气缸套自动检测系统的机电系统设计

发布时间：2017-10-01 17:05

  本文关键词：气缸套自动检测系统的机电系统设计

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【摘要】：气缸套作为发动机中的基础零件,同时也是发动机的心脏零件,其性能的优劣将会直接影响到发动机的整体性能。因此,气缸套的质量可靠性很大程度上决定了发动机的检修周期和使用寿命。鉴于此,气缸套在加工完成之后,要着重的对其重要外形尺寸和形位公差等进行详细检测。由于当前市场的需求和现代化生产制造的要求,其检测过程要具有快速、准确、大规模、成批量的特点。气缸套检测的传统方法主要是通过卡尺、千分尺和检具等工具进行的手工测量的方法,其缺点有很多：检测速度慢,容易出现人为错误,重复性较差,生产效率低下。因此,为了满足市场和企业生产的需要,尤其是对于专门生产气缸套的厂家,为其设计一套能够快速、准确、大规模、成批量检测气缸套的自动检测系统就具有重要的现实意义。需要对某型气缸套的几何外观尺寸进行大批量的检测,其检测参数主要有三组：不同部位的内径、不同部位的外径和气缸套的高度。由于市场需求量大,就必须考虑到检测的快速性和准确性,因此,一方面,其检测方式就可以采用优点很多的非接触式测量；另一方面,检测装置要采用具有自动检测功能的设计。故需要利用机电技术来综合性的设计出该套气缸套自动检测系统。在论文中结合设计要求给出了系统方案设计,首先分析并选择了非接触式测量所需要的非接触式传感器。其次,在自动检测系统的机械系统设计部分,对其机械结构的各个零部件进行了相关设计,主要包括定位夹紧机构、装夹装置的升降机构、传感器升降架和传感器装夹板等几大部分。同时,还进行了步进电机和滚珠丝杠的选型工作。在论文的最后部分对检测系统的误差进行了理论分析,明确了该系统在测量过程中产生误差的主要因素有哪些,并分析计算出了这些误差对检测结果所产生影响的大小。
【关键词】：气缸套 非接触式测量 自动控制 误差分析
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK403
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 课题研究的背景、发展现状及意义10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 发展现状11-12
• 1.1.3 意义12
• 1.2 主要研究内容12-15
• 1.2.1 课题的来源和提出12-13
• 1.2.2 系统的初步设计方案13-15
• 1.3 论文内容与组织结构15-16
• 2 系统方案设计16-37
• 2.1 设计要求与技术指标16-17
• 2.1.1 设计要求16
• 2.1.2 技术指标16-17
• 2.2 机械系统的方案选择和基本构成17-18
• 2.3 传感器的选择18-25
• 2.3.1 内径参数测量19-23
• 2.3.2 外径参数测量23-25
• 2.3.3 高度参数测量25
• 2.4 滚珠丝杠的选择25-31
• 2.4.1 线性模组的具体选型26-31
• 2.5 电动机的选取31-36
• 2.5.1 步进电动机的种类、特点及参数31-32
• 2.5.2 步进电动机的选择32-36
• 2.6 本章小结36-37
• 3 机械系统设计与建模37-49
• 3.1 传动方案设计38-39
• 3.2 定位夹紧机构设计39-40
• 3.3 装夹装置的升降机构设计40-44
• 3.4 传感器升降架设计44
• 3.5 传感器装夹板设计44-45
• 3.6 工作台设计45-46
• 3.7 系统总体装配简图46
• 3.8 SolidWorks软件介绍46-48
• 3.9 本章小结48-49
• 4 系统误差分析49-57
• 4.1 误差的理论基础49-53
• 4.1.1 误差的合成50-52
• 4.1.2 误差修正的误差52-53
• 4.2 自动检测系统的误差分析53-56
• 4.2.1 机械系统的误差分析53-55
• 4.2.2 传感器的误差分析55-56
• 4.3 本章小结56-57
• 5 结论57-59
• 参考文献59-61
• 致谢61-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 马国欣;激光扫描测量直径[J];光电工程;2004年02期

2 赵仕元;SolidWorks的零件三维模型快速设计方法[J];机械工程与自动化;2005年01期

3 刘春;杨运强;崔广礼;;基于电涡流传感器的无线位移测量系统[J];微计算机信息;2009年31期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 陈强;三相混合式步进电机细分驱动研究[D];华中科技大学;2007年

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本文编号：954610