毕设的同学，谢谢他们在设计过程中对我的帮助。在老师和同学的帮助之下，我终于顺利完成了任务,最后，衷心感谢在百忙中抽出宝贵时间对我的论文进行审阅和答辩的全体老师。朱明智激光测量机纵轴传动机构设计参考文献王正强三坐标测量机的发展现状中国计量科学院陈孝库激光测量仪沈阳信号工厂黄根林激光测量系统上海磨床研究所张国雄三坐标测量机的发展趋势天津大学王弘钰通用激光测量仪长春邮电学院学报闫国珍线路激光测量仪的设计思路郑州铁路局科学技术研究所陆伯印三坐标测量机技术发展综述天津大学王信化国内外三坐标测量系统测量发展太原重型机器设计研究院吴敏镜三坐标测量机综述机械工业出版社季国平我国激光技术的应用与发展信息产业部电子信息产品管理司张玉连基于三坐标测量机的复杂曲面的重构设计与实现机械工业出版社唐朝伟三维曲面激光精密测量技术机械工业出版社公茂才三坐标测量机的数据处理和分析科学普及出版社成大先机械设计手册化学工业出版社叶伟昌零件建模方法机械工业出版社蒋东快速扫描三坐标激光测量技术研究东北大学唐荣锡三坐标测量机结构系统设计北京航空航天大学出版社魏江江精密测量科学出版社闫国珍线路激光测量仪的设计思路郑州铁路局科学技术研究所彭彦平非接触式钻头几何形状激光测量仪设计大连工业大学机械工程与自动化学院明智激光测量机纵轴传动机构设计固定自由型适用于低转速，中精度，短轴丝杠。如图所示，丝杠端固定，端自由。固定端轴承同时承受轴向力和径向力。这种支承方式用于行程小的短丝杠。图支承支承型适用于中等转速，中精度。如图所示，丝杠两端支承结构简单，轴向刚度小，适用于刚度和位移精度要求不高的滚珠丝杠安装。对丝杠的热伸长较敏感。图综合考虑决定使用固定支承型的安装方法。滚珠丝杠副的防护和润滑滚珠丝杠副的防护滚珠丝杠副和其他滚动摩擦的传动器件样，应避免硬质灰尘或切屑污物进入，因此必须装有防护装置。如果滚珠丝杠副在机床上外露，则应采用封闭的防护罩，如采用螺旋弹簧钢带套管伸缩套管以及折叠式套管等。安装时将防护罩的端连接在滚珠螺母的侧面，另端固定在滚珠丝杠的支承座上。如果滚珠丝杆副处于隐蔽的位置，则可采用密封圈防护，密封圈装在螺母的两端。朱明智激光测量机纵轴传动机构设计接触式的弹性密封圈采用耐油橡胶或尼龙制成，其内孔做成与丝杠螺纹滚道相配的形状接触式密封圈的防尘效果好，但由于存在接触压力，使摩擦力矩略有增加。非接触式密封圈又称迷宫式密封圈，它采用硬质塑料制成，其内孔与丝杠螺纹滚道的形状相反，并稍有间隙，这样可避免摩擦力矩，但防尘效果差。工作中应避免碰击防护装置，防护装置有损坏应及时更换。滚珠丝杠副的润滑润滑剂可提高耐磨性及传动效率。润滑剂可分为润滑油和润滑脂两大类。润滑油般为全损耗系统用油润滑脂可采用锂基润滑脂。润滑脂般加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内，而润滑油则经过壳体上的油孔注入螺母的空间内。每半年对滚珠丝杠上的润滑脂更换次，清洗丝杠上的旧润滑脂，涂上新的润滑脂。用润滑油润滑的滚珠丝杠副，可在每次机床工作前加油次。轴承选用为了提高支承的轴向刚度，选择适当的滚动轴承也是十分重要的。选择轴承的类型主要由下列几个因素有关允许空间。载荷大小和方向。例如既有径向又有轴向联合载荷般选用角接触球轴承或圆锥滚子轴承，如径向载荷大，轴向载荷小，可选深沟球轴承和内外圈都有挡边的圆柱滚子轴承，如同时还存在轴或壳体变形大以及安装对中性差的情况，可选用调心球轴承调心滚子轴承如轴向载荷大，径向载荷小，可选用推力角接触球轴承推力圆锥滚子轴承，若同时要求调心性能，可选用推力调心滚子轴承。般角接触轴承和圆锥滚子轴承需要成对安装使用。轴承工作转速。般轴承的工作转速低于极限转速，深沟球轴承角接触球轴承和圆柱滚子轴承的极限转速较高，适用于高速运动场合，推力轴承的极限转速较低。旋转精度。般机械均可用级公差轴承。轴承的刚性。般滚子轴承的刚性大于球轴承，提高轴承的刚性，可通过预紧，但必须适当。轴向游动。轴承配置通常是端固定，端游动，以适应轴的热胀冷缩，保证轴承游动方式，是可选用内圈或外圈无挡边的轴承，另种是在内圈与轴或朱明智激光测量机纵轴传动机构设计者外圈与轴承孔之间采用间隙配合。固定支承限制两个方向的轴向位移，可选用能承受双向轴向载荷的轴承。单向限位支承可选用能承受单向轴向载荷的轴承。游动支承位轴向不限位，可选用内外圈不分离的轴承。在轴两端采用了径向间隙不可调的向心轴承，且轴向位移是以两端端盖限定时，其端必须留出间隙两轴承中心距，。摩擦力矩。需要低摩擦力矩的机械如仪器，应尽量采用球轴承，还应避免采用接触式密封轴承。安装与拆卸。装卸频繁时，可选用分离型轴承，或选用内圈为圆锥孔的带紧定套或退卸套的调心滚子轴承调心球轴承。