《弹簧管压力表课程设计说明书1171.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《弹簧管压力表课程设计说明书1171.docx（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、河北工业大学机械学院课程设计精密机机械设计计基础课课程设计计课程设计计说明书书设计题目目：弹簧簧管压力力表学院：机机械工程程学院班级：姓名：学号：指导老师师：20100年11月229日20110年12月17日目录1.设计计任务.32.方案案论证.43.参数数选择.664.参数数计算.85.标准准化统计计.1146.设计计总结.1147.参考考文献.151. 设计任务务设计一弹弹簧管压压力表并并绘制其其装配图图,其参参数如下下:1.1测测量范围围:00.116Mppa1.2外外廓尺寸寸:外径1500mm高度550mmm接口M2201.55（普通通螺纹、外外径200、螺距距1.55）1.3标标尺特
2、性性:等分刻度度（满程程0.116Mppa） 标度角: 2770分度数:80（格格） 分度值值: 0.02MMpa1.4精精度：1.55级1.5测测量误差差： 0.00024 Mpaa2. 方案论论证2.1 结构分分析传动放大-曲柄滑块机构灵敏部分-弹簧管O传动放大-齿轮传动p弹簧管压压力表由由三部分分组成:弹性敏敏感元件件、传动动放大机机构、示示数装置置。其原理结结构框图图如下：弹簧管齿轮传动标尺示数psa (线性转换)(线性传动)(线性刻度)曲柄滑块机构j(近似线性传动)2.1.1 灵灵敏元件件 将将不便直直接测量量的物理理量转换换成易于于直接比比较的物物理量。本本设计将将弹簧作作为灵敏敏
3、元件，将将不易于于比较的的压力装装换为易易于测量量的位移移。2.1.2 传传动放大大机构 本设设计由曲曲柄滑块块机构和和齿轮传传动机构构组成。其其目的是是为了传传递和放放大位移移，改变变位移性性质和等等分刻度度，并且且应具备备一定的的补偿性性，同时时保持线线性对应应关系。2.2 弹簧工工作原理理弹簧是一一个弯曲曲成弧形形的空心心管，其其截面形形状通常常为椭圆圆或扁形形，他的的开口端端焊在带带孔接头头中并固固定在仪仪表基座座上，而而封闭端端为自由由端，与与传动机机构相连连。弹簧簧管就是是在利用用任意非非圆形截截面的管管子在内内压力作作用下其其截面将将力图变变为圆形形，从而而引起位位移的原原理制成
4、成的。压压力表中中，弹簧簧管自由由端与连连杆相连连，而连连杆又与与变形齿齿轮后端端的曲柄柄及弹簧簧本身构构成滑块块机构，该该机构可可将自由由端的直直线位移移转为曲曲柄的角角位移，齿齿轮机构构又将位位移放大大，并由由中心轴轴带动指指针，在在标尺上上显示出出准确示示数。3 参数数选择3.1 弹簧管管毛坯外径径 F15mmmF15mmhh2a2bOo中径 R50mmm壁厚 h00.3中心角 g2240材料 锡磷青青铜 Qssn4-0.33 m0.3 E=Mppa3.2 曲柄滑滑块机构构 连杆杆相对长长度 44 相对偏偏距 1 转动范范围角 = 18 初始始位置角角 = -9终止位置置角 = +93.
