1、平行度所夹的最大角为如所测得的角则连杆为合格品，否则为不合格品。第章经济性分析连杆平行度测量仪是专门用来检测连杆平行度的检测设备，它避免了手工检测可能带来的人为因素导致的误差，极大地提高了检测精度，同时也提高了检测的效率。在我国汽车及相关零部件快速发展的今天，它连杆平行度测量仪设计摘要。附加的功能还能使用户很容易的创建组设计，有效的支持工程数据重用。由于具有广泛的标注尺寸公差和产生视图的能力，因而扩大了生成设计图纸，这些图纸遵守和标准。允许产品设计人员创建高级特征例如高级的扫描和轮廓混合利用简便的设计工具，在很短的时间内就可以实现。以“自顶向下”的方式对产品的开发过程进行管理，同时对复杂产品设计过程中涉及的多项任务自动分配，来增强工程的生产效率。满足工业上使用物理模型作为新设计起点的需求。把模型数字化，它的形状和曲面就可以以点数据的形式输入到中，因此能产生高质量的与物理原型非常匹配的模型。。

2、机的接口实际上是微机和步进电机驱动电源的接口，接口电源具有下列功能能将计算机发出的控制信号准确地传给步进电机驱动电源。能按步进电机的工作方式产生相应的控制信号，这些控制信号可由计算机产生，并进行接口电路送给步进电机。能实现升降速控制。能实现电压隔离。有足够的驱动能力，以驱动功率晶体管的通断。能根据不同形式的驱动电源，提供各种所需的控制信号。接口般由以下几部分组成本设计的计算机接口选用作为接口芯片，能实现可编程并进行输入输出，并可设计扩展接口电路来控制步进电机与其它外设，脉冲分配器是驱动步进电机必不可少的环节，其作用是将控制装置送来的系列指令脉冲进行分配。本设计使用软件脉冲分配器，软件脉冲分配器用软件编程方法来实现步进电机驱动电器。脉冲分配器输出的信号经放大后控制步进电机的励磁绕组，由于步进电机需要的驱动电压高，电流也较大，如果如果将将输出信号直接与功率放大器相连，将会引起强电器干扰，所以般。

3、的要求，选用非接触测量方式，并使用电容式传感器，传感器如图所示图传感器结构示意图本传感器的工作原理式以被测连杆圆孔为极板，另极板在传感器上，当传感器在侧头的带动下伸入孔内时，由于孔的平行度存在误差，必然会引起传感器上的极板和孔的内壁之间的距离的变化，从而引起传感器电容两极板之间电压的变化。传感器将这些变化引入计算机，由计算机对这些变化进行处理，即可求出传感器极板与圆孔之间的距离。.连杆平行度误差分析与计算当测头进入连杆中心孔时，测头上的三套传感器能自动检测与孔壁之间的距离，即为。如图所示。根据圆与直线交点的关系得出偏心量，。其中则由检测器输出电压的变化来求得，当测头向前移动时，再次测得。则以第个所测得的圆面位，平面建立空间直角坐标系，如图所示。则两点的中心线即可近似为中心孔的轴线。直线方程为同理，因两孔为同时测量，则另孔也会同样通过两点则另条轴线的方程为则两条直线在空间的夹角为而根据所要求。

4、和口编程为基本输入输出方式，单片机先向输出低电平，这样当有键按下时，与输出低电平向单片机发出中断请求信号，单片机响应后对键盘进行扫描。图键盘接口原理图显示器接口在微机控制系统中，显示控制方法有两种种是静态显示控制，种是动态显示控制，本设计采用动态显示控制，因为动态显示控制硬件电路般较为简单，动态系统控制是采用扫描方式。这种方式各位的段位驱动可分别共用个锁存器。为了防止各位数码管同时显示个字符，需控制显示位显示位。需要哪位显示，便使哪位导通，位显示段时间后，反复重上位，计算机送另位要显示的数据，并选通相应的显示位，重复上述过程，各位数码管便轮流显示，但由于有关过程，所以如果轮流时间太长，会发生闪烁，因此需限制间隔时间，扫描过程可以采用按位扫描和按字段扫描，在显示器位数少时，多采用按位扫描。步进电机的接口技术步进电机与微机的接口包括硬件接口和相应的软件接口，这里只设计硬件硬件接口。微机与步进电。