国内目前主要采用两种组合方式。种是把向心轴承和圆锥轴承组合使用，其结构虽然简单，但轴向刚度不足。另种是把推力轴承或向心推力轴承和向心轴承组合使用，其轴向刚度有了提高，但增大了轴承的摩擦阻力和发热而且增加了轴承支架的结构尺寸。激光测量机既有径向又有轴向的联合载荷，所以在支承端采用推力球轴承，在固定端选用深沟球轴承。导轨副的选用导轨的作用是当运动件沿着承导件作直线运动时，承导件上的导轨起支承和导向的作用，即支承运动件和保证运动件在外力载荷及运动件本身的重量的作用下，沿给定的方向进行直线运动。直线导轨副结构形式本设计采用滑动导轨作为进给导轨，常见的基本形式有三角形导轨该导轨磨损后能自动补偿，故导向精度高。它的截面角度由载荷大小及导向要求而定，般为。为增加承载面积，减小比压，在导轨高度不变的条件下，采用较大的顶角为提高导向性，采用较小的顶角。如果导轨上所受的力，在两个方向上的分力相差很大，应采用不对称三角形，以使力的作用方向尽可能垂直于导轨面。矩形导轨优点是结构简单，制造检验和修理方便导轨面较宽，承载力较大，刚度高，故应用广泛。但它的导向精度没有三角形导轨高导轨间隙需用压板朱明智激光测量机纵轴传动机构设计或镶条调整，且磨损后需重新调整。燕尾形导轨燕尾形导轨的调整及夹紧较简便，用根镶条可调节各面的间隙，且高度小，结构紧凑但制造检验不方便，摩擦力较大，刚度较差。用于运动速度不高，受力不大，高度尺寸受限制的场合。圆形导轨制造方便，外圆采用磨削，内孔珩磨可达精密的配合，但磨损后难于调整间隙。为防止转动，可在圆柱表面开键槽或加工出平面，但不能承受大的扭矩。宜用于承受轴向载荷的场合，如拉床钻床的主轴和导向套组成的导轨副。本设计采用矩形双直线导轨副组合。如图所示。图直线导轨副材料热处理及防护目前常采用的导轨材料铸铁，其材料常用灰口铸铁。它具有成本低，工艺性好，热稳定性高等优点。在润滑和防护良好的情况下，具有定的耐磨性。常用的是，硬度以较为合适。为了提高铸铁导轨的硬度，以增强抗硬粒磨损的能力和防止撕伤，铸铁导轨经常采用高频淬火，中频淬火及电接触自冷淬火等表面淬火方法。润滑和防护润滑油能使导轨间形成层极薄的油膜，阻止或减少导轨面直接接触，减小摩擦和磨损，以延长导轨的使用寿命。同时，对低速运动，润滑可以防朱明智激光测量机纵轴传动机构设计止爬行对高速运动，可减少摩擦热，减少热变形。导轨的防护装置用来防止切削灰尘等赃物落到导轨表面，以免使导轨擦伤生锈和过早的磨损。为此，在，则支承轴承的轴向刚度查表得则，，滚珠丝杠副临界压缩载荷的校验验算压杆稳定性式中，滚珠丝杠螺纹底径滚珠丝杠副的最大受压长度见表滚珠丝杠副承受最大轴向压缩载荷。安全系数。丝杠垂直安装，丝杠水平安装支承系数。与支承方式有关见表。，符合要求滚珠丝杠副极限转速校验避免高速运转时产生共振式中，极限转速与支承形式有关的系数见表临界转速计算长度见表。则由计算可知，丝杠拉压振动的固有频率远远大于，所以能满足要求。表朱明智激光测量机纵轴传动机构设计值校验式中，滚珠丝杠副的公称直径滚珠丝杠副的最高转速则符合要求基本轴向额定静载荷验算式中，滚珠丝杠副的基本轴向额定静载荷静态安全系数。般载荷，有冲击或振动的载荷最大轴向载荷则符合要求强度验算朱明智激光测量机纵轴传动机构设计式中，则，远远大于符合要求寿命校核滚珠丝杠寿命计算公式式中，寿命小时基本额定动态负载，平均轴向负载平均转速，负载性质系数见表则远大于预计工作时间，符合要求。第四章三坐标测量机的未来展望大量程方向代表的产品就是双龙门三坐标测量机以及三维坐标划线仪，目前这两类产品随着量程的增加其测量的精度以及操作方便性逐渐降低，但是随着软件朱明智激光测量机纵轴传动机构设计功能以及控制系统的功能逐渐发展提高，可以大大弥补由于量程而造成的精度以及操作性的损失。这类设备主要应用于逆向以及大型测量。代表产品有中国测试技术研究研究院测量仪器研究所的三维坐标划线仪。精度在。小型手动三坐标测量机目前普及型的三坐标测量机，性价比高，适合广大中小企业的需求。由于收到手动的限制，其测量量程多数在以内。随着软件技术的发展，其测量的功能随着软件的发展不断提高。缺点是测量速度慢，适合小批量的检测要求，精度受人为因素影响大，是现场生产型的中等精度的测量要求，精度多数为。国内生产手动的厂家有深圳鑫磊成都司塔瑞西安立德等。三坐标测量机操作方便精度高，自动测量自动控制。适合高精度的测量。是今后年乃至年德普及推广趋势。目前国产德三坐标测量机由于收到进口关键部件的制约，普及推广难度大，价格普遍偏高，般企业承受困难。光栅尺测量软件，光电控制系统，三维测头系统，都受到进口部件的影响。目前国内自主研发的部分很少只有机械部件以及售后服务培训部分。国内和国外竞争很困难，只有靠低