线检测仪研究.激光测试学报.1994,8(1):28-33
[11] WANG H Q. Feasibility analysis of laser gauge applied on hight speed wire rod prodution line[J]. Iron and Steel, 1994,29(8):64-67
[12] Robert L.Norton:Design of Machinery An Introduction to the Synthesis and Analysis of Mechanisms and Machines ISBN 0-07-242351-x Copyrihgt @ 2001,1999,1992
[13] 唐克中.朱同军.画法几何及工程制图.2版. 北京.:高等教育出版社.1989.1-257
[14] 李承志.钢管在线动态激光测径仪测量精度分析[J].钢管,1995,(1):50-52.
[15] 张国语.安志勇.张从周等.激光扫描形状自动检测仪及误差分析.激光与红外.1997,27(2):153-157


  简单介绍

激光扫描测径仪是一种采用非接触测量方法测量物体直径的精密仪器。随着被测物结构和类型的不断变化,对激光扫描测径仪的测量精度要求越来越高。而激光扫描测径仪的机械结构对测量精度有一定的影响,于是设计了一种激光扫描测径仪的机械结构。在设计的机械结构中重点是加入了微调机构。在微调机构的设计中,利用齿轮传动链的减速作用来实现对平面反射镜的微转动,从而改善测量精度。为了保证对平面镜微调的准确,通过将平面反射镜固定在轴的顶端的方法使平面镜和轴同轴。根据实际的尺寸确定齿轮传动链中传动比为二和传动级数为两级。根据经验公式计算,在齿轮传动链的设计中齿轮需要采用齿轮轴的形式。采用“结构包容法”设计了固定微调机构与镜头的箱体,并分别对箱体需要加工孔的地方使用了加强筋和凸台的结构来提高强度。最后,通过外部压圈法来固定透镜。设计后的机械结构易于安装和调试,对提高激光扫描测径仪的测量精度有一定作用。

查看评论 已有0位网友发表了看法
  • 验证码: