Пример: Транспортная логистика
Я ищу:
На главную  |  Добавить в избранное  

Технология /

Методы и средства измерений и контроля

←предыдущая  следующая→
1 2 



Скачать реферат


Реферат

Курсовая работа содержит пояснительную записку на 1 листах фор-мата А4, включающую 5 рисунков и 6 литературных источников.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС, ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ, ТИП ПРОИЗ-ВОДСТВА, ВЫБОР ЗАГОТОВКИ, ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ, ПРИ-ПУСК, РЕЖИМ РЕЗАНИЯ.

В курсовой работе рассмотрены вопросы анализа детали на техноло-гичность, типа производства, выбора заготовки, расчета припусков, рас-чета режимов резания и нормирования.

Содержание

Введение 5

1 Разработка технического задания на проектирование преобразователя для измерения отклонений геометрических параметров. 7

2 Выбор принципа работы преобразователя и описание его работы. 8

2.1 Выбор принципа работы преобразователя. 8

2.2 Принцип действия емкостных преобразователей 8

2.3 Описание работы проектируемого преобразователя. 10

3 Подготовка текста технического задания согласно ГОСТу 12

3.1 Основания для разработки 12

3.2 Цель и назначение разработки 12

3.3 Характеристика объекта разработки 12

3.4 Основные технические требования к прибору: 12

4 Выбор и обоснование метрологических характеристик НСИ 13

5 Создание эскиза механической части емкостного или фотоэлектрического преобразователя НСИ на основе ТЗ. 16

6 Разработка методики измерения отклонений геометрических размеров заданного изделия разработанными НСИ 17

Заключение 18

Список использованных источников 19

Введение

Измерительные преобразователи представляют собой технические устройства, которые осуществляют преобразования величин и образуют канал передачи измерительной информации. При описании принципа дейст-вия измерительно¬го устройства, включающего последовательный ряд из-мерительных преобра¬зователей, часто представляют его в виде функцио-нальной блок-схемы (измерительной цепи), на которой отражают функции отдельных его частей в виде символических блоков, связанных между собой.

Измерительные преобразователи можно условно разбить на три класса: пропорциональные, функциональные и операционные.

Первые предназна¬чены для подобного воспроизведения входного сиг-нала в выходном сигнале;

Вторые - для вычисления некоторой функции от входного сигнала; третьи - для получения выходного сигнала, являющегося решением неко-торого диф¬ференциального уравнения. Операционные преобразователи яв-ляются инер¬ционными, так как у них значение выходного сигнала в любой момент време¬ни зависит не только от значения входного в тот же мо-мент времени, но и от его значений в предшествующие моменты времени.

По характеру изменения входных н выходных сигналов во времени пре¬образователи делятся на непрерывные (аналоговые), непрерывно-дискретные, дискретно-непрерывные и дискретные.

При проектировании специализированного нестандартного средства измерения следует учитывать существующие организационно-технические формы контроля, масштаб производства, характеристики измеряемых объектов, требуемую точность измерения и другие технико-экономические факторы.

В нашем случае производится проектирование только преобразова-теля и поэтому частью этих факторов можно пренебречь. Нам важна только требуемая точность измерения заданного параметра.

Каждый размер может быть измерен несколькими средствами с раз-личными погрешностями измерения, но следует учитывать влияние окру-жающей среды на точность измерения. Теоретически есть очень большое число различных преобразователей: емкостные, фотоэлектрические, оп-тико-механические, индуктивные и т.п., но практически в каждом конкрет-ном случае есть довольно ограниченный выбор.

1 Разработка технического задания на проектирование преобра-зователя для измерения отклонений геометрических пара-метров.

Требуется разработать преобразователь для специализированного средства измерения используемого при автоматическом контроле парал-лельности направляющей прецизионного станка.

Требуемые характеристики средства измерений:

Длинна измеряемой поверхности: 400 мм.

Измеряемый параметр: параллель-ность

Значение измеряемого параметра: 2,5 мкм

Проект преобразователя должен содержать:

а) Выбор принципа работы преобразователя и его описание

б) Выбор и обоснование метрологических характеристик преобра-зователя

в) Расчет метрологических характеристик преобразователя

г) Эскиз механической части

д) Схема электрической части (если присутствует)

2 Выбор принципа работы преобразователя и описание его ра-боты.

