。因此，选择合适的零部件材料是零件设计的重要环。满足零件的使用要求。其中包括零件承受工作载荷的能力，主要从载荷的特点强度及刚度等方面考虑零件的工作条件运动速度等及工作环境温度潮湿腐蚀等耐磨性寿命可靠性等要求零件尺寸和质量的要求。满足零件的工艺性要求。在熟悉材料的工艺性的前提下，根据零部件的结构复杂程度尺寸大小生产批量的大小毛坯制造及机械加工的特点，分析比较，合理选择机械零部件的材料。对于结构复杂尺寸大的零件，因难以锻造，宜采用铸造或焊接，所选的材料必须具有良好的铸造工艺性液态流动性收缩率偏析及缩孔等，或焊接工艺性焊接性焊缝裂纹的倾向性等，同时零件的结构要适应铸造或焊接的要求。需要锻造的零件必须考虑材料的延展性热脆性等。铸造模锻冲压等适用于零件的大批量生产，焊接自由锻适用于单件或小批量生产。对于需切削加工的零件要考虑材料的宜切削性能及已切削表面的粗糙度等。热处理对改善材料的力学性能有很大的作用，必须根据零件的使用要求尺寸大小结构复杂程度及工艺要求，合理选择材料及热处理工艺。材料的经济性。材料的经济性主要包括材料的相对价格，同样能满足使用要求的前提下，应采用价格相对低的材料考虑不同材料的加工毛坯制造机械加工及热处理等成本采用局部品质的原则，如蜗轮的齿圈用铜合金，轮芯采用铸铁或碳钢材料的利用率，如采用无切削或少切削的材料及工艺考虑材料的供应状况及储运成本。底座的设计底座材料选择本设计需要电动扳手放在检验台上,这就要求底座具有承受较大的压力和具有定的消震作用,因此可采用抗压强度大,消震能力比钢大倍的灰铸铁选作为底座的材料。底座外形尺寸考虑到电动扳手的外形尺寸为，当电动扳手放在检验台上时，为了保证扳手尾部不与底座产生干涉，同时综合考虑了检验台上其他部件尺寸，因此取底座的厚度为，底座的长度和宽度是根据检验台上其他零件的尺寸最后确定的。因底座上设有固定电动扳手的型块电动扳手支座支撑检验棒的支撑板，因此不易将这些部件与底座同铸造出来，为了便于铸造可以单独铸造底座，同时可以在底座上开有大型槽，用沉孔螺钉将导向块固定在底座的槽中，导向块与槽之间采用小过赢配合，底座上的各个部件可以沿着导向块作轴向移动，然后将底座上的各个部件通过螺钉将其固定。这样各个部件不但易于装配，也保证了支撑检验棒的两支撑板之间具有良好的同轴度，提高了检测的精度。其底座外形示意图如图所示图底座外形示意图电动扳手支撑座设计由于在检测电动扳手的时候,电动扳手会因为电机的转动而产生振动,就会导致检测结果的不准确,这时就需要种固定装置将电动扳手固定。根据电动扳手的形状，可设计两个型块将电动扳手放入其中，并用块压板将两形块压紧。同时为了避免电动扳手尾部过重导致电动扳手的失稳，可以设计个凸台将电动扳手的尾部托起，它们均用螺栓固定于底座上。根据电动扳手的外形尺寸确定型块与尾部凸台之间的具体尺寸。其电动扳手在型块中外形截面简图如图所示图电动扳手在型块中外形截面简图测量检验台中检验棒的设计检验台包括三个部分被测的弹性轴即检验棒检验台底座支撑压紧结构。其中最重要的是弹性轴检验棒的设计，因为检验棒设计过细或过粗都会影响检测的结果。检验棒的设计必须考虑因疲劳强度不足而产生的疲劳断裂,因静强度不足而产生的塑性变形或脆性断裂磨损超过允许范围的变形和振动等失效的情况。因此，根据检验棒的工作条件生产批量和经济性原则，选取适合的材料毛坯形式及热处理。根据检验棒的受力情况安装位置配合尺寸及定位方式等具体要求，确定检验棒的合理结构形状及尺寸，即进行检验棒的结构设计。对受力大的细长轴和对刚度要求高的轴，还要进行强度和刚度计算。检验棒的材料选择为了便于检测出检验棒因扭转而产生的信号，把检验棒的材料选为弹簧钢,其中就是种弹簧钢的材料。这种钢加入了硅，故可以显著地提高弹性极限，并提高了回火稳定性，从而得到良好的力学性能。所以通过机械零件手册查出弹簧钢的许用扭转切应力检验棒的结构设计在满足强度刚度和振动稳定性的基础上，根据检验棒的定位要求及棒的加工装配工艺性要求，合理地定出检验棒的结构形状，其检验棒的结构形状如图所示图检验棒的结构形状检验棒的直径按扭转强度条件计算轴的直径轴的扭转强度条件为式中扭转切应力，单位为轴所受的扭矩，单位为轴的抗扭截面系数，单位为空心检验轴的抗扭截面系数可由式式中即空心轴的内径与外径之比，通常所以由式得出检验棒的直径所以由式得对于直径的轴，有个键槽时，轴径增大，因此可得出轴的直径此时所求的轴的直径是最小直径，为了尽量满足轴的设计要求即轴的内径应大于电动扳手的方头尺寸，同时对轴的直径进行圆整，所以取轴的内径因取，所以轴的内径为轴的扭转刚度计算当检验棒受到扭力作用后，轴将出现扭转等变形。如果变形过大，超过允许变形范围，轴就不入端运放输出端图的引脚排列图图是该集成滤波器的典型应用，图中使用单电源，为电源退耦电容，为分压电阻，使端处电源中点电平。因不用内置运放，将和短接。图转换器原理及选择转换器的任务是完成模拟信号到数字信号的转换。常用的有积分型逐次逼近型并行比较型转换器。