檢具設計說明書

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車床尾座檢具設計說明書 一、車床尾座的作用 1、安裝時利用尾座調整車床的精度 2、使用尾座可以鉆孔，打中心孔，加工長軸可以頂著另一端 3、利用尾座可以車偏心軸 二、檢具 檢具是工業(yè)生產企業(yè)用于控制產品各種尺寸（例如孔徑、空間尺寸等）的簡捷工具，提高生產效率和控制質量，適用于大批量生產的產品，如汽車零部件，以替代專業(yè)測量工具，如光滑塞規(guī)、螺紋塞規(guī)、外徑卡規(guī)等。 柔性檢具：廣義上，具備可調、大部分部件可以重復使用的專用尺寸誤差檢測工具都可以歸為柔性檢具。柔性檢具可以通過適當調整完成對不同型號或產品的檢測，所以具備一對多、所占空間小、材料浪費少的特點。同時，柔性檢具通常是模塊化結構，制造周期通常都比較短。 特點：（1）柔性檢具具有一些傳統(tǒng)檢具沒有的特別優(yōu)勢，主要包括：一個柔性檢具稍作調整就可測量不同的產品（一對多或可調、節(jié)約存儲空間、部件均可以重復使用）、自動測量、數據自動記錄、測量精度高、不怕變形（維護成本低）、開發(fā)周期短等。 （2）柔性檢具是傳統(tǒng)檢具的重要補充，有些場合比如空間小不易安裝測頭的時候只能使用傳統(tǒng)檢具。柔性檢具還無法完全替代傳統(tǒng)檢具。 （3）柔性檢具的精度是通過測頭精度來保證的。由于測頭可以重置歸零，即使工裝精度低或變形，只要重新將測頭歸零，系統(tǒng)可以自動完成補償，基本不會影響使用。 （4）柔性檢具采用了測頭方式測量誤差，所以測點是離散的；而傳統(tǒng)檢具是參考型面為測量基準，測量點是連續(xù)的。柔性檢具是自動測量，需要穩(wěn)定的電源；傳統(tǒng)檢具通常是純機械測量，一般不需要電源。 三、下圖是車床尾座的三視圖 本檢具檢測的是剖視圖A-A中Φ20H7的孔，檢測孔與上端面的垂直度。 四、下圖為檢具的三視圖 （1） 檢具的組成 1滾花螺母 2螺釘 3定位軸 4檢具體 5百分表 6表架 7蝶形螺母 8墊片 9螺釘 （2）垂直度定義及評價標準 定義：是位置公差，用符號⊥表示。垂直度評價直線之間、平面之間或直線與平面之間的垂直狀態(tài)。其中一個直線或平面是評價基準，而直線可以是被測樣品的直線部分或直線運動軌跡，平面可以是被測樣品的平面部分或運動軌跡形成的平面。 評價標準：當基準是直線，被評價的是直線時，垂直度是垂直于基準直線且距離最遠的兩個包含被測直線上的點的平面之間的距離。 當基準是直線，被評價的是平面時，垂直度是垂直于基準直線且距離最遠的兩個包含被測平面上的點的平面之間的距離。 當基準是平面，被評價的是直線時，垂直度是垂直于基準平面和評價方向，且距離最遠的兩個包含被測直線上的點的平面之間的距離。 當基準是平面，被評價的是平面時，垂直度是垂直于基準平面且距離最遠的兩個包含被測平面上的點的平面之間的距離。 結論：本檢具測量的是以直線為基準，被評價的是平面的情況。垂直度小于0.1則零件合格 （3）工作原理 被測件是Φ20H7的孔，將定位軸3插入孔中，但是軸跟孔不能過盈配合，然后將表架6、百分表5、檢具體4套在定位軸3上，調節(jié)表架6的位置，使百分表側頭落在要求的位置，再在軸上固定一對錐齒輪（連接見簡圖），利用電機轉動，通過減速器減速最終使百分表的觸頭緩慢的轉動，轉動三十度停五秒記下百分表的讀數，然后繼續(xù)旋轉，由此轉動一周可以采集12個點。接著松開蝶形螺母，將百分表的觸頭向外移動一定的距離，啟動電動機再采集12個點，根據這個方法采集五組這樣的12個點，根據最小二乘法計算每組的擬合直線，計算最大偏差，求五組的平均值。 錐齒輪及齒數要求：電機轉速n電=450r/min，傳動比i1=3，所以高速軸的轉速n高=n電i1=4503=150r/min，錐齒輪間的傳動比i2=3,所以低速齒輪n低=n高i2=1503=50r/min,設高速齒輪齒數z1=24，則高速齒輪齒數z2=z1*i2=24*3=72 （4）計算公式 最小二乘法 `x=i=0nxin `y=i=0nyin a=i=1nxi- `x(yi-`y)i=1n(xi-`x) b=`y-a`x y’=ax+b L=y-y’ 式中：x是采集點的數 y是百分表的讀數（mm） `x 是x的平均數 `y是y的平均數 y’=ax+b是擬合直線 L是y與擬合直線的差值 五、測量過程 x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 y 2.12 2.11 2.21 2.15 2.19 2.22 2.14 2.19 2.13 2.15 2.18 2.20 y’ 2.148 2.151 2.154 2.157 2.160 2.163 2.166 2.169 2.172 2.175 2.178 2.181 L -0.028 -0.041 0.056 -0.007 0.03 0.057 -0.026 0.021 -0.042 -0.025 0.002 0.019 `x=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+1212=6.5 `y=2.12+2.11+2.21+2.15+2.19+2.22+2.14+2.19+2.13+2.15+2.18+2.2012=2.17 a=(1-6.5)(2.12-2.17)+(2-6.5)(2.11-2.17)+(3-6.5)(2.21-2.17)+(4-6.5)(2.15-2.17)+(5-6.5)(2.19-2.17)+(6-6.5)(2.22-2.17)+(7-6.5)(2.14-2.17)+(8-6.5)(2.19-2.17)+(9-6.5)(2.13-2.17)+(10-6.5)(2.15-2.17)+(11-6.5)(2.18-2.17)+(12-6.5)(2.20-2.17)/（1-6.5）^2 +(2-6.5)^2+(3-6.5)^2+(4-6.5)^2+(5-6.5)^2+(6-6.5)^2+(7-6.5)^2+(8-6.5)^2+(9-6.5)^2+(10-6.5)^2+(11-6.5)^2+(12-6.5)^2=0.003 b=2.17-0.003*6.5=2.145 擬合直線：y’=0.003x+2.145 x=1:1:12; y=[2.12 2.11 2.21 2.15 2.19 2.22 2.14 2.19 2.13 2.15 2.18 2.20]; plot(x,y,o,x,0.003*x+2.145,-) 線性度：L’=Lmax/Yfs=0.057/2.22=0.026 式中： Lmax 為擬合直線最大偏差 Yfs 為全量程 根據此方法計算出另外四組的線性度最后取平均值。 最后算出來的平均值小于0.1則垂直度滿足要求。