課程設(shè)計--六自由度多關(guān)節(jié)坐標(biāo)測量儀機械結(jié)構(gòu)設(shè)計-wenkub.com
2025-06-03 07:39 本頁面
【正文】 我想這次課程設(shè)計將是我一生都難以忘懷的回憶和一次受益匪淺的經(jīng)歷。其次設(shè)計參考資料的缺少是 又一難題，我和其他組員討論，去網(wǎng)上查資料，了解了編碼器的種類和結(jié)構(gòu)，最終確定了坐標(biāo)儀各部分的聯(lián)接方式。 5 總結(jié) 課程設(shè)計在今天結(jié)束了，期間我付出了很多，也收獲了很多。 加工工藝要求 1) 表面粗糙度：軸、 外殼 、 連接件 間 相互配合的平面 算術(shù) 平均偏差 m? ， 不需要配合 的平 面 算術(shù) 平均偏差 m? 。 3) 測量范圍為 1200mm。 。彈簧受力曲線如圖 所示。按鍵 用螺紋連接裝在 測頭 連接件 外殼上，測頭用螺紋裝配在 測 頭 連接件 上，方便 拆卸與 更換。 軸殼聯(lián)接件 設(shè)計一個 U 型結(jié)構(gòu)鉗住外殼 2，并用 4 個對稱的螺釘進(jìn)行緊固定位（與豎直方向成 20176。 力平衡 裝置 設(shè)計 在 第二個關(guān)節(jié)上 加裝 一個扭簧，用以平衡測量臂和上面 4個 關(guān)節(jié)的重量 ， 減輕在測量時 人施加的力， 減輕人的負(fù)擔(dān)。 關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計 關(guān)節(jié)部件是整個六自由度測量儀的關(guān)鍵，它是一個旋轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)，由軸、軸承、外殼、光電編碼器、聯(lián)軸器以及其他連接件組成。 2) 旋轉(zhuǎn)軸系的配置：編碼器軸與關(guān)節(jié)鋼軸用套筒相連，并用螺釘固定；編碼器外殼用彈性鋼片與關(guān)節(jié)外殼相連。 圖 3 測頭的位姿 圖 3中 在測量儀末端測頭上 設(shè)置一個 描述 其位姿的 坐標(biāo)系， 由 三個相互垂直的 單位矢量 所規(guī)定，其中向量 a 表示 測頭接近被測表面的方向， 向量 o 平行于 相鄰的關(guān)節(jié)軸線 。一方面， 可加長 上臂和前臂的長度來擴大測量范圍， 但精度將急劇降低 ； 另一方面 ，可移動 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)測量機， 在不同的位置 對大型物體進(jìn)行坐標(biāo)測量。 為原點的動坐標(biāo)系相對于參考坐標(biāo)系 錯誤 !未找到引用源。 本次課程設(shè)計的任務(wù)就是模仿 FARO 公司的產(chǎn)品 Space Arm，進(jìn)行六自由度關(guān)節(jié)式坐標(biāo)測量儀機械結(jié)構(gòu)設(shè)計， 以培養(yǎng)學(xué)生 綜合運用工程力學(xué)與機械學(xué)的基本知識進(jìn)行機械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計的實踐能力。其中 ， 美國 FARO 公司研制開發(fā)的 一種稱為“ SpaceArm” 的 坐標(biāo)測量設(shè)備 ， 在 汽車、飛機、 航天等 領(lǐng)域 得到廣泛應(yīng)用。 坐標(biāo)測量儀特點 傳統(tǒng)的 三坐標(biāo)測量儀主要 由 三個相互垂直的導(dǎo)軌（ 構(gòu)成一個 笛卡爾坐標(biāo)系） 、 支撐系統(tǒng)、 測頭 、長光柵傳感器、數(shù)控系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)等組成 。 于是在 1959年， 以研制并生產(chǎn)數(shù)控機床為主的 英國 Ferranti 公司 首先提出了“ 坐標(biāo)測量 ” 這一概念 ，并在同年夏季法國巴黎召開的國際機床博覽會上展出了世界上第一臺測頭可數(shù)字化移動的三坐標(biāo)測量機，這在世界幾何量測量領(lǐng)域引起了巨大的震動。 同組設(shè)計者及分工： 指導(dǎo)教師簽字 ___________________ 年 月 日 教研室主任意見： 教研室主任簽字 ___________________ 年 月 日 *注：此任務(wù)書由課程設(shè)計指導(dǎo)教師填寫。 課課 程程 設(shè)設(shè) 計計 說說 明明 書書 （（ 論論 文文 ）） 課程名稱： 機械學(xué)基礎(chǔ) 設(shè)計題目： 六自由度多關(guān)節(jié)坐標(biāo)測量儀 院 系： 班 級： 設(shè) 計 者： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計時間： 2021/2/17— 2021/3/7 大 學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書 姓 名： 院 （系）： 專 業(yè)： 班 號： 任務(wù)起至日期： 2021 年 02 月 17 日至 2021 年 03 月 07 日 課程設(shè)計題目： 六自由度多關(guān)節(jié)坐標(biāo)測量儀機械結(jié)構(gòu)設(shè)計 已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計要求： ? 空間測量范圍： 1200mm ? 分辨力： ? 點坐標(biāo)重復(fù)精度： ≤177。4 目 錄 1 概述 ?????????????????????????? 5 坐標(biāo)測量需求 ?
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