1題目：連桿蓋加工誤差綜合檢測裝置設計學 生：2學 號：專 業(yè)：班 級：指導教師：3目錄1.設計要求32.設計內容43.螺紋測量方法選擇44.中心距測量方法選擇55.總體方案確定96.測量誤差117.設計心得1248.參考文獻1351. 設計要求（1）按組內順序對應學院網(wǎng)頁左側“機械制造技術基礎課程設計題目”順序選題。（2）研究自己題目零件的技術要求，包括尺寸要求和形位誤差要求，設計一套檢測裝置檢測各尺寸誤差。6（3）檢測裝置要求是半自動（手動）或全自動裝置（電機帶動） ，測頭可以是百分表或傳感器。（4）檢測的誤差至少 2 個以上。箱體類零件，如方刀架、車床尾座等，可以檢測兩個平面的平行度和垂直度；撥叉類零件，可以檢測孔與端面的垂直度，孔的圓柱度、兩孔中心距和兩孔平行度等；盤套類零件，可以檢測孔的直線度、孔直徑和兩孔同軸度等。（5）拿到題目后，首先分析零件的結構和尺寸，確定要檢測的誤差，然后收集參考資料，包括相應的參考書：機械制造技術基礎、公差測量、機床設計等，收集相關的常用機械結構圖冊（圖書館） ，上網(wǎng)查找檢測裝置方面的資料。做好開題準備。（6）設計完成后提交： 檢測裝置裝配圖 1 套，1:1。 1檢測裝置主要零件的零件圖 23 張，1:1。 2課程設計說明書 1 份，10 頁以上，每頁 30 行*30。 3以上材料電子板和打印版各一套。 4（7） 設計時間，3 周。2. 設計內容 7此次設計要求檢測工件為連桿蓋，圖紙如下：本次設計主要檢測連桿蓋下端兩孔即 2-M12-6H 的螺紋加工是否合格以及兩孔的中心距的加工誤差是否在合理范圍之內。并且檢測裝置簡便易懂且容易實行，可以對同一批次的零件進行較快速度的檢測。3. 測量螺紋的方法選擇螺孔的測量有探測桿法、反射光法、空氣流/背壓測量法、視8覺法、電磁檢測法等，目前最先進的是可調諧型傳感器和雙線圈輪廓探測器。鑒于經(jīng)濟方面和操作方便性的考慮，本裝置采用最傳統(tǒng)的螺紋通孔塞規(guī)的測量方法。塞規(guī)屬于光滑極限量規(guī)的一種，是沒有刻度的定尺寸專用量規(guī)，用于檢驗孔（或槽）的直徑尺寸。塞規(guī)的最小極限尺寸一端叫做通端，最大極限尺寸一端叫做止端。需要測量螺紋精度為 M12-6H，因零件圖未給出具體螺距，根據(jù)螺紋普通公差手冊選擇螺距為 1.25，所以本裝置塞規(guī)選擇公制 M12-1.25。這樣方便購買。4. 中心距測量方法的選擇。9方案一：萬能工具顯微鏡法利用切線原理進行測量，測出 K1,K2，利用幾何關系建立數(shù)學關系式：K1：用米字線物鏡測 1 號孔的右邊圓的最大直徑，讀出其橫坐標，然后保持縱坐標不變，調整萬能工具顯微鏡的橫向導軌，至號孔的左邊圓的最大直徑，讀出其橫坐標，則1。K2：用米字線物鏡測號孔的左邊圓的最大直徑，讀出其橫坐標，然后保持縱坐標不變，調整萬能工具顯微鏡的橫向導軌，至號孔的右邊圓的最大直徑，讀出其橫坐標，則23。（），計算出兩孔中心距離。此種方法測量容易，但要求較多，測量精度并不是很高，故舍棄。 （見圖1） 。10方案二：鋼球輔助法在臥式測長儀上，用兩個尺寸相同的鋼球間 接測量，先根據(jù)小孔選擇適合的鋼球，并測出兩鋼球的直徑。 要求兩鋼球直徑相互差在以內。用壓板壓住鋼球，用外測量方法測出兩鋼球最大間距。利用幾何關系建立數(shù)學關系式：，計算出兩孔中心距離，此種方法經(jīng)多次測量，能夠滿足工件加工誤差的要求，此種測量方法的誤差為：±。此方法對鋼球要求極高，不易加工，壓板壓鋼球測量過程容易損傷孔，尤其是螺紋孔，故舍棄。11方案三：小鉤翻轉測量法此方法是在小測量鉤能進入孔內的情況下使用。此種方法可根據(jù)需要測出不同位置兩孔的中心距，測量方法簡單，精度高，易于推廣。先用內測量方法，測出，測出。利用幾何關系建立數(shù)學關系式： （），計算出兩孔中心距離，再將測鉤調轉方向進行外測量（見圖） 。但是小鉤易損壞螺紋，故舍棄。方案四：12從圖 a 中：O 1O3=O2O4= ,O3O4=O1O2；若 O1圓有了誤差 D，D+d2則在圖 b 中，O 3O4 = O1O2 +L,若 O2圓有了誤差 D，則在圖 c中，O 3O 4= O 1O2 -L, 其中 L= -2S）dD（ 2S-）d（ D因此(O 3O4 +O 3O 4)/2= O1O2 ,由此得如下結論：當兩大圓直徑相等時，則 OO 的距離便是兩大圓的中心距，當兩大圓直徑不等時，則產(chǎn)生一定誤差 L（或-L） ，但通過兩次測量可以消除這種誤差。