3.2.2步进电机 9

3.3 导轨的计算选型 10

3.4齿轮的计算 12

3.5轴的计算选型 13

3.6联轴器的计算 15

3.7轴承 16

4 误差测量系统 19

4.1 传感器 19

4.2误差算法 20

5 总结与展望 24

6 致谢 25

7 参考文献 26

 1绪论

1.1 课题的背景和意义

圆度仪是较为广泛的应用于机械加工工业中对回转体零件型位公差进行检测的测量仪器。在高精密度的机械生产中，特别在自动化的大规模精加工生产中，测量测试技术起着十分重要的作用，先进的测量仪是现代工业生产和科学技术研究必不可缺的设备。随着科学技术的高速发展，对精密测量仪的要求也在一直提高。目前，国外高精密测量仪已经与计算机软件技术和光电技术结合，实现了自动化、数字化和多功能化，而国内也正在朝着这个方向发展。其中，圆柱度测量仪是高精密机加工业中用来确保工件质量必须具备的形状测量仪之一。可广泛应用于汽车零件、轴承、机床、航空航天等精密机械制造企业和大专院校、 科研院所、计量机构等。

在高精密机械零件的生产和加工的过程中，要求零件需要达到较高的精度。可是， 在实际生产中，由于进行不同的零件加工和零件装配，必然会产生型位的偏差，它不但决定了测量工件的几何精度而且对产品的性能、噪声和寿命也有影响，最后也决定着生产产品质量的好坏。如圆柱体表面的形状误差，在间隙配合中会使配合间隙不均匀，加速局部的磨损，从而使零件的使用寿命大大的降低。对回转体零件来说，严重影响其使用性能的形状误差主要有圆度误差、圆柱度误差和直线度误差等。假如不能对零件的型位误差做出准确的测量和评定，很有可能会导致产品出报废，直接影响产品的质量和成本。因此，实现零件型位误差的精确测量与评定对误差产生的原因及零件是否合格都是至关重要的。

1.2  圆度与圆柱度误差的半径测量法

    零件的测量方法有坐标测量法和半径测量法两种。在本课题中采用半径测量法，测量时传感器测头自动测取工件表面轮廓上各处半径的变化量，并用专门的计算机软件进行数据处理。将实际被测轮廓与理想圆或圆柱体相比较再经过数据处理， 得到圆度或圆柱度误差值。

在半径测量法中，应用最为广泛的有两种。第一种是以旋转轴心线为基准的传感器和主轴一起回转的传感器回转式圆柱度仪。第二种是工作台主轴回转的转台式圆柱度仪。以下分别是两种工作台的大致工作方式

    考虑到装配，零件测试的稳定性等等要求在本课题中我选择采用图2中的工作台主轴回转的转台式圆柱度仪来进行设计并且在图2的基础上进行改动满足了传感器部分可以进行前后移动以及上下移动，并且可以测量圆柱体顶面的要求。

1.3 圆度与圆柱度误差评定的国内外研究现状

1.3.1  国内研究现状

1.3.2  国外研究现状

1.4 课题的设计任务

本课题是对于回转类零件的形位公差如圆度和圆柱度进行检测。要求分析回转类零件如主轴的形位公差检测的方法和技术，并设计一套可以用于常见的回转类零件的形位公差进行检测分析的装置，确定系统总体方案，进行检测系统和机械结构系统的分析设计并绘制出结构图。