贾轶杰毕业设计(论文)开题报告.doc

河南科技大学毕业设计(论文)开题报告
(学生填表)
学院:国际教育学院 2010年 4 月 15日
课题名称
轴承滚子精密测量
学生姓名
贾轶杰
专业班级
机自061
课题类型
工程设计
指导教师
张丰收
职称
副教授
课题来源
生产
设计(或研究)的依据与意义
设计的依据:目前,国内研究和开发数控定位装置的单位都在研制各种经济型的工作台产品,一般定位精度为1 μm、5 μm、10 μm。工作台的结构布局、位移量的大小、测量速度等都越来越趋于灵活,自动化程度也越来越高,所以我首先选择用光栅测量。光栅传感器主要是由标尺光栅、指示光栅和光电器件(发光和光敏器件)组成,当两块光栅以微小夹角重叠时会产生干涉,在与光栅刻线大致垂直的方向上形成亮暗相间的干涉条纹,即所谓莫尔条纹。随着两光栅的相对移动,条纹也发生移动,在固定的光敏器件上就会有光的亮暗变化,对亮暗变化周期进行计数,按照一定的对应关系即可计算出两光栅的相对位移。一般,莫尔条纹的宽度远大于光栅栅格的宽度,因而,莫尔条纹实际上起到了光学放大作用。工作台选用二自由度工作台。目前,微纳米级定位工作台在精密加工与精密测量、微电子工程、生物工程、纳米科学与技术等领域内的作用已越来越重要,应用越来越广泛[1-3],对其的要求也越来越高,不但要具有微纳米级的定位精度,而且要有较大的运动行程,同时,还要具有优良的稳定性和刚度以及快捷的响应速度等
设计的意义:当前,制造业省人化、自动化趋势进展迅猛异常,而测量作业在此过程中是不可或缺的关键环节,它与生产加工和制品运送同等重要。制造业对测量仪器的需求,在经过1998、1999年的低迷疲软之后,2000年后有了较明显的增长。当今世界,提高运营效率已成为制造业面临的重大课题,制造技术也随之掀起了不断革新的浪潮。在这种注重经营和技术创新的前提下,对测量仪器行业也提出了更高的要求,即量仪产品必须实现高速、高精度和系统化,而且必须与IT产业的发展相对应,同时应进一步加强质量管理。目前,各大公司针对测量仪器市场增长势头,正在加大资金投入,积极开发新技术、新产品。
国内外同类设计(或同类研究)的概况综述
国内概况综述:自1998年以来,精密测量仪器的需求一直处于不景气状态。测量仪器是一个深受机床和汽车工业动向影响的行业。以日本的情况为例,1999年日本机床的订货回升,对精密测量仪器的需求从1999年下半年起也随之增长,如卡尺、千分尺等的产量均有所回升。当然,1999年由于产品单件价格下滑等因素,测量仪器行业总的形势仍有两位数字的下降幅度。
进入2000年以后,尽管增长缓慢,但从年初开始,连续9个月精密测量仪器的产值均呈正值增长。其中,传统型号的产品仍占市场的主流,但在三坐标测量机、粗糙度测量仪、圆度测量仪等方面,则对高精度产品需求的增长十分突出。预计,今后对那些面向质量管理的测量辅助系统及装置需求将有更大的增长。
近来来,精密测量技术的发展迅速,成果喜人。例如在线测量技术,已可进行加工状态的实时显示,根据对加工状态的监控,可及时检测是否出现异常状况,从而可大幅度提高生产效率。另外,对于机床控制装置,则要求高精度化、低成本和小型化。其中,最重要的是高精度化,因为诸如汽车发动机等均要求其组成零部件必须具有非常高的精度,以便减少噪声、防止环境污染和