挠性接头细颈厚度测量装置的研制.docx

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1、挠性接头细颈厚度测量装置的研制挠性接头作为动力调谐陀螺仪中的关键零件,其细颈厚度会直接影响陀螺仪的定位。故此在设计上对挠性接头的细颈厚度提出了很高的尺寸精度要求。此精度是采用边加工边测量的反复过程来保证的,因此高精度的测量装置是挠性接头制造的关键因素之一。目前国内对细颈厚度的测量普遍采用离线检测,而且停留在传统的用千分表进行打表测量的相对落后的阶段。这不仅费时、费力、效率低而且再次定位装夹带来一系列技术问题,其次精度受人为因素影响大。远不能满足实际生产对细颈厚度高精度高效率测量的要求。本文通过设计一

2、种专用柔性铰链测头,采用差动式螺管型电感位移传感器并结合现代微处理技术,对挠性接头细颈厚度的高精度高效率测量装置进行了研究。重点设计了能够手持的专用柔性铰链测头,同时进行了传感器的研制,二次仪表电路以及控制程序等的设计。本测量装置采用直径不同的两个球形触头直接测量挠性接头细颈厚度,并能够寻找细颈厚度最小值;同时该装置含有的测头球张合控制部分能够避免接触时划伤工件。基于差动自感原理的电感位移传感器能够有效保证测量原理上的高精度。通过键盘控制基于单片机的处理系统从而控制测量过程中的数据采集、处理和显示。

3、整个测量装置由手持式挠性接头细颈厚度专用测头,仪器箱系统以及微型打印机构成。该装置不仅可以进行细颈厚度的在线停车测量和离线测量,而且其测量精度不受人为因素影响,此外其测量效率比打表法提高很多。本文已成功地研制出一台测量装置。经实验,该装置分辨率达到0.1μm,细颈厚度测量误差不大于1μm,其不重复性误差不大于0.5μm。在完成上述工作的基础上,本文对基于差动变压器测量原理的AD598测量电路进行了设计和研究,通过实验,验证了该测量电路能够满足细颈厚度的测量要求,这为测量装置的小型化打下了坚实的基础。