Реферати українською » Строительство » Методи і кошти вимірів і функцію контролю


Реферат Методи і кошти вимірів і функцію контролю

Реферат

 

Курсова робота містить пояснювальну записку на 1 аркушах формату А4, що включає 5 рисунків і 6 літературних джерел.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕС, ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ, ТИП ВИРОБНИЦТВА, ВИБІР ЗАГОТОВКИ, ЕКОНОМІЧНЕ ОБОСНОВАНИЕ, ПРИПУСК, РЕЖИМ РЕЗАНИЯ.

У курсової роботі розглянуті питання аналізу деталі на технологічність, типу виробництва, вибору заготівлі, розрахунку припусков, розрахунку режимів різання й нормування.


Зміст

Запровадження........................................................................................................... 5

1 Розробка технічного завдання проектування перетворювача для виміру відхилень геометричних параметрів.................................................................................................. 7

2 Вибір принципу роботи перетворювача і опис його роботи. 8

2.1 Вибір принципу роботи перетворювача........................ 8

2.2 Принцип дії емкостных перетворювачів.......... 8

2.3 Опис роботи проектованого перетворювача. 10

3 Підготовка тексту технічного завдання відповідно до Держстандарту. 12

3.1 Підстави і розробити......................................................... 12

3.2 Мету й призначення розробки.............................................. 12

3.3 Характеристика об'єкта розробки................................... 12

3.4 Основні технічні вимоги до приладу:............. 12

4 Вибір та обґрунтування метрологічних характеристик НСИ 13

5 Створення ескізу механічної частини ємнісного чи фотоелектричного перетворювача НСИ з урахуванням ТЗ. 16

6 Розробка методики виміру відхилень геометричних розмірів заданого вироби розробленими НСИ........... 17

Укладання.................................................................................................. 18

Список використаних джерел................................................ 19

 


Запровадження

Измерительные перетворювачі є технічні устрою, які проводять перетворення величин й утворюють канал передачі вимірювальної інформації. При описі принципу дії измерительно го устрою, що включає послідовний ряд вимірювальних преобра зователей, часто представляють його вигляді функціональної блок-схемы (вимірювальної ланцюга), де відбивають функції окремих його частин у вигляді символічних блоків, пов'язаних між собою.

Измерительные перетворювачі можна умовно розбити втричі класу: пропорційні, функціональні і операційні.

Перші предназна чены для подібного відтворення вхідного сигналу в вихідному сигналі;

Другі - для обчислення деякою функції від вхідного сигналу; треті - щоб одержати вихідного сигналу, що є рішенням деякого диф ференциального рівняння. Операційні перетворювачі є инер ционными, тому що в них значення вихідного сигналу будь-якої миті време ні залежить тільки від значення вхідного той самий час, а й з його значень у попередні моменти часу.

За характером зміни вхідних зв вихідних сигналів у часі пре образователи діляться на безперервні (аналогові), непрерывно-дискретные, дискретно-непрерывные і дискретні.

Під час проектування спеціалізованого нестандартного кошти виміру треба враховувати існуючі організаційно-технічні форми контролю, масштаб виробництва, характеристики вимірюваних об'єктів, необхідну точність вимірювання, і інші техніко-економічні чинники.

У нашому випадку виробляється проектування лише перетворювача і тому частиною цих факторів можна знехтувати. Нам важлива лише необхідна точність виміру заданого параметра.

Кожен розмір то, можливо заміряний кількома засобами з різними похибками виміру, однак слід враховувати вплив довкілля на точність виміру. Теоретично є дуже великий число різних перетворювачів: ємнісні, фотоелектричні, оптико-механічні, індуктивні тощо., але у кожному даному випадку є дуже обмежений вибір.


1 Розробка технічного завдання проектування перетворювача для виміру відхилень геометричних параметрів.

Потрібна розробити перетворювач для спеціалізованого кошти виміру використовуваного при автоматичному контролі паралельності спрямовуючої прецизійного верстата.

Требуемые характеристики кошти вимірів:

Длинна вимірюваною поверхні:.................. 400 мм.

Вимірюваний параметр:........................................ паралельність

Значення вимірюваного параметра:................ 2,5 мкм

Проект перетворювача мусить мати:

а) Вибір принципу роботи перетворювача та її опис

б) Вибір та обґрунтування метрологічних характеристик перетворювача

в) Розрахунок метрологічних характеристик перетворювача

р) Ескіз механічної частини

буд) Схема електричної частини (якщо наявний)


2 Вибір принципу роботи перетворювача і опис його роботи.