5、操作期间，为高电平，因而满足了，读取低位地址，使，因此全满足了读操作时序。多模拟开关在数据采集系统中，被测回路往往有几路或几十路，对这些回路的参数进行模数转换时，常公用模数转换电路，利用多路开关轮流切换被测回路与模数转换器之间的通道，以达到分时检测的目的。本设计由于有路被测回路，所以要应用模拟开关，设计使用的是，这是个具有通道的双向模拟开关，可多路输入，又可线输入，多线输出，本设计采用多线输入线输出的方式。的引脚图如下图引脚图图中为片选信号，低电平有效，为通道选择信号，为公共端，多路输入信号被选中者，由端输出。第章传感器的选择及测量原理.传感器的选择及测量原理凡接受外界刺激能产生输出信号，即可定义为传感器。传感器就是用来对所测的量产生响应并提供可用的电信号器件，即把输入信号变成不同形式的输出信号的装置。最简单也是应用最广泛的是位置传感器，位置传感器的检测方式有接触式和非接触式两种。根据设计。

6、够使设计人员和工程人员直接对的任实体零件中的几何外形和自由形式的曲面进行有效的开发，或者开发整个的曲面模型。参数化的定义焊接装配体中的对接要求，使用户很容易的确认焊接点，避免装配零件与焊接点之间发生干涉，在文件编制和制造中消除错误成本。功能仿真模块用户无须离开环境，就能够显示高级解算器计算的有限元结果，还鼓励在产品开发早期对设计进行验证。用户可以把自定义载荷输入，清楚的编辑和连接到的图形用户界面上。第章连杆平行度测量仪的机械部分总体设计.进给运动的要求连杆平行度测试的进给运动是数字控制的直接对象，被测试的连杆的平行度的精度肯定会受到进给运动传动精度灵敏度和稳定性的影响。为此，在设计进给系统时，充分注意减少摩擦，提高传动精度和刚度，消除传动间隙，以及减少运动件的惯性。减少运动件的摩擦阻力摩擦阻力主要来源与传动系统的导轨和丝杠。因此，为丝杠和导轨的滚动是减少摩擦的重要措施。提高传动的精度和刚度。

7、接口电路与功率放大器之间都要加上隔离电路，实现电气隔离，通常使用最多的是光电耦合器。光电耦合器由发光器件和受光器件组成，当输入信号加到输入端时，发光二极管导通，激发发出红外光，受光三极管受照射后，由于主敏效应产生光电流，通过输出端输出，从而实现了以光为媒介的电信号传输。输入端输出端在电气上完全隔离。由于脉冲分配器的输出功率小，必须将其输出信号放大产生足够大的功率，才能驱动电机正常运转。目前我国步进电机的功率放大器由厂家生产出系列化产品，只需根据选用的步进电机容量选择功率放大器。模拟通道接口设计计算机在实时数据采集和实时控制系统中，检测和控制的物理量往往是连续变化的模拟信号，如温度压力流量等，由于计算机加工处理的是数字量，因此必须将这些模拟量通过模数转换器转换成模拟量，总之计算机模拟通道接口的问题，在计算机应用中占有重要的地位。转换器本设计采用的转换器是，它是混合集成的逐次比较转换器，它由两。

8、中由于滚珠丝杠只是带动测头部分往复运动，所以轴向力并不是太大，故两端只采用球轴承支撑。滚珠丝杠的润滑及防护润滑使用润滑剂可以提高滚珠丝杠的耐磨性和传动效率，润滑剂有固体和液体两种，液体润滑可用号或号机油，号透平油或号主轴油。固体润滑可用高压润滑脂或锂基润滑脂根据本装置要求简单的特点，故使用固体润滑，使用两种润滑脂均可使用时，润滑脂直接加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内。防护丝杠预紧后，轴向间隙小，当硬质灰或污物等落入螺纹滚道内就会妨碍滚珠的运转，并加快磨损，常用的防护装置有密封圈密封圈装在螺母的两端。有接触式和非接触式两种，接触式的弹性密封圈，用耐油橡胶和尼龙制成，其内孔做成与丝杠螺纹滚道相配合的开头即与螺纹滚道相结合，这类密封的防尘效果好，但有接触压力会使摩擦力矩加大，非接触式密封圈用聚乙烯等塑料材料制成，其内孔与丝杠螺纹滚道相反，并稍有间隙且不会增加摩擦力，但防尘效果较差。防护罩防护罩。

