精密儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊

前言

　　精密儀器目前已向著機(jī)、電、光一體化技術(shù)方向發(fā)展。其中，儀器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅是儀器設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，而且在許多場合，對保證儀器精度起著決定的作用。所以，完善的儀器結(jié)構(gòu)是儀器實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)和支柱。因此，編寫一本比較全面、系統(tǒng)、實(shí)用的精密儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊，對高等院校儀器類專業(yè)及相近專業(yè)師生的教學(xué)、科研、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，以及對社會上從事精密儀器事業(yè)的科技人員的工作，都是非常需要的。為了彌補(bǔ)國內(nèi)目前在這一領(lǐng)域參考用書方面的空缺，1983年全國精儀專業(yè)“量儀設(shè)計(jì)”教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會倡議，1984年全國精密儀器專業(yè)教材編審小組第二次編委會議一致建議，又經(jīng)專家咨詢評審，最后審批確定，編寫“精密儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊”，作為精密儀器專業(yè)的主要輔助教材之一，以滿足高校教學(xué)及社會用書的急需。本手冊是一本以儀器主機(jī)及儀器元部件機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主體的、主要供讀者在進(jìn)行儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)用的教學(xué)用書及參考用書。讀者對象兼顧學(xué)校及社會需要兩個(gè)方面。手冊內(nèi)容，主要選自幾何量測量儀器領(lǐng)域機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的素材。這是因?yàn)閹缀瘟繙y量儀器的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容，涉及面廣，并在精密儀器領(lǐng)域內(nèi)，相對而言，比較成熟和典型。因此，這些素材也可供設(shè)計(jì)其它的范疇十分廣泛的精密儀器時(shí)的借鑒。手冊分兩篇：第一篇，常用儀器；第二篇，儀器元部件。第一篇包括測微儀及傳感器，線值測量儀器，圓分度測量儀，圓度、平面度、表面粗糙度、孔徑、齒輪、滾刀、絲杠、螺旋線、凸輪等專用量儀，以及自動檢驗(yàn)機(jī)及加工中檢驗(yàn)裝置等內(nèi)容；第二篇包括標(biāo)準(zhǔn)量器件、測頭及定位裝置、瞄準(zhǔn)器、細(xì)分讀數(shù)裝置、顯示器等部件，以及基座、導(dǎo)軌、軸系、支承、卸荷機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸節(jié)、微動微調(diào)機(jī)構(gòu)、校正及補(bǔ)償機(jī)構(gòu)、鎖緊夾緊機(jī)構(gòu)、測力及恒力機(jī)構(gòu)、減震阻尼、限位保護(hù)、密封防塵、自動測量中上料及執(zhí)行等機(jī)械結(jié)構(gòu)及常用機(jī)構(gòu)等內(nèi)容，兩篇共計(jì)十一章。編寫手冊的主導(dǎo)思想是：手冊應(yīng)以具體的實(shí)用的結(jié)構(gòu)圖例為主。圖紙是設(shè)計(jì)的語言，讀者通過對不同結(jié)構(gòu)圖例的對照和類比，得到參考和啟發(fā)，并有所選擇，以此給讀者在儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)以示例和指導(dǎo)。手冊中對每類儀器除給出典型儀器結(jié)構(gòu)總圖外，對該類儀器不同型號的結(jié)構(gòu)原理、技術(shù)參數(shù)和性能、先進(jìn)技術(shù)成就等方面的內(nèi)容，采用圖表、原理圖簡述等形式，也給予了一定的篇幅；儀器的元部件篇也以實(shí)用的各具特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖例為主.此外，結(jié)合各類儀器及元部件，手冊還適當(dāng)列出部分零件圖及其技術(shù)要求，以作為零件圖的設(shè)計(jì)圖例。所有圖例，多數(shù)選自生產(chǎn)實(shí)際的產(chǎn)品技術(shù)圖紙，并力求選材的實(shí)用性和先進(jìn)性。手冊的文字?jǐn)⑹錾儆谝话銏D書，力求簡潔，以緊縮篇幅。故此，涉及儀器及儀器設(shè)計(jì)的一般知識，必要時(shí)，讀者應(yīng)參閱其它文獻(xiàn)。編寫一本比較實(shí)用的精密儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊的愿望，很久以前就已提出。只是由于工作量大，任務(wù)十分繁重，難以組織力量，故一直沒有得以實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)在在全體編委及編者的努力下，在全國許多單位的熱心幫助和大力支持下，在全國精儀專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會的關(guān)心下，經(jīng)過多年的艱難工作，手冊終于得以完稿并和廣大讀者見面，這是值得慶賀的。

內(nèi)容概要

該手冊是國內(nèi)第一部以儀器主機(jī)及儀器元部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為豐體內(nèi)容的圖書內(nèi)容包括：測微儀、傳感器、線值和角度測量儀器、自動檢驗(yàn)機(jī)和加工中的檢驗(yàn)裝置、齒輪、表面粗糙度、圓度、平直度．孔徑、滾刀、絲杠、螺旋線、凸輪測量儀等各類儀器；標(biāo)準(zhǔn)量器件、測頭及定位裝置、瞄準(zhǔn)器、細(xì)分讀數(shù)裝置、顯示器等各種部件；導(dǎo)軌、軸系、微調(diào)、夾緊、支承、聯(lián)軸節(jié)、校正、減震阻尼等主要機(jī)械結(jié)構(gòu)及常用機(jī)構(gòu)。全書共兩篇十章，內(nèi)容系統(tǒng)、全面，圖例豐富實(shí)用。全書收集了國內(nèi)外有關(guān)儀器總裝圖及部件圖圖例1000多幅，其中多數(shù)選自產(chǎn)品技術(shù)圖紙，具有實(shí)用性和先進(jìn)性。    該手冊是高等院校儀器儀表類專業(yè)在進(jìn)行教學(xué)及課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)的豐要輔助教材；同時(shí)也可供高等院校相近專業(yè)師生及從事儀器儀表設(shè)計(jì)制造、計(jì)量、檢定、維修業(yè)務(wù)的科技人員參考。

