細(xì)長軸自動檢測儀設(shè)計(jì)及機(jī)構(gòu)模擬畢業(yè)論文設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 ?？?盤的上下運(yùn)動由電機(jī)帶動齒輪，齒輪固定在一滑竿上，通過對滑竿的傳動而實(shí)現(xiàn)。齒輪傳動的長度亦可以根據(jù)需要測量的細(xì)長軸尺寸和不同型號的傳感器進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兓驼{(diào)整。只有獲得不同角度的綜合測量數(shù)據(jù)，才能夠準(zhǔn)確額測量、 標(biāo)定出細(xì)長軸在 變形過程中的具體情況。2 設(shè)計(jì)方案與設(shè)計(jì)方法 機(jī)械夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為防止細(xì)長軸在測試過程中由于自身重力和旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的拉伸和彎曲變形，我們設(shè)計(jì)了立式夾持機(jī)構(gòu)。通常的車床三杠保養(yǎng)和調(diào)試方法比較簡單傳統(tǒng)，采用百分表控制測量。L/d 值越大， 車削加工就越困難。但由于 這些設(shè)備價格昂貴，測量成本高，一般用于離線測量，很難在生產(chǎn)線 上廣泛使用，這時，就期待有一種既精確又廉價的測量儀，因此，對于檢測儀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 和虛擬裝配及運(yùn)動仿真具有十分重要的意義。另外，該檢測儀能通過對滑竿的 調(diào)整針對不同長度的細(xì)長軸進(jìn)行檢測。該裝置采用了，液壓加緊，齒輪傳動，傳動分度，滑竿等機(jī)械結(jié)構(gòu)，使非接觸傳感器能夠順利的對細(xì)長軸進(jìn)行全面的測量，并且，齒輪傳動分度機(jī)構(gòu)能夠使傳感器從不同的角度對細(xì)長軸進(jìn)行高精度的測量，并且才用了 MSP430 單片機(jī)為基礎(chǔ)附加外圍電路設(shè)計(jì)了智能檢測電路，該電路能 夠準(zhǔn)確的控制傳感器和分度儀機(jī)構(gòu)周期性運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了對細(xì)長軸的精確檢測。因此，許多高、精、尖的測量儀器和設(shè)備也不斷出現(xiàn)，如三坐標(biāo)測量儀、 圓度 測量儀。在 車床車削加工時受切削力、削熱和振動等的作用和影響，極易導(dǎo)致三杠產(chǎn)生變形，出 現(xiàn)直線度、 圓柱度等誤差，不易達(dá)到機(jī)床設(shè)計(jì)的形位精度和表面質(zhì)量等技術(shù)要求，使 車床的進(jìn)一步切削加工變的困難。擁有大量的保有量。以下部分，就是本次的設(shè)計(jì) 細(xì)長軸自動檢測儀設(shè)計(jì)的整體內(nèi)容、總結(jié)以及所參考的文獻(xiàn)材料。2 細(xì)長軸在測試過程中是否能體現(xiàn)出其整體變形情況細(xì)長軸檢測裝置中旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用分度儀旋轉(zhuǎn)分度裝置，這種裝置能夠精確的旋轉(zhuǎn)檢測細(xì)長軸的不同角度的變形數(shù)據(jù)。本裝置的傳感器上下移動均采用齒輪傳動的結(jié)構(gòu)，這種裝置能夠保證傳感器在運(yùn)行過程中的平穩(wěn)狀態(tài)，平 穩(wěn)的運(yùn)行對測量精度的保證起到了關(guān)鍵的作用。針對此種情況，本設(shè)計(jì)中，采取通過對卡盤的控制，使其上下運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)可以測量不同長度的細(xì)長軸。本設(shè)計(jì)以MSP430 單片機(jī)為主要控制芯片，本系統(tǒng)可開用行程開關(guān)、碰撞傳感器、火焰?zhèn)鞲衅鞯葌鞲衅髯鲂盘杺蓽y從而來驅(qū)動電機(jī)工作。 各具體功能參考機(jī)器人教學(xué)工具： 可使用行程開關(guān)、火焰?zhèn)鞲衅鳌?紅外線傳感器、超聲波、指南針大呢個；、 要具有欠壓（電量不足）提示功能；、 對使用的單片機(jī)各端口要有外接端口時，對此類端口使用接線端口。原理：啟動步進(jìn)電機(jī)，通過 液壓機(jī)的運(yùn)動，控制卡盤的加緊與放松。原理是利用齒輪帶作為傳感器導(dǎo)軌，開動馬達(dá)， 帶動齒輪 運(yùn)動，通 過齒輪傳動帶動齒輪條上固定的傳感器上下移動，只要保證齒輪帶的長度，就可以測量不同長度的細(xì)長軸。6圖 4 調(diào)整測量高度的設(shè)計(jì)模型圖 傳動分度裝置設(shè)計(jì)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位就集中在分度運(yùn)動中，分度運(yùn)動的合理和精度直接影響整個實(shí)驗(yàn)裝置的精度。7圖 5 傳動分度裝置的設(shè)計(jì)模型圖 底座的設(shè)計(jì)此部分的設(shè)計(jì)由4個直角鐵板，若干鐵片和螺絲組成。從MSP430系列 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)看，它也具有很多優(yōu)點(diǎn)：圖7為MSP430系列單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，MSP430 系列單片機(jī)由很多模塊組成。 ???MSP430系列 單片機(jī)的存儲結(jié)構(gòu)使得使用C語言編程所得到的代碼仍然有很高的執(zhí)行效率，因此，除非對程序的大小和執(zhí)行的時間有很高的要求，否則都應(yīng)該選用C語言編寫程序。11 編寫接口電路 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10XS2GBZUO10VCCR1510KΩR16330ΩLED1REDN4 N5 N6 N7 N8 N9圖9 接口電路圖此編程接口電路屬于標(biāo)準(zhǔn)器件，在N5腳上外接一電阻與放光二極管，具體接法如圖4所示，當(dāng)需要控制器輸 入程序時， 線路接通后發(fā) 光二極管便會點(diǎn)亮。12這樣做的目的是當(dāng)接口出現(xiàn)問題時，便于檢查和維修。 ????????4. 細(xì)長軸自動檢測儀模型及程序設(shè)計(jì)模型 圖11 檢測儀模型113圖12 檢測儀模型214程序設(shè)計(jì) 15圖 13 程序設(shè)計(jì)圖16圖14 C程序圖5 需要進(jìn)一步研究的問題本設(shè)計(jì)中涉及的車床調(diào)試裝置是一個機(jī)械和電子綜合應(yīng)用的案例。保證整個堅(jiān)持位置的上下卡盤對心問題，將進(jìn) 一步提高傳感器的測量精度與測量效果。17（2）軟件方面可以增加計(jì)算校核模塊，增加提醒校核的部分。例如：1. 對分度儀旋轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)不到位，不能很好的控制旋轉(zhuǎn)的精度。18致謝在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，指導(dǎo)老師及同學(xué)們都給予了我很大的幫助和支持，尤其是指導(dǎo)老師解決問題的態(tài)度和處理問題的方法都給我豎立了很好的榜樣，他總是指導(dǎo)我解決問題要一步一步地走，看問題出在那里，從而有效地解決問題，是去 尋找問題，然后再解決，否則只會耗費(fèi)更多的時間
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