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河南理工大学测控技术与仪器08级精密机械课程设计说明书第1页共24页河南理工大学精密机械课程设计设计题目：百分表的设计学院：机械与动力工程专业班级：测控08-4班学号：姓名：指导老师：李长有河南理工大学测控技术与仪器系2011-07-01河南理工大学测控技术与仪器08级精密机械课程设计说明书第2页共24页目录一、绪论........................................................................................................................................31、课程设计的目的...............................................................................................................32、百分表的简介...................................................................................................................43、百分表的读数方法...........................................................................................................44、百分表的使用方法及注意事项.......................................................................................51)百分表的使用方法..................................................................................................52)百分表使用的注意事项..........................................................................................95、百分表的设计意义.........................................................................................................10二、设计方案的确定...................................................................................................................111、百分表的结构原理..........................................................................................................112、百分表的工作原理.........................................................................................................123、百分表的设计条件.........................................................................................................124、百分表的设计要求.........................................................................................................131)设计要求................................................................................................................132)提交的材料............................................................................................................13三、百分表的总体设计和及主要部件的设计..........................................................................141、百分表的总体功能设计.................................................................................................141)模数及齿数的设计................................................................................................142)传动与显示原理....................................................................................................152、百分表主要部件的设计.................................................................................................161)传动导杆和齿轮2的设计....................................................................................162)游丝的设计............................................................................................................173)弹簧的设计............................................................................................................19四、结果的分析和注意事项......................................................................................................211)影响百分表测量准确度的因素............................................................................212)表零位不得用千分尺代替标准样圈调整内径百分............................................213)内径百分表的表头不能随意更换........................................................................22五、设计总结..............................................................................................................................23六、参考文献..............................................................................................................................24河南理工大学测控技术与仪器08级精密机械课程设计说明书第3页共24页百分表设计一、绪论1、课程设计的目的“精密机械设计基础”课程设计作为实践环节对于整个课程具有非常重要的意义。学生在这个环节中不仅是完成一项指定任务，更重要的是实际走过一个完整的设计过程。学生在课程设计中应该定位为设计者。设计者要进行方案筛选论证，要考虑装配关系，考虑结构工艺性，考虑选材。整个设计采用AutoCAD和Solidworks完成，从3D建模到2D图纸。我们要求每人拿出至少一张可用于加工的图纸，这样的图纸，仅仅图形表达正确是远远不够的。图纸的尺寸标注要合理，要有尺寸公差和形位公差，要正确选择材料，要有技术要求。总之，通过课程设计要使学生知道，设计过程包括那些步骤，能够投放生产的加工图纸是什么样子。其目的是：（1）具体应用、巩固加深和扩大课程及有关先修课程的理论知识、生产知识，了解精密机械设计的一般设计方法和步骤，培养学生的实际设计能力，为以后进行毕业设计打下基础；（2）掌握正确的设计思想。通过课程设计使同学掌握仪表的设计思路。机械产品设计，一般其主要过程为：（接受）设计任务－（拟定）设计方案－设计计算－绘制装配图－绘制零件图。设计过程中需注意以下内容：1）满足使用要求（功能、可靠性及精度要求）2）注意工艺性（结构合理、简单，经济性，外观要求）3）熟悉有关规范、标准、手册设计中涉及到的零件材料、结构等，均需按照有关标准选择；零件的尺寸、公差等亦应符合相关标准；制图也要符合一定的规范。因此在课程设计过程中要求同学学习、掌握查阅标准及使用手册的能力。河南理工大学测控技术与仪器08级精密机械课程设计说明书第4页共24页2、百分表的简介百分表通常由测头、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。百分表的圆表盘上印制有100个等分刻度，即每一分度值相当于量杆移动0.01毫米，这种测量工具即称为百分表。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，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。3、百分表的读数方法用百分表测量时，指针转一圈，毫米指针相应转过一格，所以毫米数可以从毫米指针转过的格数来读的，毫米小数可以从毫米指针离开起始位置来读得。在作比较大范围的测量时，指针和毫米指针在开始的位置都要记住。读百分表时，眼睛要垂直的看指针，否则也会由于视差造成读数误差。如下图1当指针两条刻线之间时，可进行估读，读出小数第三位，即微米。如图2所示百分表的读数为8.874mm。图1读百分表的方法图2百分表的读数河南理工大学测控技术与仪器08级精密机械课程设计说明书第5页共24页4、百分表的使用方法及注意事项1)百分表的使用方法百分表适用于尺寸精度为IT6～IT8级零件的校正和检验，百分表按其制造精度，可分为0级、1级、2级三种，0级精度较高。使用时，应按照零件的形状和精度要求，选用合适的百分表的精度等级和测量范围。使用百分表时，必须注意以下几点；1、使用前，应检查测量杆活动的灵活性。即轻轻推动测量杆时，测量杆在套筒内的移动要灵活，没有任何轧卡现象，且每次放松后，指针能回复到原来的刻度位置。2、使用百分表时，必须把它固定在可靠的夹持架上（如固定在万能表架或磁性表座上，图3所示），夹持架要安放平稳，以免测量结果不准确或摔坏百分表。夹持百分表的套筒来固定百分表时，夹紧力不要过大，以免因套筒变形而使测量杆活动不灵活。3、用百分表测量零件时，测量杆必须垂直于被测量表面，图4所示。即使测量杆的轴