5、3齿齿轮传动动参数模数： m=00.255小齿轮： ZZ1=188扇形齿轮轮： Z22=3115传动比： ii21=153.4 标尺、指指针参数数分度尺寸寸： 33.3775短轴线长长度： 5mmm长轴线长长度： 100mm指针与标标线重合合长度： 2mmm指针形状状： 楔楔杆形指针末端端宽度： 2mmm3.5 游丝参参数外 径： DD1=330mmm内 径： DD2=66mm圈 数： 99安装角度度： jminn=p/2 jmaxx=2pp宽度比： u=6摩擦系数数： f=00.2当量摩擦擦系数： fvv=0.31444 参数计算算4.1弹弹簧管有有关参数数的确定定4.1.1弹簧簧管外形形参
6、数 单位(mm)项目公式依据据计算结果果短轴中径径2b5.0552长轴中径径2a20.2208短轴2BB2A=22b+hh5.3552长轴2AA2B=22a+hh20.55084.1.2 弹弹簧管末末端位移移确定项目公式依据据计算结果果0.0112255径向位移移Sr1.04453切向位移移St2.83374总位移S3.02238位移方向向角22.222 附附： CC1=0.4437 C2=0.12114.2 曲柄滑滑块机构构及小齿齿轮的参参数 （单单位mmm）项目公式依据据计算结果果曲柄长度度a9.666连杆初算算值bb=laa38.666偏轴距eee=eaa9.666连杆b初初始位置置与弹
7、簧簧管末端端位移SS夹角bsinnf =ee-accosaak0.188ODBB81.118C38.338OBO55.119理论中心心距A42.222实际中心心距A42BOO47.773修正后CC37.993修正后bb38.119扇形角齿d扇=aag(11+255%)+22齿对对应中心心角22.222修正后=b/a3.9554.3 压力表表原理误误差分析析 对应应曲柄转转角的理理想位移移： 对应曲曲柄转角角的实际际位移：原理误差差：D1为合格格n理想值SSn实际值SSn原理误差差绝对值| Snn- SSn|原理误差差相对值值| Snn- SSn|/SSmaxx-90000.0000000%-7
8、0.33359880.33338990.00020990.0669222%-50.67719660.66694110.00025660.0884655%-31.00079441.00059220.00020330.0667077%-11.34439331.34430660.00008770.0228688%11.67799111.68804110.00005000.0116577%32.01158992.01175660.00016770.0555111%52.35518772.35541000.00022330.0773699%72.68878552.68896550.00017990.05
9、59488%93.02238443.02238440.00000000.0000000%4.4 游丝有有关参数数确定4.4.1 游丝应应力校核核项目公式依据据计算结果果P1P1=mm轴+m游丝+m指针；m=vg0.0663NP2P2=mm扇形齿齿+m扇形中中心轴0.0550N竖直放MFZ11 ；1.977MFZ221.577MFZ2.099水平放MFZ111.322MFZ221.055MFZ1.400MFZMaxMFZZ垂直，MMFZ水水平2.099Mmaxx27.880MminnK=2.56.955初定游丝丝长L523mmm初定游丝丝厚h0.144mm初定游丝丝宽b0.844mm最大应力力m
10、axx101.3MPPa许用应力力maxx b=b/sb=6600MMPa,s=33200MMPa4.2.2游丝丝各参数数的最终终确定项目公式依据据计算结果果游丝长度度L521mmm游丝圈数数n9圈圈间距aa1.3mmm游丝个数数KK=a/h95.标准准化统计计零件名称称数量材料国标代号号开槽盘头头螺钉MM36H62GB/TT67-20000开槽沉头头螺钉MM63H62GB/TT68-20000垫圈16H62GB/TT97.1-220022垫圈21H62GB/TT97.1-220022封铅1Pb-66GB4669-884圆锥销1161HPb559-11GB/TT1177-20000标准件总总数
11、：118零件总数数：444标准化率率：400.96.设计计总结压力表是是工业中中常用的的测量气气体压力力的仪表表，在工工业中具具有举足足轻重的的地位。在在实际应应用中压压力表的的要求十十分严格格。要求求有足够够的精度度、灵敏敏度，并并要求安安全可靠靠，如耐耐高温、抗抗震、防防潮、防防尘等。本设计要要求为普普通工业业气体压压力表。我我们设计计的方案案为弹簧簧管压力力表，它它具有高高灵敏度度、低造造价、结结构简单单、传动动平稳、易易于加工工等特点点，很适适合作为为初学者者学习，经经过以上上设计及及计算表表明，该该方案基基本上达达到了设设计的要要求，完完成了所所规定的的任务。同时本方方案也存存在不足
12、足之处，对对工作环环境及测测量气体体均无具具体的要要求。另另外，外外界环境境的温度度、湿度度和测量量气体对对压力表表的腐蚀蚀都可能能使压力力表精度度降低。在这星期期的设计计实践当当中，经经过不断断的修改改和自我我完善，我我初步将将机械零零件设计计与工程程制图有有机的结结合到一一起，努努力完成成了设计计任务，在在一定程程度上提提高了自自己的综综合实践践能力，同同时在实实践当中中培养了了我刻苦苦仔细的的好品质质。在此此期间，指指导老师师及各位位同学也也给了我我莫大的的鼓励和和帮助，让让我感受受到了集集体的温温暖，在在此向老老师和同同学们表表示感谢谢!7.参考考文献庞振基、黄黄其胜主主编，精精密机械械设计，机机械工业业出版社社。何贡主编编，互互换性与与测量技技术，中中国计量量出版社社。庞振基、张弼光主编，仪表零件及机构，天津大学出版社。高魁明主主编，热热工测量量仪表，冶冶金工业业出版社社。陈文贤主主编，仪仪器仪表表结构设设计手册册，哈哈尔滨工工业大学学出版社社。精密机机械零件件手册，天天津大学学出版社社。第 12 页 共 12 页