書籍目錄

第一篇 常用儀器  第一章 測微儀及傳感器    §1-1 機(jī)械式測微儀    §1-2 光學(xué)測微儀    §1-3 氣動測微儀及傳感器    §1-4 電動測微儀及傳感器  第二章 線值測量儀    §2-1 線紋測量儀    §2-2 測長儀（機(jī)）    §2-3 坐標(biāo)測量機(jī)    §2-4 投影儀  第三章 圓分度測量儀器    §3-1 測角儀    §3-2 光學(xué)分度頭    §3-3 小角度測量儀  第四章 專用量儀    §4-1 圓度儀    §4-2 平直度測量儀器    §4-3 表面粗糙度測量儀    §4-4 孔徑測量儀器    §4-5 齒輪測量儀器    §4-6 螺旋線測量儀    §4-7 滾刀測量儀    §4-8 絲杠測量儀    §4-9 凸輪自動測量儀  第五章 自動測量儀器    §5-1 自動分選機(jī)    §5-2 主動測量儀第二篇 儀器元器件  第六章 標(biāo)準(zhǔn)量器件    §6-1 量塊    §6-2 線紋基準(zhǔn)尺    §6-3 精密絲桿    §6 4 長光柵    §6-5 激光基準(zhǔn)器    §6-6 直線式感應(yīng)同步器    §6-7 磁尺    §6-8 角度塊    §6-9 度盤    §6-10 多齒分度臺及多面棱體    §6-11 圓光柵    §6-12 旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)同步器    §6-13 測量蝸桿及標(biāo)準(zhǔn)齒輪  第七章 測頭及定位裝置  第八章 瞄準(zhǔn)裝置  第九章 細(xì)分讀數(shù)裝置  第十章 顯示器  第十章 豐要機(jī)械結(jié)構(gòu)及常用機(jī)構(gòu)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　機(jī)械式測微儀主要是通過測桿的微小位移，再用適當(dāng)?shù)姆糯髾C(jī)構(gòu)放大后，轉(zhuǎn)換成為指針的角位移，在刻度盤上指示出示值。所用的轉(zhuǎn)換放大機(jī)構(gòu)多是齒條、齒輪、杠桿、彈性元件等純機(jī)械機(jī)構(gòu)。因而這種測微儀結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，而且可靠耐用?！　∷饕脕頊y量工件尺寸、幾何形狀誤差等；也可作為各種檢驗(yàn)器具及專用量儀的讀數(shù)裝置，廣泛應(yīng)用在計(jì)量室和工廠車間等?！　∫?、杠桿齒輪式測微儀　　1.用途杠桿齒輪式測微儀是機(jī)械工業(yè)中普遍采用的精密量儀，它通常用正弦或正切機(jī)構(gòu)作為第一級傳動，再經(jīng)杠桿、齒輪等放大后以指針指示其示值。它既可用于比較測量，也可用于絕對測量。此類測微儀比較靈敏，示值穩(wěn)定，誤差較小。一般有大小兩種夾持套筒，直徑分別為28h7，8h6。表1－1－1列出了幾種杠桿齒輪式測微儀的傳動原理及技術(shù)數(shù)據(jù)?！　「軛U齒輪比較儀裝配圖見圖1－1－1，儀表外殼見圖1－1－2?！　?.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（見圖1－1－1）　?、俑軛U短臂8與弓形臂5接觸點(diǎn)在測桿軸線上，無阿貝誤差。　?、趥鲃酉到y(tǒng)由兩級杠桿、一級齒輪放大，兩個(gè)杠桿短臂長度均可調(diào)，使之得最佳放大比（見件7、8及剖面C－C）?！　、鄿y量時(shí)，測桿3移動，彈簧2產(chǎn)生測量力。　?、苄↓X輪軸上的游絲9使齒輪單面接觸，且使杠桿短臂8之球面跟隨弓形臂上移而轉(zhuǎn)動，使杠桿副、齒輪副保持經(jīng)常接觸?！　、菪D(zhuǎn)螺桿帽6，使固定在螺母11上的刻度盤10轉(zhuǎn)動，起指針在度盤上對零作用?！　《?、杠桿百分表與杠桿千分表　　杠桿百分表與杠桿千分表，也可看成杠桿齒輪比較儀的一種；它的特點(diǎn)是借助于杠桿、齒輪傳動，將杠桿短臂的側(cè)向擺動轉(zhuǎn)換為指針回轉(zhuǎn)運(yùn)動，通常有換向機(jī)構(gòu)改變杠桿短臂的測量方向，實(shí)現(xiàn)雙向測量；結(jié)構(gòu)小巧，而測桿可改變不同的角度，因此便于測量其它測微儀難以接近的表面，如凹槽、側(cè)面、小孔等表面。

編輯推薦

　　《精密儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊（精）》是高等院校儀器儀表類專業(yè)在進(jìn)行教學(xué)及課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)的豐要輔助教材；同時(shí)也可供高等院校相近專業(yè)師生及從事儀器儀表設(shè)計(jì)制造、計(jì)量、檢定、維修業(yè)務(wù)的科技人員參考。

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