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1.2 測量系統(tǒng)的組成
一個測量系統(tǒng)通常包括被測量對象、傳感器、測量電路、信息處理及顯示電路等幾部分：
顯示器
測量電路
傳感器
被測量對象
圖1.1 測量系統(tǒng)的組成
第2章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
本裝置是與計算機數(shù)控(CNC)機床系統(tǒng)配套的設(shè)備,它由三大部分組成:機械傳動裝置、硬件控制系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。它既可以獨立工作,又可以加入CNC系統(tǒng),在CNC系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制下完成等待、測量、顯示測量結(jié)果等功能,實現(xiàn)自動加工和自動檢測一體化。測量系統(tǒng)基本組成如圖2.1。
驅(qū) 動
電 路
控 制
單 元
步 進
電 機
測 量
裝 置
圖2.1 測量系統(tǒng)組成圖
2.3 總體控制框圖的設(shè)計
總體布置必須要有全局觀點，不僅要考慮機械本身的內(nèi)部因素，還要考慮人機關(guān)系、環(huán)境條件等各種外部因素，按照簡單、合理、經(jīng)濟的原則妥善地確定機械中的各零部件之間的相互位置和運動關(guān)系。一般總是先布置執(zhí)行系統(tǒng)，然后再布置傳動系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)及支承形式等，通常都是從粗到細，從簡到煩，需要多次反復(fù)能確定。[4]
裝置的測量原理為：當零件加工完成后，由機械手將零件送到尺寸測量裝置上，按下鍵盤上的尺寸測量鍵，步進電動機即被啟動。通過絲杠螺母機構(gòu)帶動活動刀口移動，當零件被測量刀口夾緊而夾緊力超過壓縮彈簧產(chǎn)生的軸向力時，摩擦離合器的摩擦面產(chǎn)生滑動，此時絲杠停止轉(zhuǎn)動，光電傳感器不再向CPU發(fā)送脈沖，步進電機停止轉(zhuǎn)動，把記錄數(shù)據(jù)送到CPU經(jīng)處理后，通過顯示電路顯示所測量的零件尺寸。測量裝置控制框圖如圖2.2所示。
2.2 測量裝置控制框圖
第3章 機械部分設(shè)計
在測量過程中，當零件與測量刀口相接觸而被刀口夾緊后，絲杠應(yīng)停止轉(zhuǎn)動，所以電機與絲杠之間應(yīng)采用摩擦離合器。摩擦離合器的從動圓錐盤，在壓縮彈簧作用下壓緊摩擦離合器的主動圓錐盤，摩擦力矩使絲杠和電機一起轉(zhuǎn)動。當測量刀口夾緊零件后，摩擦離合器的摩擦面產(chǎn)生滑動，絲杠停轉(zhuǎn)。
預(yù)選絲杠螺距為2㎜，要求測量精度為0.02㎜，所以光電編碼盤應(yīng)大于100脈沖/圈。光電編碼盤裝在絲杠上，隨絲杠一起轉(zhuǎn)動。絲杠停止轉(zhuǎn)動后，光電傳感器發(fā)送信號給CPU，控制系統(tǒng)使電機停轉(zhuǎn)。由以上幾點可以確定出零件尺寸測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3.2所示。
絲杠
內(nèi)尺寸固定刀口
螺母
外尺寸活
動刀口
外尺寸固
定刀口
內(nèi)尺寸活動刀口
離合器
光電編碼盤
步進電機
彈簧
圖3．2 測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖
3.2 主要零件的設(shè)計
第4章 驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
第5章 硬件設(shè)計
第6章 軟件設(shè)計
結(jié) 論
參考文獻
致 謝