综合思考的设计方法。

数控倾角计整机机构介绍数控倾角计整机机构介绍总体布局我这次设计的数控倾角计总体布局如图所示。

结构整体为移动桥式结构，这种结构简单紧凑刚度好，具有较开阔的空间。

工件安装在固定的工作台上，承载能力较强，工件质量对测量仪的动态性能没有影响工作台采用人造花岗岩材料，其主要优点是变形小稳定性好不生锈，易于作平面加工，易于达到比铸铁更高的平面度，适合制作超精密的平台横梁和轴采用陶瓷材料，在保证所需要的刚度的同时，减少了本身的重量，保证测量仪的测量精度向向向均采用气体静压导轨，使测量仪在运动时有足够的精度向向采用摩擦杆驱动，向采用刚带传动。

图数控倾角计总体布局图其主要技术指标要求如下轴，最大行程，直线度，光栅反馈分辨率轴，最大行程，直线度，光栅反馈分辨率毕业设计论文轴，最大行程，直线度，光栅反馈分辨率驱动伺服电机驱动摩擦轮传动导轨形式超精密气体静压导轨承重。

床身材料选用床身要支撑整机的重量，它应具有良好的刚度和强度，可以采用不同材料，比如优质耐磨铸铁花岗岩人造花岗岩等。

优质耐磨铸铁铸铁是制造床身的传统材料，它的优点是工艺性好。

选用耐磨性好，热膨胀系数低，对振动衰减能力强，并经时效处理的优质合金铸铁作精密仪器的床身，可以得到满意的结果。

近年来，虽然多数精密坐标测量仪和精密机床改用花岗岩，但美国公司和瑞士公司仍使用铸铁床身，他们认为花岗岩有吸湿性，会导致微量变形，降低测量的精度，反不如铸铁好。

花岗岩花岗岩现在已是制造精密测量仪和精密机床的床身的热门材料，这是因为花岗岩比铸铁长期尺寸稳定性好，热膨胀系数低，对振动的衰减能力强，硬度高耐磨并且不会生锈等。

用花岗岩作机架时，般都用整体方块，钻孔埋入螺母以便和其它件连接。

但花岗岩加工比较困难，而且吸湿后会产生微量变形，影响精度。

人造花岗岩花岗岩不能铸造成形且有吸湿性。

为解决这问题国外提出了人造花岗岩。

人造花岗岩是由花岗岩碎粒用树脂粘结而成。

用不同粒度的花岗岩组合可提高人造花岗石的体积比，使师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计论文中不包含其他人已经发表或撰写过的成果，不包含他人已申请学位或其他用途使用过的成果。

与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。

毕业设计论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责任。

毕业设计论文作者签名指导教师签名日期本科毕业设计论文题目精密倾角计标定平台设计系别机电信息系专业机械设计制造及自动化班级学生学号指导教师年月精密倾角计标定平台设计摘要测量技术是工业制造的个重要部分，精密零件制造完毕后都要进行检查，看精度是否达到要求，比如平面的角度，高度等。

般的倾角计很难达到高精度的测量。

针对这情况，本文设计了款数控倾角计，能够实现三个坐标方向上的自由度。

本文中，对数控倾角计标定平台的总体布局床身的选材导轨的设计进给方式的选择做了介绍，选用燕尾型气体静压导轨，同步齿形带传动，摩擦杆进行驱动选用伺服电机作为动力源。

最后利用软件对其整体进行设计绘制。

关键词倾角计数控标定平台，量仪己被广泛地应用于机械制造仪器制造电子汽车计量中心航空和航天等多个工业和研究行业，用来测量机械零件的几何尺寸相对位置和形位误差，包括零件空间曲面汽车白身等多项工作。

导轨式数控测量仪己经成为种比较成熟的传统测量设备，它经历了三代产品第代测量机由手动或机动测量，测量结果由人工处理，效率极低。

第二代测量机在第代测量机的基础上，由微机处理测量结果，形成了微机化测量机。

第三代测量机在第二代的基础上，配备上相应的程毕业设计论文序控制和数据图形化软件处理系统，可以实现全自动测量。

其中，第三代是目前的主要产品。

特别是近二十年来，随着微机和光电技术的迅猛发展，三坐标机已成为多个高科技领域诸多技术的融合产品，包括了微机精仪光电传感数据分析和人工智能等多项应用技术。

数控倾角计的组成和特点，主机机械系统三轴或其它，测头系统，电气控制硬件系统，数据处理软件系统测量软件特点采用花岗石为工作台，其工作面平面度精度高，且稳定性好，受环境温度影响小。

立柱采用不锈钢材料，可防锈，抗腐蚀。

采用精密微分头作微调装置，使测头接触工作的微调量。

回转支杆附件另配可提供装夹第二只测量表或测量传感器，从而可扩大本产品的使用功能。

轴移动方向的导轨采用天然花岗岩，并配备进口双直线导轨，三轴位移传感器采用进口金属反射光栅和读数头，结合空间误差修正技术，使用中处处体现高精度的测量。

配件万向电子测头，并通过各种测头配件，既可以对远程和深孔进行数据采点，也能完成中小型零部件的测量本测量仪具有方便的现场自校定功能，用户可根据实际情况进行精度校正，保证在不同环境温度下测量数据的真实可靠。

本文主要设计内容及要求在绘制产品总装图和部件装配图时要注意设计的科学性和条理性。

设计个部件，其过程大致如下首先，确定末端执行件的概略形状尺寸，然后，设计末端执行件与其相临的下个功能部件的结合的形式与概率尺寸。

若为运动导轨结合部，则执行件测相当于滑台，相临部件测相当于滑座，考虑导轨精度，选择并确定导轨的类型及尺寸。

根据导轨结合部的设计结果和该运动的行程，直到基础支撑件。

毕业设计论文在设计中，处处从实际出发分析和处理问题是至关重要的。

从大处讲，联系实际是指对工艺可能性的分析，在参数拟订和方案确定中，既要了解当今的先进生产水平和可能趋势，更应了解我国的实际生产水平，使设计的，目录摘要绪论前言数控测量仪测量原理数控倾角计的组成和特点本文主要设计内容及要求数控倾角计整机机构介绍总体布局床身材料选用导轨的设计进给传动方式的选择进给丝杠钢丝和钢索传动摩擦驱动本章小结数控倾角计的主要零部件的设计电机选型方向驱动电机选择方向驱动电机带的设计计算轴同步带机构的设计计算同步带机构的设计计算环境控制平台温度控制隔振光栅尺的选型本章小结测量仪精度分析测量仪误差源测量仪精度分析测量表的精度数学模型的误差测杆受力引起的误差本章小结结论参考文献致谢绪论绪论前言随着现代科学技术的飞速发展和对测量方法的深入研究，在机电行业中人们对测量技术的要求也越来越高。

物体的三维轮廓以及形位测量已被广泛应用于机械制造航海航空航天反求工程等领域。

目前物体三维轮廓测量的主要方法有导轨式三坐标机的高精度接触测量激光点扫描和激光线扫描式三坐标轮廓测量激光散斑物体轮廓高精度显微全场测量。

在这些诸多的测量方法中，激光散斑物体轮廓测量法测量精度最高，属非接触和全场测量，测量速度高，但其测量范围小。

此外，三坐标机的测量精度高，已被广泛采用。

但它只能进行接触测量，并且测量速度很慢。

目前，三坐标机主要有两种导轨式数控测量仪和无导轨式三坐标仪，无导轨式数控倾角计在国内尚无同类产品问世。

数控测量仪的多功能测量台是种高精度测量台。

可同时装夹两只测量表或传感器对工件进行多参数测量。

数控测量仪广泛的应用于机械零件加工，模具制造等个方面。

数控测量仪测量原理将被测物体置于三坐标测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经计算求出被测物体的几何尺寸，形状和位置。

导轨式数控测量仪简称是近二十年来发展起来的种以精密机械为基础，综合光栅与激光干涉计算机应用电子等先进技术的测量设备，在国内外得到了广泛的应用。

其主要特征是具有三个坐标方向的导轨。

目前，导轨式数控测的变形，这些变形源于部件移动以及振动，振动可以是自激振动或者强迫振动。

与准静态误差相似，动态误差同样会影响到测量仪的结构几何形状，并将导致随时间变化的测量误差。

动态误差和测量仪的结构属性紧密相关，例如质量分布部件刚度阻尼特性控制力和干扰力。

毕业设计论文测量仪精度分析影响仪器精度的原因有根多种，有些精度是由仪器硬件本身决定的，无法改变，如测量表的测量精度有些引起误差的原因可以经过后续数据处理得到改善，从而达到提高测量仪的测量精度，如仪器装配引起的误差。

对于设计的测量仪测量精度要求小于。

现对仪器的精度进行分析。

测量表的精度光栅尺采用海德汉的光栅尺测量分辨率为符合课题要求分辨率。

数学模型的误差由图可知，测量头读数计读出的数据实际上是测量头球心相对于非球面包络线，图中测头所测的值为圆心所在的值，与测头和被测表面的接触点不是同个点，测量误差为式中，为实际切线角。

图数学模型误差该测量仪的数学模型引起的测量误差由两个因素决定测量头的大小。

当测量头的半径越小，测量精度越高被测非球面的面形质量。

当被测面形越接近理论面形，测量精度也就越高。

本设计采用的测量头半径为，测量头半径相对于被测非球面近轴曲率半径极小而被测件将是个连续光滑的表面，即使工件面形偏离了理论面形，也不会在加工工件表面有突然的凸起或凹坑，因此实际切线角将非常接毕业设计论文近理论切线角，因此测量仪的数学模型引起的测量误差对被测非球面矢高误差曲线的测量精度几乎没有影响，在测量精度范围内。

测杆受力引起的误差这个误差是因为测头与工件表面接触时有接触力产生，所以产生了变形。

主要对轴方向的测量精度有影响。

误差值为因为海德汉的测头材料的弹性模量，被测件材料的弹性模量。

接触力，。

这个误差远小于测量仪的精度，所以不予考虑。

本章小结本章主要对数控倾角计的测量精度进行分析。

通过本章，了解测量进度误差的原因。

结论结论为期个学期的本科毕业设计到此为止已经基本结束，这是继上学期的技术实习教学环节之后又个重要的学习锻炼时机，也是我的综合能力再次得到较大提高的关键点。

通过这比毕业设计的锻炼，我学到了在书本上没有学到过的很多知识以及在书本陈秀宁主编机械设计基础，杭州浙江大学出版社，濮良贵