本文關(guān)鍵詞：背壓式氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：氣動測量是一種高精度、高效率的測量方法。該測量方法以壓縮氣體為介質(zhì),可實(shí)現(xiàn)非接觸測量,廣泛應(yīng)用于零件測量現(xiàn)場。但為了減小氣壓變化、溫度變化等因素對氣動量儀測量結(jié)果造成的影響,在使用過程中,需要定時對氣動量儀進(jìn)行校對�，F(xiàn)行的校對方法是針對一種測量尺寸,分別制作出兩個大小校對規(guī)。然后由工人利用測頭分別與大小校對規(guī)配合得到兩個間隙尺寸,并按照這兩個間隙尺寸測得的結(jié)果來校對氣動量儀。然而隨著科技的發(fā)展,隨著人們對自動化、對高效率的要求；該校對方法存在的缺點(diǎn)逐漸顯露出來。一方面制作校對規(guī)花費(fèi)的人力、物力不菲,并且校對規(guī)磨損后需要重新制作；另一方面人工校對存在著效率低、易出錯的缺點(diǎn)。因此本文提出了自動校對系統(tǒng)來解決這些問題。 在對氣動測量原理及氣動量儀校對原理的充分研究、學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,本論文提出了利用噴嘴擋板機(jī)構(gòu)代替其它各類校對規(guī)進(jìn)行校對的方案,并推導(dǎo)出其等效關(guān)系式。同時以噴嘴內(nèi)徑機(jī)構(gòu)為研究對象,通過FLUENT流體仿真及實(shí)驗驗證相結(jié)合的方法驗證了該方案的可行性。為自動標(biāo)定系統(tǒng)的設(shè)計、制造奠定了基礎(chǔ)。 流體的仿真分析過程是利用現(xiàn)有的噴嘴擋板機(jī)構(gòu)繪制出相應(yīng)的流體域,首先根據(jù)實(shí)驗測得的結(jié)果調(diào)整FLUENT中的參數(shù),使得仿真結(jié)果與實(shí)驗結(jié)果相吻合；得到一個正確的仿真模型和仿真方法。繼而利用該模型的參數(shù)對噴嘴內(nèi)徑機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真計算,然后將仿真結(jié)果與理論計算結(jié)果進(jìn)行對比,以驗證等效關(guān)系式的正確性。 自校對機(jī)構(gòu)是在借鑒了各種微動機(jī)構(gòu)的思想之后設(shè)計得到的。該機(jī)構(gòu)以直線型步進(jìn)電機(jī)為動力,電機(jī)伸縮軸推動滑塊移動,滑塊的移動帶動其上表面所附量塊的移動,從而精確的得到2微米級的間隙�；瑝K的復(fù)位是靠彈簧實(shí)現(xiàn)的,而電機(jī)的定位則是靠限位開關(guān)。 控制系統(tǒng)主要包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、蜂鳴器、電壓轉(zhuǎn)換以及電機(jī)控制等模塊。該系統(tǒng)的設(shè)計能夠很好地配合自校對機(jī)構(gòu)完成校對過程。
【關(guān)鍵詞】：氣動測量 噴嘴擋板 自校對 FLUENT 單片機(jī)
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH138
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 課題的研究意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容和方法12-14
• 1.3.1 氣動量儀自校對原理12-13
• 1.3.2 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動控制設(shè)計13-14
• 1.4 論文研究的重點(diǎn)難點(diǎn)及各個章節(jié)的主要內(nèi)容14-15
• 2 氣動量儀自校對方法的理論基礎(chǔ)15-25
• 2.1 氣動量儀的特點(diǎn)及用途15-16
• 2.1.1 氣動量儀的特點(diǎn)15
• 2.1.2 氣動量儀的用途15-16
• 2.2 背壓式氣動測量的基本原理及校對16-19
• 2.2.1 背壓式氣動測量的基本原理16-18
• 2.2.2 背壓式氣動量儀的校對原理18-19
• 2.3 等效轉(zhuǎn)化關(guān)系的推導(dǎo)19-24
• 2.3.1 背壓式平行噴嘴擋板機(jī)構(gòu)的計算20-21
• 2.3.2 背壓式內(nèi)徑測量機(jī)構(gòu)的計算21-22
• 2.3.3 兩者之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系22-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 等效轉(zhuǎn)化關(guān)系的仿真計算及實(shí)驗驗證25-40
• 3.1 整體仿真思路簡介25-26
• 3.2 等效轉(zhuǎn)化關(guān)系的仿真計算26-33
• 3.2.1 仿真分析軟件26-27
• 3.2.2 仿真模型的準(zhǔn)確性驗證27-33
• 3.3 實(shí)驗驗證33-39
• 3.3.1 實(shí)驗數(shù)據(jù)采集33-37
• 3.3.2 等效轉(zhuǎn)化關(guān)系的驗證37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 4 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計40-53
• 4.1 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)要求40
• 4.2 常見的微動機(jī)構(gòu)及方案的確定40-45
• 4.2.1 常見微動機(jī)構(gòu)40-43
• 4.2.2 氣動量儀自校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)設(shè)計方案的確定43-45
• 4.3 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的設(shè)計45-51
• 4.3.1 材料的選取45-46
• 4.3.2 復(fù)位拉伸彈簧的選取46-48
• 4.3.3 電機(jī)的選型48-49
• 4.3.4 頂帽與頂銷的設(shè)計49
• 4.3.5 量塊的選擇49-51
• 4.4 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)理論設(shè)計的精度分析51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 5 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的控制設(shè)計53-74
• 5.1 永磁式步進(jìn)電機(jī)的控制原理53-56
• 5.1.1 永磁式步進(jìn)電機(jī)的工作原理53-55
• 5.1.2 永磁式步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動方式55
• 5.1.3 永磁式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的選型55-56
• 5.2 氣動量儀自校對機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)硬件設(shè)計56-67
• 5.2.1 控制系統(tǒng)的要求57
• 5.2.2 控制方案的設(shè)計57-58
• 5.2.3 單片機(jī)的選擇58-60
• 5.2.4 各個模塊的功能及實(shí)現(xiàn)60-67
• 5.3 氣動量儀自校對控制系統(tǒng)的軟件設(shè)機(jī)構(gòu)計67-73
• 5.3.1 開發(fā)環(huán)境和編程語言的介紹67
• 5.3.2 軟件的設(shè)計方案67-68
• 5.3.3 系統(tǒng)程序的編寫與調(diào)試68-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 6 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 總結(jié)74-75
• 6.2 展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-78
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果78-79
• 致謝79

【相似文獻(xiàn)】

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