1、第十五章 儀器常用裝置第一節(jié)概第一節(jié)概 述述 1、常用裝置 u微動裝置u鎖緊裝置u示數(shù)裝置u隔振器 2、隔振措施可分為兩類 （1）積極隔振：隔離產生振動的機械（即振動源），使振動源傳出的振動減小 （2）消極隔振： 隔離不產生振動的機械，使外界振動源傳人的振動減小 第二節(jié)微動裝置第二節(jié)微動裝置 一、基本要求一、基本要求 1、應有足夠的靈敏度 2、傳動靈活、平穩(wěn)，無空回產生 3、工作可靠 調整好的位置應保持穩(wěn)定4、微動手輪的轉動角度與直線微動的位移量成正比5、微動手輪應布置得當，操作方便 6、要有良好的工藝性 二、常用激動裝置二、常用激動裝置 （一）螺旋微動裝置1、單副螺旋微動裝置的最小微動量為

2、式中螺桿的螺距; 人手的靈敏度,即人手輕微旋轉手輪一下,手輪的最小轉角 0min360 PSP2、差動螺旋微動裝置 若兩段螺紋旋向一致，則可移動螺母的真正位移為 式中 螺桿1的轉數(shù) nPPs)(12n（二）螺旋-斜面微動裝置當螺旋測微器移動s距離時，被檢測微計2的測桿位移量為： 式中 斜面體的傾斜角tanSS a（三）螺旋一杠桿微動裝置螺桿轉動一圈時，擺動桿將對原始位置偏轉角的正切 所以杠桿轉角 0029. 01023 . 0tanLP/10 （四）齒輪一杠桿微動裝置 齒輪一杠桿微動裝置用于顯微鏡工作臺的軸向微動，以實現(xiàn)高倍率物鏡的精確調焦 第三節(jié)鎖緊裝置第三節(jié)鎖緊裝置 一、設計時應滿足的基本

3、要求一、設計時應滿足的基本要求1、鎖緊時被鎖部件的正確位置不被破壞2、鎖緊后的工作過程中，被鎖部件不會產生微動走位現(xiàn)象3、鎖緊力應均勻，大小可以調節(jié)4、結構簡單，操作方便，制造修理容易 二、常用鎖緊裝置二、常用鎖緊裝置 1、分類 （一）徑向受力的鎖緊裝置 u頂緊式 （圖15-6）u夾緊式 （圖15-7）u三點自位均勻收縮薄壁套 （圖15-8）（二）軸向受力鎖緊裝置 在鎖緊裝置中，除了可以采用螺旋傳動產生鎖緊力外，還可采用凸輪、模塊、彈簧、液壓和電磁等其它方法第四節(jié)示數(shù)裝置第四節(jié)示數(shù)裝置 一、基本要求和分類一、基本要求和分類 1、基本要求（1）保證足夠的精度 （2）讀數(shù)方便、迅速 （3）保證零點

4、位置準確，并具有零位調整（4）結構簡單、工藝性好 2、分類：u標尺指針（指標）示數(shù)裝置u自動記錄裝置u計數(shù)裝置 二、標尺指針示數(shù)裝置二、標尺指針示數(shù)裝置 （一）標尺 1標尺的類型u直標尺u圓盤標尺u鼓輪標尺u螺旋標尺 2標尺的基本參數(shù)及其選定 （1）標尺的基本參數(shù)： u 示值下限 ：標尺開始標線所代表的被測量的最小值u 示值上限 ：標尺最后標線所代表的被測量的最大值u 示值范圍 ：標尺上全部刻度所代表的被測量數(shù)值 u 標度角 ：對應于示值范圍的指針轉角u 標度長度：指針末端（或指標）對應示值范圍的線位移u 分度（刻度、分劃）：標尺上相鄰兩標線間的間隔 u 分度值 ：每一分度所代表的被測量數(shù)值u

