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（毕业设计全套）精密倾角计标定平台设计（打包下载）

基于其部件的功能特点，主要有以下影响精度的重要误差源机构系统驱动系统测量系统计算机系统等。测量仪的机构系统主要包括支撑测量工件的工作台，导轨，以及装有轴承的桥架等。因为部件制造调整以及其它属性例如硬度，热膨胀等的非精确性，就会导致误差的产生。这些误差可能是静态的，准静态的或者动态的。对于测量仪，每个轴上都装配有驱动马达传动部件伺服控制单元。与驱动系统相关影响测量精确性的因素有不适当的非常数的测量速度，因为桥架运动运动所产生的机构载荷所导入的机构振动。因为实际测量点的坐标来自于测量位置通过标尺读数，而非驱动系统中的指令位置，所以通常定位误差并不十分显著。测量点的实际坐标值来自于测量仪线形标尺的示数。由标尺导致的误差主要源于其较低的制造精度,读数装置的对准调整误差，内部插值误差和数字性误差。在对于表面点进行探测时，通常使用探针系统。许多的误差源均与探针系统相关联，例如测杆支撑的滞后，测杆弯曲等。同样探测系统由于时间延迟产生的的电触发信号也是重要的误差源之。计算机系统包括控制器单元，硬件软件。硬件误差般很少存在。软件主要任务是进行数据计算，并将测量点的位置坐标与工件进行匹配，以获得工件的尺寸和形状。软件在数据计算拟合时就会产生误差，继而严重影响测量结果及其准确性。除了上述误差源而外，测量仪的测量精度还受到外部操作者和工作环境的影响。操作者所产生的误差主要源于测量中产品的处理测量的策略以及实际操作者对测量仪的实际操作。产品的处理指测量前的准备工作，如产品的清洁，工件的装夹，均温度等。如果测量前没有充分的做好准备工作，例如工件脏污，温度梯度等，这时就会产生误差。测量策略主要是指测端的选用。不合理的测端选用会严重影响测量结果。测量仪的操作主要是指在探测时，尽量在垂直工件表面上以常数的测量速度进行探测，以建立确定的接触。测量仪在手动操作时，由于探测力的大小很难控制，所以探测更倾向于产生误差。测量仪放置位置对于测量精度也十分重要。放置位置环境的温度通常会严重影响机械结构的几何形状测量精度。同样，由于测量仪附近其他机械体的振动也会严重影响其测量精度。通常，这些振动通过地面传至测量仪的支撑部件，并造成工件和探针产生相对的运动，从而差生误差。另种环境误差源于空气湿度，它会造成部件的变形，尤其花岗岩工作台受湿度影响最大。根据以往研究，机构对误差的影响最大。这些误差可以是准静态的，也可能是动态的。准静态误差是指与机构环相关随时间变化比较缓慢的误差。衡量的尺度取决于相关制程例如测量时间尺度的大小。机构环由测量仪中所有用于确定探针和工件位置方位的机械部件组成。测量任务的精确性首先取决于机构环精度，其次是误差的影响。许多研究对于准静态误差都有精确的阐述，对于测量仪而言，准静态误差主要分为以下几类几何误差。几何误差源于机构部件的有限精度。导轨和测量系统部件的精度取决于制造厂商部件的制造精度，装配和维护的调节精度。导轨的几何误差是指直线度误差和旋转误差，其相对方位受垂直度误差影响。标尺在测量位置所产生的误差与轴线平行线性误差。机构载荷引起的误差。机构载荷引起的误差源于静态或者测量仪部件上缓慢变化的力。机构载荷的变化源于移动部件的重量，它使得与之配合的部件产生变形导致几何误差。机构载荷引起的误差取决于部件的刚度和重量测量仪的结构类型。热变形误差。热变形误差源于测量仪与工件的温度场。热误差有两种类型的最为显著。测量标准例如测量仪的测量标尺和工件之间的温度差异。机械内部部件的温度梯度温度梯度会导致部件部件变形，例如导轨弯曲变形产生几何误差。以上误差取决于测量仪的结构材料属性温度分布。温度分布与外部环境温度内部热源例如驱动电机有关。除了以上众所周知的准静态误差，动态误差也会影响测量仪的测量精度。动态误差相对随时间变化较快，例如，由加速度所决定的测量仪部件的变形，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。.