2.1 Выбор принципа работы преобразователя.

В нашем случае производится измерение параллельности направляю-щих.

К отклонениям от параллельности относятся отклонения от парал-лельности плоскостей, суммарное отклонение от параллельности и пло-скостности, отклонения от параллельности оси относительно плоскости или плоскости относительно оси, отклонения от параллельности осей на плоскости и в пространстве.

Наш преобразователь должен измерять отклонения от параллельно-сти плоскостей.

Рисунок 1. - Модель измерения

Рисунок 2. - Схема измерения

Под отклонением от параллельности плоскостей понимают разность  наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими плоско-стями в пределах нормируемого участка.

Для измерения отклонений от параллельности в нашем случае лучше всего применить преобразователь, основанный на принципе измерения раз-ности емкостей и электрической части преобразователя на основе балан-сового моста.

2.2 Принцип действия емкостных преобразователей

Емкостные преобразователи основаны на зависимости электриче-ской емкости конденсатора от размеров, расположения его обкладок и от диэлектрической проницаемости среды между ними.

Для плоского конденсатора электрическая емкость определяется вы-ражением:

,

где 0 - диэлектрическая постоянная;  - относительная диэлектри-ческая проницаемость среды между обкладками; S - активная площадь об-кладок;  - расстояние между обкладками. Из этого выражения следует, что в емкостном преобразователе переменной (входной) величиной может быть либо , либо S, либо .

На рис. 3 схематично изображены различные типы емкостных преоб-разователей.

Преобразователь на рис. 3, а представляет собой конденсатор, одна пластина которого перемещается относительно другой так, что изменя-ется расстояние между  между пластинами. Функция преобразования С=f() нелинейна, причем чувствительность возрастает с изменением рас-стояния между  между пластинами. Функция преобразования С=f() нели-нейна, причем чувствительность возрастает с уменьшением . Минималь-ное значение  определяется напряжением пробоя конденсатора. Такие преобразователи используются для измерения малых перемещений (менее 1 мм).

На рис. 3, б показан дифференциальный емкостный преобразователь, в котором при перемещении центральной пластины емкость одного кон-денсатора увеличивается, а другая уменьшается. Дифференциальная кон-струкция позволяет уменьшить погрешность нелинейности или увеличить рабочий диапазон перемещений.

Преобразователь на рис. 3, в также имеет дифференциальную кон-струкцию, но в нем происходит изменение активной площади пластин. Он используется для измерения сравнительно больших линейных (более 1 мм) и угловых перемещений. В таком преобразователе можно получить необхо-димую функцию преобразования путем профилирования пластин.

Рисунок 3. Емкостные преобразователи

Емкостные преобразователи просты по конструкции, имеют высокую чувствительность и относительно малую инерционность. К их недостат-кам следует отнести влияние внешних электрических полей, паразитных емкостей, температуры, влажности.

2.3 Описание работы проектируемого преобразователя.

Преобразователь основан на принципе измерения разности двух емко-стей, обкладки которых связаны с свободно перемещающимися щупами, которые в свою очередь контактируют с поверхностью. Сам прибор при этом прижимается в базовой поверхности, относительно которой и прово-дится измерение. Непараллельность присутствует всегда, поэтому рас-стояние между обкладками емкостей будет разным, соответственно бу-дет наблюдаться разность емкостей, вносит дисбаланс в мостовую схему электрической части и вызывает появление напряжения на выходе мосто-вой схемы. Далее это напряжение может быть подано в электрический преобразователь или измеряться непосредственно вольтметром. Зависи-мость между величиной отклонения от параллельности и напряжением не-линейна при плоских прямоугольных обкладках емкостей, однако эту зави-симость можно легко привести к линейной путем изменения формы обкла-док (профилированием). Либо как вариант подавать сигнал с мостовой схе-мы на аналого-цифровой преобразователь ЭВМ и выправлять зависимость с помощью программных методов.

Попутно можно отметить, что число емкостей может быть больше двух, точность измерения при этом возрастает, но мостовая схема уже не годится и в качестве анализатора лучше использовать ЭВМ, при этом при отсутствии дополнительных затрат можно также получить измерение плоскостности.

Настройку на 0 балансного моста

←предыдущая  следующая→
1 2 



Copyright © 2005—2007 «Mark5»