5、 分度尺寸 ：相鄰兩標線間的實際距離minAmaxAminAmaxAmaxmaxlAl若所有分度尺寸相等（圖1511a、b）若分度尺寸彼此不相等（圖15-11c） nllllnmax21max21321321lll（2） 等分分度和不等分分度 （3）基本參數(shù)的選定 1）分度尺寸的選定分度尺寸小于1時，讀數(shù)誤差增大明顯，而過大會增加標尺的長度。一般情況下，取分度尺寸為1到2.5毫米，常取1毫米2）分度值的選定太小、太小均不合適，一般可取為儀器的允許誤差3）標線尺寸的選定寬度 （圖15-14）長度三種二種lmml5 . 21YA2Y2.1:15.1:17.1:3.1:12:5.1:1 當分度值 選

6、定后，標尺的總分度數(shù)標度長度 標度角 式中：為標度圓半徑AAAAnminmaxlnlmaxrlmaxmax4）標度角或標度長度的確定r3標尺的材料和精飾 1）常用的標尺材料 u鋁合金、u黃銅、u青銅、u鋅白銅、u銀、u結構鋼和不銹鋼、u玻璃、紙 （二）指針 1.指針應滿足的要求 1)具有明顯的端部 2) 足夠的強度和剛度 3) 指針對其轉動軸的轉動慣量應盡可能小 2. 指針尺寸 u指針的寬度 一般指針（或指標）末端與標線同寬u指針的長度覆蓋最短標線長的u指標線長度當標尺標線只有一種長度時，指標線的長度取為等于標尺標線長度 當標尺標線有兩種長度時取兩種標線長度的平均值 當標尺標線有三種長度時取中

7、等長度標線的長度 43413.指針的形狀和固定 u刀形（圖1515a）：近精讀時u矛形（圖1515b）：0.51m讀數(shù)u桿形（圖1515C）： 0.51m讀數(shù)u指針斷面形狀（圖1516）u指針的固定：圓錐面配合或用緊定螺釘聯(lián)接”（圖15-17） （三）示數(shù)裝置的誤差及減小誤差的方法示數(shù)裝置誤差 ： 1）標尺和指針等制造不準確引起的誤差 2）讀數(shù)時產生的視差而引起的誤差 1度盤偏心所引起的誤差（圖1518a）由正弦定理得：180sinsinResinRe為減小偏心所引起的誤差可采取的方法： （1）減小偏心距和增大度盤半徑 （2）采用雙邊讀數(shù)法 （圖15-8b） 2. 視差（1）視差由于讀數(shù)時視線

8、不與標尺垂直而引起的誤差式中由于視差引起的讀數(shù)誤差 指針末端到標尺平面的距離 視線與標尺法線的夾角。ahxtanxha（2）減小或消除視差常用方法 1）在設計示數(shù)裝置的結構時，盡量使指針靠近標尺 （圖1520ab） 2）讀數(shù)時，盡可能使視線沿標尺的法線方向 （圖15-20c）第五節(jié)隔振器第五節(jié)隔振器 一、帶有回振器系統(tǒng)的運動特性及其設計一、帶有回振器系統(tǒng)的運動特性及其設計 帶有嗝振器系統(tǒng)（即隔振系統(tǒng)）的示意圖tAZjsin1式中 基座相對其原始位置的位移 基座振動的振幅 基座振動的角頻率 時間運動的微分方程為 ：1ZAjt 012122ZZKZZdtdrdtZdm 式中 隔振器的阻尼系數(shù) 隔振

9、器在位移方向上的動剛度，亦即產生向單位變形所需的交變力 隔振系統(tǒng)的運動特性 ：r 2KtQeZntb21sinzjtuuuAsin4141222222式中 由起給條件決定的常數(shù) 系統(tǒng)的固有角頻率， 系統(tǒng)的阻尼比， 時間 頻率比， 相位差， Qn mKzn/nmr2/tunju/z222341/2arctanuuuz 如果精密機械所受到的僅為有一定周期的外界振動作用，則固有振動將逐漸衰減而消失。最后 ，振動將為：zjtuuuAsin41412222222222224141uuu 不同頻率比和阻尼比，隔振系數(shù)的數(shù)值如圖15-22所示。從圖中看出 ： 1）頻率比對隔派系數(shù)影響顯著 2）阻尼比對隔振系數(shù)也有一定的影