2.1 Вибір принципу роботи перетворювача.

У нашому випадку виробляється вимір паралельності направляють.

До отклонениям від паралельності ставляться відхилення від паралельності площин, сумарне відхилення від паралельності і площинності, відхилення від паралельності осі щодо площині чи площині щодо осі, відхилення від паралельності осей на площини і у просторі.

Наш перетворювач повинен вимірювати відхилення від паралельності площин.

Малюнок 1. - Модель виміру

Малюнок 2. - Схема виміру

Під відхиленням паралельності площин розуміють різницю D найбільшого і найменшого відстаней між прилеглими площинами не більше нормируемого ділянки.

Для виміру відхилень від паралельності у разі найкраще застосувати перетворювач, заснований на принципі виміру різниці ємностей і електричної частини перетворювача з урахуванням балансового мосту.

2.2 Принцип дії емкостных перетворювачів

Емкостные перетворювачі засновані на залежності електричної ємності конденсатора від розмірів, розташування його обкладок і південь від діелектричним проникності середовища з-поміж них.

Для плоского конденсатора електрична ємність визначається вираженням:

                                            ,                                 

де e0 - диэлектрическая стала; e - відносна диэлектрическая проникність середовища між обкладками; P.S - активна площа обкладок; d - відстань між обкладками. На цьому висловлювання слід, що у ємнісній преобразователе перемінної (вхідний) величиною може або d, або P.S, або e.

На рис. 3 схематично зображені різні типи емкостных перетворювачів.

Перетворювач на рис. 3, а є конденсатором, одна пластина якого переміщається щодо інший отже змінюється відстань між d між пластинами. Функція перетворення С=f(d) нелінійна, причому чутливість зростає зміною відстані між d між пластинами. Функція перетворення С=f(d) нелінійна, причому чутливість зростає зменшенням d. Мінімальна значення d визначається напругою пробою конденсатора. Такі перетворювачі йдуть на виміру малих переміщень (менш 1 мм).

На рис. 3, б показаний диференціальний емкостный перетворювач, якого за переміщенні центральної пластини ємність одного конденсатора збільшується, іншу зменшується. Дифференциальная конструкція дозволяє зменшити похибка нелінійності чи збільшити робочий діапазон переміщень.

Перетворювач на рис. 3, в також має диференціальну конструкцію, але у ньому відбувається зміна активної площі пластин. Він використовується для виміру порівняно великих лінійних (більше однієї мм) і кутових переміщень. У цьому преобразователе можна було одержати необхідну функцію перетворення шляхом профілювання пластин.

Малюнок 3. Емкостные перетворювачі

Емкостные перетворювачі прості за конструкцією, мають високу чутливість і щодо малу інерційність. До їх недоліків слід віднести вплив зовнішніх електричних полів, паразитних ємностей, температури, вологості.

2.3 Опис роботи проектованого перетворювача.

Перетворювач грунтується на принципі виміру різниці двох ємностей, обкладки яких пов'язані з вільно перемещающимися щупами, які у своє чергу контактують із поверхнею. Сам прилад у своїй притискається у базовій поверхні, щодо якої може і проводиться вимір. Непараллельность присутній завжди, тому відстань між обкладками ємностей буде різним, відповідно спостерігатиметься різницю ємностей, вносить дисбаланс в бруківку схему електричної частини й викликає поява напруги не вдома бруківці схеми. Далі ця плавна напруга то, можливо подано в електричний перетворювач чи вимірюватися безпосередньо вольтметром. Залежність між величиною відхилення від паралельності і напругою нелінійна при пласких прямокутних обкладках ємностей, проте цю залежність можна легко призвести до лінійної шляхом зміни форми обкладок (профилированием). Або як варіант подавати сигнал з бруківці схеми на аналого-цифровий перетворювач ЕОМ і виправляти залежність з допомогою програмних методів.

Попутно можна назвати, що кількість ємностей може більше двох, точність виміру натомість зростає, але бруківка схема не годиться і як аналізатора краще використовувати ЕОМ, у своїй за відсутності додаткових витрат можна також ознайомитися отримати вимір площинності.

Настройку на 0 балансного мосту потрібно буде проводитися зразковою поверхні, паралельної базі від якої виготовляється вимір.