为了满足多种需要，根据这些转换方法，国内外生产厂家设计生产出了多种多样的转换芯片，仅美国公司的产品就有几十个系列，近百种型号之多。其中双积分式转换器精度高,抗干扰性强,般用于精度要求高而速度要求不高的场合,例如测量仪表中最常用的转换器就是双积分式转换器。尽管转换器的品种型号很多，性能和功能也各不相同，但从使用角度看，无论何种芯片，都应包括以下四种基本信号引脚端模拟信号输入端单极性或双极性数字量输出端串行或并行转换启动信号输入端转换结束信号输出端是将模拟电路和数字电路集成在个芯片内的双积分转换器，它具有功耗低精度高等特点，它采用码输出，读数直观，被广泛的应用在各种数字仪表之中。的引脚排列如图所示图的引脚排列由图可知为线双列直插式封装，各引脚端的应用特性如下芯片工作电源，。正电源接端，负电源接端，两者公共接地端为。基准电压接入端。其接地端为。基准电压般由专用稳压电路提供或的精准稳压电源。被测信号由端引入，其接地端为。由于芯片内部具有自动极性转换功能，故正极性或负极性电压均可输入，被测电压量程为或。外接振荡器电阻接入和端，的典型值为，此时时钟频率为，时钟频率随增加而下降。外接积分电阻接入端，外接积分电容接入端。当时钟频率时，积分电容通常取，在量程为时，积分电阻量程为时，。失调补偿电容接入端，典型值为。转换周期结束标志由端输出，每当转换结束，端输出个宽度为时钟周期的正脉冲。过量程标志由输出，当时端输出低电平。更新转换结果输出的控制端为。当与连接时，每次转换结果的输出都被更新。首先，端发出个正脉冲，接着多路开关依次选通，选通脉冲控制转换结果，以码形式分时按千百十个位次序送出。具体为当选通期间，分时输出百位十位个位的码数。但在选通期间，输出端除了表示千位数或外，还表示了转换结果的正负极性，输入信号是欠量程还是过量程过量程是指输入过大使计数值超出，欠量程是指输入过小使计数值小于。其规定如表所示表选通时表示的输出结果输出结果状态千位数为千位数为输出结果为正值输出结果为负值输入信号过量程输入信号欠量程在个转换周期内重复输出同转换结果高达次以上即周期约为，经过约后再次发出个正脉冲标志前次转换结果的输出结束，开始新的转换结果输出。每个选通脉冲宽度为个时钟周期，相邻选通脉冲之间间隔为个时钟脉冲，图给出的选通脉冲时序图。图选通脉冲时序由于本转换器采用的模拟电压输入量程为,且采用字位动态扫描码输出方式，即千百十个各位码轮流在端输出，同时在端出现同步字位选通信号，位计数器表示的计数值从，所以每位对应值为当扭矩时，由放大器放大后输出电压，所以此时的数字量为用码表示为图为与模数转换器的连接图从图可以看出应变片与弹性轴组成的扭矩传感器将采集的信号送入的引脚，对信号放大倍后，从引脚输出送到转换器进行转换。图与的连接图显示电路设计该显示电路由转换器驱动的译码显示器和位选择驱动器组成。译码器译码器内有四位锁存器七段译码器以及驱动器，其驱动电流可达，它的结构框图和译码器的印脚排列图如图所示译码器结构框图译码器引脚排列图的码输出接至的输入端，经内部译码，输出的直接驱动数码管的七段笔画。为所存允许端。当为时，保持原有所存的码不变，当为时，所存电路直通，输入的码直接输出，故图中端接地。为灯测试端，置时，七段全亮显示。正常工作时置。为消隐端，低电平有效。将置，七段全暗，无字形显示。图中和的过量程端连接，当输入电压超出量程大于时，端由高电平变为低电平，使为，数码管无显示。由于转换器采用动态扫描方式输出数据，所以只需块译码器就能驱动各位数码管。位驱动器是七反相器，其引脚排列如图所示图的引脚排列为反相器的输入端，为反相器的输出端。本扭矩检测电路用了其中四个反相器，控制四个数字位。引脚分别接至的端，以接收转换器输出的选通脉冲，经反相，使输出端轮流为低电平，以控制四个数码管的阴极，使它们轮流显示。当的输出为高电平时，千位数码管的阴极为低电平，此时正是码经译码后输入千位数的字段信号，故千位数码管显示出千位数。当输出为高电平时，百位数码管的阴极为低电平，而此时正是输入百位数的字段信号，故百位数码管显示出百位数。在个转换周期各位循环高达次以上，由于人眼的视觉停留，可同时读得千位百位十位和个位的数值，并且不会有闪烁现象。数码管电路中有四个数码管，它们采用共阴极连接方式，用以显示千位百位十位和个位。百位十位和个位的数码管七个字段都通过限流电阻接至的七个输出端。千位的数码管只接和两个字段。电阻是小数点发光管的限流电阻，直接接在的电源上，以保持始终点亮。由于选择变换输出时对应被测扭矩为，即两者数值上正好相差倍，因此小数点直接设置在十位数码管上，所以小数点始终在十位数码管点亮。由电压经转换为码，最后经译码为，因为小数点始终在设置在十位数码管上，且始终保持点亮，所以最后显示出的数值为其显示电路由图所示图显示电路小结综上，作为名机械专业的毕业生，不仅要懂得纯机械的设计知识，还要懂得电子方面的知识。因为现代社会，机械与电子已不是单独的个体，许多产