专业综合课程设计(王代华指导).docVIP

成 绩 专业综合课程设计 设计说明书 设计题目：大型齿轮渐开线齿形误差在位测量仪器 专题名称： 电气子系统设计 报告人姓名： 武晓宇、雷汪、刘钊 同组人姓名： 王华、祖宏、王天航 尹胜、戴俊力、董大维、任远 专 业： 测控技术与仪器1班 年 级： 2007级 指导教师： 王代华 辅导教师： 贾平岗、王帅杰、严松林 起止时间：2010年12月20日– 2011年1月14日 重庆大学光电工程学院 20年1月设计说明书应在设计工作的基础上独立完成，严禁抄袭，以便培养良好的学术道德； 设计说明书应按教师推荐的格式书写，要求文字简明、通顺，尽量使用专业术语； 说明书的内容应以计算内容为基础，参数的最后选择应符合相关国家标准； 设计说明书中的相关计算内容应列出计算公式，标注出处、单位，写出简短的分析结论； 为了清楚说明计算内容，应附必要的插图和简图。在简图中对主要零件应统一编号、以便在计算中和分析中引用； 全部设计中所使用的参量符号和标注，必须前后一致，参量的数值应标注单位（采用国际单位）；设计说明书文中和文后要标注和著录参考文献，标注和著录参考文献的方法参考中华人民共和国国家标准GB 7714—87《文后参考文献著录规则》 2003年12月第一稿 2004年12月修改 2005年12月第二次修改 2007年1月第三次修改 2009年1月第四次修改  摘 要 随着工业化、信息化的不断进步，对齿轮的要求也进一步提高。齿轮检测技术则在齿轮制造中占据着举足轻重的地位，没有先进的检测方法和可靠的检测仪器，就不可能制造出适应现代工业的高精度的齿轮。 针对大型齿轮齿形误差的在线测量，本设计中采用了机械、光电、计算机一体化的设计理念。在总体设计中阐述了大齿轮在位测量系统的工作原理及系统组成的各个部分，在关键的机械装置设计过程中应用了坐标系统一的思想；在误差分析过程中合理分配各部分误差，并采用了高精度的测量方法来减小误差，根据测量头所采集的齿轮误差信息，通过光电系统对测量头信号进行调理，完成了实际齿轮齿廓的测量；电气子系统使用单片机完成数据采集以及点击的控制，将数据传送到PC进行后期的处理打印。软件子系统的设计是基于Visual Studio 2010平台，运用C#编程语言，构建了测控系统人机交互平台，实现了误差的自动采集、处理、存储、显示、打印。 关键词：大齿轮 齿形误差 直线基准 在位检测 定位 目 录 摘要…………………………………………………………………………………………目录…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….3 2、总体设计…………………………………………………………………………......4 3、精度设计与误差分配……………………………………………………………….23 4、机械子系统设计…………………………………………………………………….25 5、光电子系统设计…………………………………………………………………….26 6、软件子系统设计…………………………………………………………………….54 7、精度分析…………………………………………………………………………….57 8、心得体会…………………………………………………………………………….61 参考文献……………………………………………………………………………………...62 附录 1 专业综合课程设计设计任务书 设计题目：large-scale gears’involute profile error measuring machine with a straight line basis(大型齿轮渐开线齿形误差在位测量仪) 设计要求： ①设计大型齿轮渐开线齿形误差在位测量仪器，结构简单，重量轻，体积小，测量链短； ②被测齿轮参数：模数mm，齿数，精度4级及其以下； ③实现误差数据的自动采集、处理、存储、显示、打印输出检测参数； 2 总体设计 2.1引言 齿轮是机械制造中的重要传动元件,它广泛应用于汽车、机床、工程机械、发电、船舶、航天航空、兵器等各方面。随着仪器科学的发展,对于齿轮制造精度的要求日益提高。因此在不断提高齿轮加工工艺水平的同时, 还必须不断地完善各种齿轮的测量方法与装备,把齿轮测量技术提高到一个新的水平。在做到准确测量的同时, 通过分析、研究测量出的各种参数误差, 找出其产生的原因及解决的方法, 并将其提供给制造加工部门, 使他们能够及时改进加工工艺, 提高产品质量。 齿形误差在齿轮端截面上齿的工作部分内