第9章-仪器常用装置解析
假如:人手的灵敏度Δ φ 为1º , P1=1.5mm,P2=1.25mm,则手轮旋转 1°时,最小移动量为多少? 答案:6.9444×10-4mm
当P1>P2 时ΔBA>0,B向左运动; 当P1<P2 时ΔBA<0,B向右运动。
2)增动螺旋(即两端螺纹旋向相反,设右段螺纹右旋,按图示旋转):
第 九 ΔBA ΔAC ΔBC φ ( P1 P2 ) 2π 章 仪 器 当ΔCA增大,ΔBC减小,所以ΔBA增大 常 用 装 假如:人手的灵敏度Δ φ 为1º , P1=1.5mm,P2=1.25mm,则手轮转动 置
P 0.3 tan 0.0029 L 102
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
α≈10′ 即读数套筒的分度值为10′ 将读数手轮一周分为60格,由于读数手轮转动一 圈时为10′,因而在转动一格时将等于10″。读数手轮 的分度值就为10″。
微动装置的全读数,等于读数手轮的整转数加上读数手轮转 动的分度值。
1)径向受力的锁紧装置
夹紧式锁紧
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
原理:当拧紧锁紧螺母1时, 带有开口的支架2夹紧轴3,实 现锁紧的目的。 优点:结构简单,制造容易; 锁紧力比较均匀地分布在整个 圆周上,不会引起被锁紧件变 形。 缺点:存在间隙,锁紧时,被 锁紧件会产生微动。 不能用于要求锁紧定位精度较 高的地方。
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
2、常用锁紧装置
径向受力锁紧装置:顶紧式 夹紧式 三点自位均匀收缩式 轴向受力锁紧装置:经纬仪横轴锁紧结构
1)径向受力的锁紧装置 顶紧式锁紧
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
原理:拧紧锁紧螺钉1,通过垫 块2压紧轴3,从而把支架4锁紧 在轴3上。垫块2的作用是为了 避免锁紧螺钉损伤轴3的表面。 优点:结构简单,制造容易 缺点:被锁紧的零件单面受力。 被锁紧件的轴线会微量移动。 当中间轴为薄壁筒时,易造 成筒的变形。 不能用于要求锁紧定位精度 较高的地方。
九 章 1)差动螺旋(即两段螺纹旋向相同,假设 仪 右旋,按图示旋转): φ 器 1-螺杆;2-活动螺母;3-机架 ΔAC P (C相对于A向左移动) 1 常 2π 用 装 ΔBC φ P2 (C相对于B向左移动,B相对于C向右移动) 2π 置
ΔBA ΔAC ΔBC φ (P 1P 2) 2π
例:如果三级齿轮每一级传动比都为1:5,杠杆支点到工作台轴线的距离 为10mm,则齿轮1转动180°,工作台升高或下降多少位移? ≈0.2513
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
9.3 锁 紧 装 置
1、设计时应满足的基本要求
(1)锁紧时,被锁部件的正确位置不被破坏。 (2)锁紧后的工作过程中,被锁部件不会产生微动走位现象。 (3)锁紧力应均匀,大小可以调节。 (4)结构简单,操作方便,制造修理容易。
9.2 微 动 装 置
3.螺旋—杠杆微动装置
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
9.2 微 动 装 置
3.螺旋—杠杆微动装置
设摆动杆臂长L=102 mm ,测微螺杆的螺距 P=0.3 mm ,试计算读数手轮的分度值。
解:螺杆转动一圈时,沿轴向移动一个螺距P=0.3 mm , 则摆动杆9对原始位置偏转α角
第九章 仪器常用装置
9.1 概 述
仪器常用装置包括有微动装置、锁紧装置、示数装置 和隔振器等 微动装置一 般用于精确、微量 地调节某一部件的 相对位置 锁紧装置是利 用摩擦力或其他方 法,把精密机械上 某一运动部件紧固 在所需位置的一种 装置
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
9.2 微 动 装 置
φ P1 2π φ ΔBC P2 2π ΔAC
(C相对于A向左移动) (C相对于B向右移动,即B相对于C向左移动)
1°时,Δ BA(B相对于A的最小移动量) 为多少? 答案:7.6388×10-3mm 1-螺杆;2-活动螺母;3-机架
ห้องสมุดไป่ตู้
9.2 微 动 装 置
提高灵敏度的微动装置
减小轴向尺寸
9.2 微 动 装 置
4.齿轮—杠杆微动装置
用于显微镜工作台的轴向微 动,以实现高倍率物镜的精确调 焦。原动部分是带有小齿轮(z1) 的手柄轴1,转动手柄时,通过 三级齿轮减速,带动扇形齿轮 (z6)的微小转动,再通过杠杆 机构将扇形齿轮的微小转动,变 为工作台2的上下微动。工作台 内的压缩弹簧所产生的推力,可 用以消除齿轮副的间隙所产生的 空回误差。
9.2 微 动 装 置
提高灵敏度的微动装置
采用差动螺旋、螺旋—斜面或螺旋—杠杆等传动, 来提高微动装置的灵敏度
移动螺母的 真正位移:
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
s P2 P 1n
压力弹簧 用来消除空 回
差动螺旋传动
L P1 P2 2
差动螺旋,螺杆上两螺纹旋向相同,用“-” 第 增动螺旋,螺杆上两螺纹旋向相反,用“+”
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
9.2 微 动 装 置
9.2.2、常用微动装置
1.螺旋微动装置
结构简单,制造较方便,应用广泛 最小微动量Smin
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
S min
P 360
Δφ——人手的灵敏度,即 图9.1 万能工具显微镜微动装置 人手轻微旋转手轮一下,手 轮的最小转角。在良好的工 作条件下,当手轮的直径为φ15~φ60mm时,Δφ为 1º ~1/4º 。手轮的直径大,灵敏度也高些。
9.2.1、设计时应满足的基本要求
1)应有足够的灵敏度,使微动装置的最小位移量能 满足精密机械的使用要求。 2)传动灵活、平稳,无空回产生。 3)工作可靠,调整好的位置应保持稳定。 4)若微动装置包括在仪器的读数系统中,则要求微 动手轮的转动角度与直线微动(或角度微动)的位移 量成正比。 5)微动手轮应布置得当,操作方便。 6)要有良好的工艺性,并经久耐用。
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
9.2 微 动 装 置
2.螺旋—斜面微动装置
第 九 章 仪 器 常 用 装 置
螺旋测微器移动距离 时,被检测微计2的测 杆位移量为
S´= S tan 精度要求较高
若使tanα=1/50,微分筒转动一格, 使测微螺杆轴向位移0.01mm 则: S´= 0.01mm×1/50=0.0002 mm 要求S´与α严格成正比例的关系, 因此对 α和斜面精度要求高。