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上也无法学到的许多重要的实际经验。在设计过程中，我再次重温了在大至大三期间所学的专业知识，充分条用了工程图学机械原理机械设计精度测量材料力学理论力学等课程的些理论知识，并做到了理论联系实践的科学研究方法，最终完成了毕业设计论文。在本次的数控倾角计机械系统设计中，经过努力思考和精心设计，也呈现出了些创新点。如共有三个坐标方向上的移动，这样大大提高测量的速度，不用人工移动工件。然而，设计工作并不是最初所想象的那么帆风顺的，在设计过程中所遇到的困难也不少，如对各种传动机构的不熟练，设计无法下手等。也正是从“出现问题解决问题”的这种重复过程中，我又学到了很多东西。比如说如何在实际工程中去保证理论上所要求达到的直线导轨平行度问题通过保证定位面的加工精度，运用适当的螺栓连接方式如何在已经设计制造出来的机构上面科学地挖去部分材料以减轻重量的技巧等等。经过这段时间的毕业设计工作后，我更加深入地了解了实际工程运用中机械设计的概念，对与机械的理论设计与实际制造之间存在的不可调和的矛盾也颇有认识。其中我感受最深的是创新性思维在实际机械工程设计中产生的微妙的作用，这对于我日后踏入社会参加工作将具有非常巨大的指导意义要敢于创新，设计时思维要活跃，同时也必须考虑实际的制造加工条件，而不能味地追求理论上的完美。最后，由于能力有限经验不足以及时间上的仓促，使得在设计编写过程中难免会出现些谬误和不妥之处，敬烦读者批评指正，提出宝贵意见。参考文献李庆祥.现代精密仪器设计.北京清华大学出版社.李圣怡，戴帆.精密和超精密机床设计理论与方法.国防科技大学出版社.大连理工大学工程画教研室编.机械制图.高等教育出版社.机械设计手册编委会.机械设计手册第卷.机械工业出版社.王先奎.精密加工技术实用手册.机械工业出版社.陈智锋.精密柱径测量理论方法与技术的研究.国防科技大学.黄大宇，梅瑛.机械设计课程设计.吉林大学出版社.裘祖荣.精密机械设计基础.北京机械工业出版社.哈尔滨工业大学编.长度计量手册.北京科技出版社.王惠敏主编.仪器仪表结构设计手册.北京国防工业出版社.竺培国.精密仪器结构设计基础.哈尔滨哈尔滨工业大学出版社.朱龙根主编.简明机械设计手册第二版，北京机械工业出版社，.方文中主编.同步带传动，上海上海科学普及出版社，.陈秀宁主编.机械设计基础，杭州浙江大学出版社，.濮良贵，纪名刚匪浅，在论文完成之际，谨向尊敬的贾培刚导师致以崇高的敬意和由衷的感谢。经过这段时间的毕业设计，我感觉到掌握扎实的基础知识和学会使用必要工具的重要性，深刻体会到网络资源的巨大作用，在遇到难以解决的问题时，可以在网络中寻找所需的资料，到相关的论坛上去求得帮助学会灵活运用电脑网络这个现代工具是我们必备的素质。同时毕业设计对我的英语水平也提出了较高的要求，通过阅读英文资料翻译英文材料切实提高了我使用英语的水平，使我在今后的学习中不至落后现代技术发展的潮流。在进行毕业设计的过程中，我的感激之情无以言表，仅以此文献给他们，感谢我的朋友们，大家这四年来无论深处何地，距离多远，我始终感受的到与你们大家在起感谢我的老师，四年来对我的关心帮助让我在学校的生活和学习中都能有亲人般的感觉感谢我的同学们，大家虽然来自不同的地方，但是大家始终相亲相爱，团结致。我很庆幸能有了你们大家陪我路走过艰难的历程。回首大学四年，往事历历在目，心绪难以平复，如此多的关心和帮助让我感到莫大的幸运，感觉充满力量，无论是身边的同学老师还是远方的亲人朋友们，他们的支持是我可以努力和坚持的最大动力，有了他们才真正让我感受到这个世界是无与伦比的美丽，这些都将支持我走向新的岗位，为社会为他人贡献我的绵薄之力。毕业设计论文独创性声明秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的毕业设计论文是我个人在导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