文档介绍：钟表式百分表的设计说明百分表背景英文:【DialIndicators】利用精密齿条齿轮机构制成的表式通用长度测量工具。通常由测头、量杆、防震弹簧、齿条、齿轮、游丝、圆表盘及指针等组成。。常用于形状和位置误差以及小位移的长度测量。改变测头形状并配以相应的支架,可制成百分表的变形品种,如厚度百分表、深度百分表和内径百分表等。如用杠杆代替齿条可制成杠杆百分表和杠杆千分表,其示值范围较小,但灵敏度较高。此外,它们的测头可在一定角度内转动,能适应不同方向的测量,结构紧凑。它们适用于测量普通百分表难以测量的外圆、小孔和沟槽等的形状和位置误差。一、设计要求:设计钟表式百分表具体技术指标要求如下:分度值::0~10mm外线尺寸直径:φ50~φ60使用环境:车间现场(要求防尘、防油、防震、防噪)测杆应移动平衡、灵活、无卡住现象其余按照国家标准二、设计任务:提出设计方案给出装配结构示意图(A1号图纸)给出2张零件图(A4号图纸)给出设计说明书三、设计目的:本次课程设计是《精密机械设计》课的重要组成部分,是打好技术基础和进行技能训练的重要环节。其目的是:训练同学们独立思考、独立运用。独立设计的能力,掌握百分表的具体原理,强化掌握平时学到的理论知识扩大同学们的知识面,提高对知识的应用能力培养同学们的创新能力加强同学们的团队合作精神百分表结构图四、设计步骤:去实验室观察百分表结构小组人员分工,去图书馆借书,在网上搜索相关资料,然后大家一起分析资料,对百分表的功能和结构有了初步的认识讨论创新方案经过大家集思广益,我们小组提出了两点比较大的创新:去掉测杆的防转槽,直接在表盘的内表面开槽,从而使百分表结构更简单给百分表增加锁紧结构,在每次测量结束后可以锁紧测杆,方便读数然后经过与老师和同学们的热烈讨论,并且认真考虑了百分表的使用方法和使用环境,决定取消锁紧结构。只采用在表盘上开槽的改进方案。确定设计方案计算数据绘制正式设计装配图(用AUTOCAD软件绘制,A1号图纸)绘制零件图(手绘,A4号图纸)完善百分表设计说明书五、百分表工作原理分析:百分表是利用齿条齿轮或杠杆齿轮传动,将测杆的直线位移变为指针的角位移的计量器具。主要用于测量制件的尺寸和形状、位置误差等。百分表通常由测头、量杆、参考资料:《精密机械设计基础》教材《机械制图》第三版《中文版Autocad2006实用培训教程》《仪器仪表结构设计手册》《机械制图新旧国家标准对照手册》《几何量计量仪器》《机械零件设计手册》《弹簧设计手册》《百分表的常见故障分析及修理办法》弹簧、齿条、齿轮、游丝、圆表盘及指针等组成百分表的结构较简单,传动机构是齿轮系,外廓尺寸小,重量轻,传动机构惰性小,传动比较大,可采用圆周刻度,并且有较大的测量范围,不仅能作比较测量,也能作绝对测量。百分表的工作原理,是将被测尺寸引起的测杆微小直线移动,经过齿轮传动放大,变为指计在刻度盘上的转动,从而读出被测尺寸的大小。百分表的构造主要由3个部件组成:表体部分、传动系统、读数装置。六、数据计算:(一)、:考虑百分表的外廓尺寸不宜过大,大小齿轮都选用40Cr,对小齿轮Z2,Z1表面淬火48~55HRC,对大齿轮Z3调制处理,::因为又由《精密机械设计基础》课本148页表7-9查表可知flimb1=600N/mm2flimb2==(×280)N/mm2=504N/mm2取Sf=2,双向传动取KFC=,Kfl=1由此可得小齿轮Z2的弯曲应力[F]1=600÷2N/mm2=300N/mm2大齿轮Z3的弯曲应力[F]2=504÷2N/mm2=252N/mm2转矩:小齿轮Z1T1=F×r1=×==F×r2=×==F×r3=×=:由公式再由又有《精密机械设计基础》课本147页图7-38查图可知Z2=16Yf2==100Yf3=3,75=300÷==252÷=,所以我们应该验算大齿轮的弯曲应力N/mm2=<=252N/mm2通过以上校核可知齿轮满足弯曲强度要求,设计合理,:由传动机构的特性我们取各齿轮的齿数z1=10,z3=100在充分考虑对强度与耐冲击承受能力,我们小组取z2=163:计算齿轮模数:由传动比的计算公式式中:ɑmax:相应于测杆最大位移的指针转角,Smax:测杆的最大位移(示值范围)。——齿轮Z3和Z1的传动比。——相应于SmaxZ2轮