，所选用的传感器稳定性要求更严格，要能够经受住长时间的考验。精度精度是传感器的个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。这样就可以在满足同测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。上海电机学院继续教育学院毕业设计如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器。对些特殊使用场合，无法选到合适的传感器，则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求。本设计中传感器的选择本设计对传感器的基本要求输出与输入之间成比例关系，直线性好，灵敏度高滞后漂移误差小不因其接入而使测试对象受到影响抗干扰能量强，即受被测量之外的量的影响小重复性好，有互换性抗腐蚀性好，能长期使用容易维修和校准。本设计对传感器的选择本设计采用变频式电涡流位移传感器测量内圆圆度度误差。原理简介电涡流传感器采用的是感应电涡流原理,当带有高频电流的线圈靠近流被测金属时,线圈上的高频电流所产生的高频电磁场便在金属表面上产生感应电,电磁学上称之为电涡流。电涡流效应与被测金属间的距离及电导率磁导率几何尺寸电流频率等参数有关。通过电路可将被测金属相对于传感器探头之间距离的变化转化为电压或电流变化。电涡流传感器就是根据对金属物体的位移振动等参数的测量。电涡流传感器的性能电涡流传感器具有高线性度高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。电涡流传感器能准确测量被测体必须是金属导体与探头端面之间静态和动态的相对位移变化。在高速旋转机械和往复式运动机械的状态分析，振动研究分析测量中，对非接触的高精度振动位移信号，能连续准确地采集到转子振动状态的多种参数。如轴的径向振动振幅以及轴向位置。电涡流传感器以其长期工作可靠性好测量范围宽灵敏度高分辨率高响应速度快抗干扰力强不受油污等介质的影响结构简单等优点，在大型旋转机械状态的在线监测与上海电机学院继续教育学院毕业设计故障诊断中得到广泛应用。图变频式电涡流位移传感器工作原理图其工作过程被测金属与探头之间的距离发生变化时，线圈中的电量发生变化，它的变化引起震荡电压幅度变化，而这个随距离变化的震荡电压经过检波，滤波，线性补偿，放大归处理转化成电流电压变化，最终完成位移间隙转换成电压电流信号，传给计算机记录和分析。上海电机学院继续教育学院毕业设计测量装置附件的设计夹具的设计夹具的作用通常是用来固定工件的当然本设计中的夹具是用来固定筒体的经过分析，其结构初步设计为图图夹具其材料是铸铁，通过铸造而成的其工作原理是通过松紧螺栓来调节和固定弧片，从而达到固定工件的目的。在安装在工作台前必须保证工作台的水平性调节两边的弧形夹片可以将工件夹紧上海电机学院继续教育学院毕业设计而固定对于般长度的筒，弧片高度完全可以保证筒的垂直度但是，对超长的筒可能难以保证由于弧片制造加工比较简便，成本低，所以可以换个高度较高的弧片。轴承的选择轴承的选型滚动轴承是现代机器中广泛应用的部件之，它是依靠主要元件间的滚动接触来支撑转动零件的，与滑动轴承相比，滚动轴承具有摩擦阻力小，功率消耗少，起动容易等许多优点。选用轴承时，首先是选轴承类型,轴承所受载荷的大小方向和性质，使选轴承类型的主要依据。根据载荷的大小选择轴承类型时，由于滚动轴承中主要元件是线接触，宜用于承受较大的载荷，承载后的变形也较小。而球轴承中则主要为点接触，宜用承受较轻的或中等的载荷，故在载荷较小时，应优先选用球轴承。根据载荷的方向选择轴承类型时，对于纯轴向载荷，般选用推力轴承，较小的纯轴向载荷可选用推力球轴承，较大的纯轴向载荷可选用推力滚子轴承对于纯径向载荷，般选用深沟球轴承圆柱滚子轴承或滚针轴承。当轴承在承受径向载荷时，还有不大的轴向载荷时时，可选用深沟或接触不大的角接触轴承。球轴承与滚子轴承相比较，有较高的极限转速，故在高速时应优先选用球轴承。在般的转速下转速的高低对类型的选择不发生什么影响，只有在转速较高时，才会有比较显著的影响。轴承样本中列入了各种类型。各种尺寸轴承的极限速度值，这个转速是指载荷不太大为基本额定载荷冷却条件正常，且为及公差轴承时的最大允许转速。但是，由于极限转速主要是受工作时的温升限制，因此，不能认为样本中的极限转速是个绝对的不可超越的界限。滚动轴承的寿命计算所谓轴承寿命是指轴承中任滚动体或内外圈滚道上出现疲劳点蚀前所经历的总转数或在定转速下所工作的工作小时数。同样类型同公称尺寸的批轴承，在相同的条件下，由于材料热处理加工装配等不可能完全样，故其中各轴承的寿命并不相同，有时相差很多倍。