此種方法簡單易行，不會損壞螺紋，在此基礎上加以改進。135. 總方案確定：工作原理： 114根據(jù)上述各方案的分析，在方案四的基礎上加以改正，將方案四中外側的四個銷用工件 6 的螺紋量柱代替，既可以通過螺紋塞規(guī)來檢測螺紋是否合格，也可以將螺紋合格工件固定在 3 檢具體和 5 滑動塊上，測量之前，先對百分表進行檢驗以及校正，在沒有工件時，兩個螺紋量柱之間的距離是 110±0.3，接著安裝好工件，根據(jù)百分表的數(shù)據(jù)可以快速知道中心距的具體數(shù)值。具體要求 2I ：百分表校準a.測量力用分度值不大于 0.1N 的測力儀在百分表工作行程上進行始、中、末 3 個位置檢測，正向完成后繼續(xù)使指針轉動5-10 分度，再回到末端，進行反向檢測；如：b.重復性，將百分表軸線垂直于工作臺，在工作行程中始、中、末提升 5 次，5 次中最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差即為該位置上示值重復性:c. 測桿徑向受力對示值的影響，在測頭與工作臺之間放一個半徑 10mm 半圓側塊，調整百分表起始位置與側塊圓柱面最高位15置接觸，沿側塊母線垂直方向分別在百分表前、后、左、右 4個位置移動側塊各兩次，測量的最大值記下讀數(shù)，在 8 個讀數(shù)中最大值與最小值之差即為測桿徑向受力對示值的影響誤差。d示值誤差是百分表在正反行程的方向上每隔 10 個分度進行檢測檢定儀移動的規(guī)范分度，在百分表上讀取各相應的誤差值，直到終點后繼續(xù)壓縮測桿使指針轉過 10 個分度；回到零位，接著反向檢測，中途不得改變測桿方向，百分表不做任何調整，確定反行程誤差的正負號與正行程的相同；百分表工作行程示值誤差是有正行程內各受檢點誤差中的最大值與最小值之差來確定； 任意 1mm 的示值誤差是根據(jù)百分表 0-1、1-2、2-3mm各段正形成范圍內所得誤差中的最大值與最小值之差確定；（正向范圍內一排中最大減最小的）任意 0.1mm 范圍示值誤差是以正行程內任意相鄰兩個點誤差之差求得；回程誤差是在示值誤差檢測完成后，取正、反行程同一點誤差之差的最大值即是回程誤差16II ：對于滑動塊 5 和檢具體 3 的上表面應該在同一平面，所以需要進行刨磨加工來保證精度。6. 測量誤差：系統(tǒng)誤差： 1系統(tǒng)誤差是在相同的條件下，多次重復測量同一量時，其絕對值符號固定不變，或改變條件時按照一定規(guī)律變化的誤差。本裝置中，百分表可能存在自身誤差，檢具體與滑塊上表面不在同一平面，螺紋塞規(guī)自身誤差。隨機誤差： 2隨機誤差是指在相同條件下，多次重復測量同一量時，其絕對值和符號變化無常，但隨著次數(shù)的增加又符合統(tǒng)計規(guī)律的誤差。本裝置中如 V 型座和心軸的摩擦等。7. 設計心得為期 3 周的課程設計就要完結，這 3 周過的很充實，感謝老師不耐其煩的講解一個又一個的問題以及用心指導，面對即將畢業(yè)的我們，老師盡可能的以一種和平等對話的方式指導我們，在17指導過程中的循循誘導一次又一次的激發(fā)著我向前進，這給了我很大的思考空間和創(chuàng)新動力。通過這幾天的學習我認識到自己專業(yè)知識方面的單一性，對于可以和機械有很好結合的新科技認識尚淺，這是我以后努力的方向。 在本次設計中要用到許多基礎理論，這就要求我們能只學習工藝學的知識，必須把所學過的專業(yè)知識融會貫通，學以致用。由于有些知識已經(jīng)遺忘，這使我們要溫習所學的專業(yè)知識，因此設計之前就把學過的相關專業(yè)課程認真的復習了一遍，開始對本課題的設計任務有了大致的了解，并也有了設計的感覺。同時，由于設計的需要，要查閱并收集大量關于機械制造方面的文獻，進而對這些文獻進行分析和總結，這些都提高了我們對于專業(yè)知識的綜合運用能力和分析解決實際問題的能力。8. 參考文獻：馬懷祥 王艷穎 劉思聰 主編 工程測試技術 華中科技大學出版社；祝守新 刑英杰 韓連英 主編 機械工程控制基礎 清華大學出版社；陳國定 吳力言 主編 機械設計 高等教育出版社；周言云 王齊安 高克里 主編 機械加工專用檢具圖冊機械工業(yè)出版社；梁國明 主編 機械工業(yè)質量檢驗員手冊