【摘要】： 本論文研究內(nèi)容來源于國家自然科學(xué)基金資助項目“復(fù)雜規(guī)則機(jī)械形體熱變形誤差理論及應(yīng)用研究”(項目編號：50475069)。溫度影響機(jī)械及儀器的性能與精度是始終存在的不可避免的物理現(xiàn)象，隨著機(jī)械與儀器精度不斷提高影響程度相應(yīng)地成比例增加，因此研究機(jī)械熱變形誤差理論及應(yīng)用技術(shù)，以采取有效措施，最大限度地減小溫度的影響。 本文通過利用機(jī)、光、電等設(shè)備組成的能夠進(jìn)行控溫、測溫及測量幾何量參數(shù)的高精度熱變形實驗裝置，對圓柱體、平板在0℃-60℃范圍內(nèi)受形體參數(shù)影響的熱變形規(guī)律進(jìn)行了實驗研究，研究結(jié)果表明，精密零件任一尺寸的熱變形不僅與其本身尺寸、形體材料膨脹系數(shù)和溫度變化有關(guān)，而且還與形體其他相關(guān)尺寸有關(guān)，且形體參數(shù)對精密零件熱變形的影響不容忽視。 本文對圓柱體、平板在工作環(huán)境中的溫度分布規(guī)律進(jìn)行了初步探討，得出圓柱體、平板內(nèi)溫度隨時間變化的分布規(guī)律。為進(jìn)一步從理論和實驗上研究形體參數(shù)對機(jī)械零部件在均勻溫度場中熱變形的影響提供依據(jù)。 本文在原有熱變形實驗裝置的基礎(chǔ)上，對系統(tǒng)的測溫系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。將原有僅能測出恒溫箱內(nèi)空間溫度的測溫裝置改進(jìn)為能直接測出被測工件表面實際溫度的高精度測溫系統(tǒng)，制定了以Pt100作為測溫傳感器、STC89C516RD+單片機(jī)作為主控制器，運用SPI器件MAX1402和MAX7219實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和顯示的高精度測溫系統(tǒng)。并采用最小二乘法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，有效地提高了測溫精度，為熱變形溫度誤差的修正提供保證。
【圖文】：

1.2測量裝置的組成新型高精度熱變形測量裝置是一種光電機(jī)械式測量裝置，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3一2所示，實物見圖3一3所示，下面分別介紹系統(tǒng)的各個組成部分。圖3一3新型高精度熱變形實驗裝置1.測控溫系統(tǒng)測控溫系統(tǒng)由EL一O4AGT型恒溫恒濕箱12、高精度鉑電阻溫度傳感器16組成，其中控溫由溫度箱實現(xiàn)，測溫由鉑電阻溫度傳感器完成。恒溫箱是智能化的設(shè)備，可以進(jìn)行編程控制，其控溫范圍是一40℃一+150℃，有效內(nèi)尺寸為 60Ommx85Ommx800mm，測溫精度為士O.ZOC，控溫精度為士0.SOC。由于測溫精度過低

結(jié)果中將其補償。我們用以阿方法測量測桿的軸向熱變形量，將一塊由石英材料做成的玻璃板固定在恒溫箱內(nèi)部的工作臺中心位置，，測頭的裝夾方式如圖6一1(c)所示，測頭用來定位。由于石英的材料熱膨脹系數(shù)很小，近似為零，在不同的溫度點，測量玻璃板的同一點，通過雙頻激光干涉儀得出測桿的熱變形值，圖6一2、6一3分別為測量原理示意圖及實物圖。實驗結(jié)果見表6一1所示。一一 一 一一一一一一一一一一一雙傾激先善沙儀儀 儀‘曰感當(dāng)奎目 }}}圈 圈 圈圈 圈 rrrrrrr一 一 圖6一2測桿軸向熱變形測量示意圖圖6一3測桿軸向熱變形測量實物圖溫溫度變化 化O一 1OCCC10一ZOC‘20一30CCC30一400CCC40一 SOCCC50一 6OCCC測測桿軸{司熱 熱 43.55543，4一 42.88842.77742.55543
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH161.4

【引證文獻(xiàn)】

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1 卓清琪;水面太陽輻射熱能發(fā)電裝置研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

本文編號：2678619