所以不能以单个轴承的寿命作为计算的依据，而是以基本额定寿命作为计算标准。所谓基本额定寿命是指批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中的轴承不发生疲劳点蚀前所转过的总转数，用上海电机学院继续教育学院毕业设计表示，或用定转速下运转的总小时数表示。滚动轴承寿命计算的基本公式图是在大量试验的基础上得出的轴承的载荷寿命曲线曲线，它和般疲劳强度的曲线相似，也可称为轴承的疲劳曲线。ε常数图疲劳曲线曲线可用下列方程表示ε常数式中为当量动载荷为基本额定寿命ε为寿命系统，球轴承ε，滚子轴承ε。标准中规定，在基本额定寿命，可靠度为时轴承能承受的载荷值称为基本额定动载荷，用表示。则可写成εε，故得ε这是滚动轴承寿命计算的基本公式。实际计算时，用给定转速下工作的小时数表示轴承的基本额定寿命较方便，则上式可写成ε或ε上海电机学院继续教育学院毕业设计式中，为轴承的工作转速为按小时计算的轴承的基本寿命，基本额定动载荷是衡量轴承承载能力的主要指标。滚动轴承的当量动载荷滚动轴承可能同时承受径向和轴向复合载荷，为了计算轴承寿命时与基本额定动载荷在相同的条件下比较，需要将实际工作载荷转化为径向当量动载荷，简称当量动载荷，用符号表示。在当量载荷作用下，轴承寿命应与实际复合载荷下轴承的寿命相同。向心和角接触球轴承，在不变的径向负荷和轴向载荷作用下，其径向当量动载荷为式中为名义径向载荷为名义轴向载荷分别为径向动载荷系数和轴向动载荷系数，其取值按滚动轴承当量动载荷的值标准选取。对只承受纯径向载荷的向心轴承，如圆柱滚子轴承及滚子轴承等，当量动载荷为对只承受纯轴向载荷的推力轴承，如推力轴承，当量动载荷为上述当量动载荷的计算式，只是求出了名义值。考虑到机械在工作中的冲击振动及转动零件运转不平稳所产生的动载荷对轴承寿命的影响，用动载荷系数对当量动载荷进行修正，则上述各计算动载荷的公式应分别乘上见表，即粗糙度，人们般采用两端点连线法或最小二乘法的近似算法，这使得最终精度受到影响。因此，建议般采用最小区域法进行数据处理。表面粗糙度测量数据处理本测量方案采用最小二乘法对最终测量数据进行处理上海电机学院继续教育学院毕业设计当轮廓曲线上各点到直线的距离的平方和为最小时，该直线即为最小二乘直线轮廓曲线到该直线的最大峰值和最大容值之差即为表面粗糙度误差设测量时的回转中心为最小二乘中心为由最小二乘原理可推导出式中轮廓曲线上各点到坐标原点的的距离测量数据的个数偏心量偏心角度在消除各点偏心量之后，轮廓曲线上各点到最小二乘直线的距离为其中最大值与最小值之差即为直线误差，即表面粗糙度测量误差分析误差源的分析在整个筒体内圆表面粗糙度的测量过程中，通过对误差源的详细分析，存在着以下误差位移传感器的位移测量误差装有传感器的测杆的跳动误差上海电机学院继续教育学院毕业设计数据采集与计算误差测量基准造成的误差工件自重会造成弯曲变形误差表面粗糙度计算拟合误差。结论本次根据我的毕业设计大筒体内表面粗糙度测量装置的设计研究的要求从测量装置的机械结构和零件的设计的基本要求出发,对所涉及的仪器中的机构和零部件的组成和结构工作原理传动规律特点应用和设计计算理论方法以及结构设计的要求都有了深层次的认识和掌握。本论文是在叙述基础知识和基本理论的基础上，并与典型机构零件的设计和分析密切结合，着重于结构设计和精密度误差分析的介绍。通过本次的毕业设计，使我初步掌握了有关仪表及零部件与机构设计的基本理论知识，设计计算方法，精度分析方法。并初步具备了简单测量装置的设计能力。通过本设计我总结出要设计个完整测量装置时，它具有以下三个特点综合性强。设计中要求综合运用以前所学的知识，如工程制图机电体化系统设计金属材料公差与技术测量等。必要时还需自行拓宽有关知识面。实践性强。设计中必须工程实际出发，零部件的好坏必须在整机上体现，因此设计中应坚持以整机为依归的思想。在学习中要多观察实物要经常对事物进行操作或装拆，以增加感性认识，更好的实现理论和实践的统。工程性强。仪器仪表的种类很多，完成同任务可选用不同零部件或机构，而同种零部件或机构在不同的场合下，其受力状况工作效率设计原则和方法都不尽相同，因此设计中题多解的情况是普遍的，设计者必须权衡比较，在众多的可行方案中，找到最佳的答案。我国的几何量测量装置的发展是很快，在不小的差距。仪器仪表零部件结构设计是精密机械与仪器仪表设计的基础，零部件水平在很大程度上决定着整机的水平，零部件的质量决定着整机的质量。为了赶超世界先进水平，为了振兴我国的测量工业，首先要把基础打好，要是精密机械与仪器仪表工业上升到个新的台阶，认真学习好各门专业课是极为重要的。上海电机学院继续教育学院毕业设计参考文献候宇有效集在形状误差评定中的理论与应用计量学报安立邦钱名海