9、片集成电路进行组装而成，这样可获得较高的技术性能，其中片为个位的，另片集成了逐次比较寄存器控制电路时钟电路比较器和总线接口电路。它有如下几个特点三种供电电源，和两种正负电源，采用的标准电压值为或。本身自带时钟和参考电压源。数据输出经三态缓冲，可直接与总线相连。转化时间。引脚如下图引脚说明转换数据长度选择时启动位转换，时，位转换。片选信号，按地址译码输出。读或转换选择，高电平为读数据，低电平为启动转换。芯片允许信号。状态输出。转换进行时为高电平，结束后为低电平。数据线输出。和模拟器和数字器。启动过程时，启动转换位转换，时，启动位转换。图引脚图表启动转换与读数据真值表功能启动位转换启动位转换高电平允许位并行输出高电平允许高位数据输出低电平允许低四位数据输出如何读取转换值，由于本设计接位数据总线，所以需读两次，分高位和低位，两次读出由决定，其它应满足的条件是期间，为低电平，经与非门输出后使，由于。

10、效率，运动的平稳性及寿命。图外循环导管式图内循环反向器式滚珠丝杠的安装连杆平行度测量仪的进给系统要获得较高的传动精度除了加强滚珠丝杠螺母本身的刚度外，滚珠丝杠正确的安装及其支撑的结构刚度也是不可忽视的因素。为了提高支撑的轴向刚度，选择适当的滚动轴承也是十分重要的，般采用两种组合方式种是把向心轴承和锥轴承组合使用，其支撑方案，可有以下几种端装止推轴承这种安装方式因为它承载能力小，刚度低，所以般用于短丝杠。端装止推轴承，另端装向心球轴承这种安装用于滚珠丝杠较长时，端装止推轴承固定外，另端再装向心球轴承，这时需注意止推轴承要远离热源和丝杠上的常用段，以减小丝杠变形的影响。两端装止推轴承把止推轴承装在滚珠丝杠的两端，并施加预紧力，这样有助于提高刚度，但这种安装方式对丝杠的热伸缩较为敏感。两端装推力轴承及向心球轴承这种结构方式不能精确的预先测定预紧力，预紧力大小是由丝杠的温度变形转化而产生的。本设计。

11、锥形套管，伸缩管，也有折叠式的防护罩。对防护罩的要求是耐油耐腐蚀耐高温和耐用。根据本设计的要求选用接触式弹性密封圈进行防护。滚珠丝杠的设计计算滚珠丝杠的设计计算对于三角形导轨或综合导轨方向上的切削力。导轨的摩擦系数。考虑颠覆力拒影响的实验系数。对于本装置则.根据最大动载荷选取公称直径则查取机械设计手册表.得滚珠直径螺距螺纹升角额定静载荷额定动载荷接触角螺纹滚道半径.偏心距.螺杆大径.螺杆小径.螺杆接触点直径.螺杆牙顶圆角半径.螺母螺纹大径螺母螺纹小径预紧力计算滚珠和螺纹滚道由于受轴向力的作用而产生轴向变形在弹性范围内，根据赫兹公式与滚道的曲率半径材料的弹性模量有关。对于确定丝杠，为常数。如图所示。设对螺母施加预紧力向对应变形，当外加轴向载荷为时，螺母产生了，则当时，这时螺母中滚珠和滚道刚好接触，因此要保证丝杠在最大轴向载荷作用下无间隙，则定要满足定的关系当时则螺母变形为因为所以于是则为使螺。

12、因为在进给系统中，采用滚珠丝杠螺母和支撑结构是决定其传动精度和刚度的主要部件，故必须保证它们的加工精度。对步进电机驱动的系统尤其如此，此外，还可以用合理的预紧力来夹紧以消除滚珠丝杠螺母副的轴向传动间隙，是支撑丝杠的轴承预紧以提高支撑的结构刚度，这些措施有利于提高传动精度。减少传动惯量在满足传动强度和刚度的要求下应尽可能将各元件进行合理的配置，并减少它们的惯量。.滚珠丝杠的选择概述滚珠丝杠螺母副是回转与直线运动相互转换的新型传动装置。其原理如图。在丝杠和螺母上加工有弧型的螺丝槽，当它们套在起是形成了螺丝滚道，并在滚道内装满滚珠，当丝杠相对于螺母旋转时，两者发生轴向位移，而滚珠则沿滚道滚动，螺母螺丝槽两端用回珠管连接，使滚珠能周而复始的循环，采用滚珠丝杠提高了机构的效率和传动精度，所以般精度较高的系统中采用滚珠丝杠来传动。我设计的连杆中心孔平行度测量仪的传动系统就采用了滚珠丝杠，以增加系统的传。

参考资料：

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