3 Підготовка тексту технічного завдання відповідно до Держстандарту

3.1 Підстави і розробити

Підставою і розробити нестандартизованного кошти виміру служить завдання на курсове проектування (додається). Тема розробки - проектування нестандартизованого кошти виміру паралельності направляють прецизійного верстата. Дата видачі завдання 14 лютого 2000 року.

3.2 Мету й призначення розробки

Метою розробки є збільшення продуктивності контролю геометричних параметрів вимірюваного вироби.

3.3 Характеристика об'єкта розробки

Об'єкт розробки є нестандартизированное засіб виміру, що застосовується контролю відхилень геометричних розмірів направляють прецизійного верстата. Контрольований параметр - непараллельность. У приладі використовується емкостной або фотоелектричний перетворювач.

3.4 Основні технічні вимоги до приладу:

Прилад повинен відповідати наступним вимогам:

- Довжина вимірюваного об'єкта щонайменше 400 мм.

- Точність виміру щонайменше 0.5 мкм

       


4 Вибір та обґрунтування метрологічних характеристик НСИ

Загальний перелік основних нормувальних Ем-Екс, форми їх представлення і знаходять способи нормування прописані у ГОСТ 8.009-84. «ГСИ. Нормування і метрологічних характеристик СІ». Відповідно до його номенклатура Ем-Екс включає у собі:

а. Характеристики, призначені визначення результатів виміру (без запровадження поправок)

б. Функція перетворення (градуировочная характеристика, рівняння перетворення) - це залежність між значеннями не вдома і вході СІ, подана у вигляді таблиці, графіка чи формули. Розрізняють індивідуальну і номінальну функції перетворення. Індивідуальна описує властивості конкретного примірника СІ. Її поки що називають градуировочной характеристикою. При серійному випуску однотипних СІ залежність між значеннями не вдома і вході СІ часто встановлюється з допомогою номінальною функції перетворення. Її застосування супроводжується похибками, викликаними відзнакою номінальною функції перетворення від індивідуальної. Ідеальна функція перетворення представляє лінійну залежність.

в. Значення заходи.

р. Ціна розподілу шкали вимірювального приладу - це різницю значень величини, відповідних двом сусіднім оцінкам шкали.

буд. Для цифрових приладів вказують ціну одиниці молодшого розряду цифрового отсчетного устрою, вид вихідного коду (двоїчний, двоично-десятичный тощо.), і кількість розрядів коду.

е. Функція впливу - це залежність зміни Ем-Екс через зміну впливають величин. Під останніми розуміють зовнішні фізичні впливу - кліматичні, механічні, електромагнітні, зміни параметрів джерел харчування.

ж. Динамічні характеристики, зумовлені впливом на вихідний сигнал змінами у часі значень вхідного сигналу. Розрізняють повні динамічні характеристики і часткові. До повним відносять: перехідну, АЧХ, амплитудно-фазовую, импульсную перехідну, передатну. У частковим - будь-які функционалы чи параметри повних динамічних характеристик. Прикладами таких характеристик може служить стала часу.

Згідно з умовами застосування СІ розрізняють нормальні і створить робочі умови. Вони відрізняються діапазоном зміни неинформативных параметрів вхідного сигналу і впливають величин. Нормальними називають умови, котрим нормується основна похибка СІ. Для різних типів СІ нормальних умов можуть бути різними. Проте СІ можуть працювати у ширшому діапазоні зміни впливають величин. Цей діапазон називають робочим.

а. Відстань між посудинами вибираю рівним довжині вимірюваною поверхні - 400 мм (може бути також варіант, із змінюваного довжиною - навіщо корпус перетворювача робиться у вигляді телескопічного циліндра). Корпус найкраще виконати з композитного матеріалу в запобігання появи паразитних ємностей.

б.) Зміна відстаней між обкладками вимірювальних ємностей невелика (виробляється вимір точних поверхонь), тому функція перетворення буде щодо линейна. Заради покращання функції перетворення за зміни великих відхилень можна застосувати профілювання обкладок вимірювальних ємностей.

в.) Робочий діапазон виміру становить десятикратне значення вимірюваною розміру й дорівнює 2,5 * 10 = 25 мкм.

р.) Ціна розподілу мусить бути максимум 0,5 мкм.

Рассчитаем орієнтовну площа обкладок конденсатора щоб одержати необхідної точності. Ємність конденсатора визначається наступній формулою: (див. п2.) У нашому випадку максимальна величина зміни відстані Dd = 25 мкм чи Dd = 2,5

Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація