（全套CAD）连杆平行度测量仪设计（终稿）

由于生成曲面的方法较多，因此可以迅速建立任何复杂曲面。

它既能作为高性能系统独立使用，又能与其它实体建模模块结合起来使用，它支持和等标准。

包括实体装配电路设计弯管铺设应用数据图形显示物理模型数字化曲面设计焊接设计三功能仿真模块功能仿真模块主要进行有限元分析。

我们中国有句古话“画虎画皮难画骨，知人知面不知心”。

主要是讲事物内在特征很难把握。

机械零件的内部变化情况是难以知晓的。

有限元仿真使我们有了双慧眼，能“看到”零件内部的受力状态。

利用该功能，在满足零件受力要求的基础上，便可充分优化零件的设计。

著名的可口可乐公司，利用有限元仿真，分析其饮料瓶，结果使瓶体质量减轻了近，而其功能丝毫不受影响，仅此项就取得了极大的经济效益。

包括有限元分析自定义载荷输入第三方仿真程序连接指定环境下的装配体运动分析热分析车轮动力仿真震动分析有限元网格划分。

四制造模块在机械行业中用到的制造模块中的功能是数控加工。

说到数控功能，就不能不提八十年代著名的“东芝事件”。

当时，苏联从日本东芝公司引进了套五座标数控系统及数控软件，加工出高精度低噪声的潜艇推进器，从而使西方的反潜系统完全失效，损失惨重。

东芝公司因违反“巴统”协议，擅自出口高技术，受到了严厉的制裁。

在这事件中出尽风头的软件就是种数控模块。

的数控模块包括铸造模具设计电加工塑料模具设计仿真程序生成钣金设计。

五数据管理模块的数据管理模块就像位保健医生，它在计算机上对产品性能进行测试仿真，找出造成产品各种故障的原因，帮助你对症下药，排除产品故障，改进产品设计。

它就像家庭的个大管家，将触角伸到每个任务模块。

并自动跟踪你创建的数据，这些数据包括你存贮在模型文件或库中零件的数据。

这个管家通过定的机制，保证了所有数据的安全及存取方便。

它包括数据管理模型图纸评估。

六数据交换模块在实际中还存在些别的系统，如Ⅱ等，由于它们门户有别，所以自己的数据都难以被对方所识别。

但在实际工作中，往往需要接受别的数据。

这时几何数据交换模块就会发挥作用。

连杆，平行，测量仪，设计，毕业设计，全套，图纸摘要连杆是汽车发动机的主要传力构件之，常处于高速运动状态，因此要求与其它零件间具有较高的配合精度。

因而连杆检测成了生产中频繁而又不可缺少的环节。

连杆平行度测量仪是专门为检测汽车连杆而设计的专用测量工具，其结构简单测量精度高。

本设计是由机械系统设计和控制系统的设计所组成。

包括齿轮传动的设计及选择，滚珠丝杠的设计及选择，步进电机的选择和装置中机械系统的设计，有关测试系统的控制设计及选择。

我的设计内容主要是机械部分的设计。

关键词连杆平行度检测第章绪论连杆是汽车发动机的主要传力构件之，常处于高速运动状态，因此要求与其它零件间具有较高的配合精度。

在实际生产中常采用放大孔径公差带制造，通过分组装配满足配合精度要求，因而连杆检测成了生产中频繁而又不可缺少的环节。

目前我国连杆检测常采用两种方法，种是采用国产气动测量仪检测两端孔孔径值，并同时测出两者的中心距，而对平行度和交叉度则采用手工检测方法另种采用进口气动量仪直接监测个参数。

连杆平行度测量仪是专门为测量汽车连杆而设计的专用测量工具。

要求其简单轻便，结构简单，测量精度高，且测量过程要求自动化，是机电体化方面上的设计题目。

图连杆零件图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，极大地提高了检测效率，同时也提高了检测的精度。

近些年随着我国汽车行业的快速发展，检测技术也是突飞猛进。

通过自主研发引进国外先进技术与国外公司合资合作等方式，迅速提高了国内的检测水平，基本满足了使用要求。

目前开发研制成功的连杆综合检测仪器，将先进的传感技术计算机技术误差处理技术及控制技术融入到整台设备中，利用比较测量的方法对连杆主要参数进行综合测量，与传统的利用三座标测量机的方法相比，测量效率高精度高成本低，是企业用来对连杆的产品质量控制委外产品验收工序间检查的理想测试设备。

其结构简图如图。

图连杆平行度测量仪立体第章机电体化技术简介.机电体化技术简介在科学技术飞速发展的今天，任何项新技术的产生都是各种技术互相渗透的结果。

机电体化是种复合化技术，它是机械技术和微电子技术信息技术相互渗透的产物，是机电工业发展的必然趋势。

机电体化的实体部分是机械技术及电子技术，又通过信息技术把两者有机的结合在起，从而构成功能更为先进的产品，按照系统分析的观点，机电体化就是把机械部分和电子部分各作为个环节统在个“系统”之中。

为了使系统运行达最优化，应该是构成系统的所有硬件采取最佳组合方式，为了强化机电体化产品的功能从系统观点出发把机械部分和电子部分融合在起进行通盘考虑，决定那些采用机械技术，那些采用电子技术，并通过信息传输与处理把两者有机组合。

因此，从种意义上来说，机电体化技术是系统工程学在机械电子领域的应用，而机电体化则显示出它的应用效果。

.机电体化技术体系机电体化技术是门新兴的科学，所联系的主要领域如表所示表机电体化所联系的主要学科机械学控制理论机械设计动态系统分析经典控制数字控制现代控制微处理机及常规仪器仪表电机电器及电力电子学软件工程微处理机系统设计电子学计算机科学从上述学科基础来看，机电体化技术作为门综合性技术，为这三种工程对象服务，随着科学技术的发展，单纯的机械产品及电器产品将越来越少，今后机电结合的技术将在机械行业和电工行业中占主导地位。

.机电体化的发展前景机械技术的发展进入机电体化阶段就是使机械技术智能化，更好地代替人进行各项工作。

目前机械技术已经发展到采用微型计算机的阶段。

今后计算机技术的发展将在图象识别机器上看到文字和声音认别的景象。

计算机完全有可能取代人的五官功能，从而出现接近人类智慧的高度智能机器人。

微细加工技术是在尖端技术领域里进步推进精致化微小化和高度集成化，可以预见的二十的数据线通过锁存器及外设驱动器与键盘的行线相连，键盘的列线通过三态缓冲器与相连。

按矩阵方式连接的键盘检测是否有键按下，可用行扫描法。

行扫描法的原理是计算机向行线输出信号使所有行线置低电平并由锁存器存储，然后输入列信号，若列有键按下，则该引线必为低电平。

当检测到列线中有时，存储线列号，并延时段时间消除，接着进入扫描过程，从行到行逐行置，每置行便读次列值，并判断是否有，若有则存储行量，根据行号可以计算所按下键的编码值，然后根据该编码值查键值表，查到后便转向相应的键处理程序。

我们用中断的方式来实现进行扫描，中断扫描就是当有键按下键盘接口向发出中断请求，响应中断后，便调用键盘扫描程序，对键盘进行扫描识别处理，在没有键按下时，不扫描键盘，节省时间，采用中断扫描。

如图图中采用作接口芯片，将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，所以般在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。

防护罩防护罩有锥形套管，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母和丝杠之间不出现间隙，应使预紧力近似等于最大轴向载荷的。

过小不能保证无间隙传动，过大会降低传动效率和承载能力。

刚度验算滚珠丝杠是精密的传动元件，它在轴向的作用下将产生伸长或缩短，这将引起丝杠导程的变化，根据公式滚珠丝杠在号用于拉伸，号用于压缩工作载荷和扭矩的共同作用下，引起每个导程变形量为工作载荷滚珠丝杠的基本导程弹性模量。

对于钢滚珠丝杠的截面积扭矩切变模量。

对于钢截面积惯性矩。

对于本设计.齿轮传动的