台视显微镜传动系统设计说明书.docx

陕西理工学院课程设计书仪器系测控技术与仪器专业 第二组设计课题：台视显微镜的传动系统设计（一）设计时间：自2011年6月27日至2011年7月8日设计地点：陕西理工学院（北区）序 言显微镜是最常用的助视光学仪器，且常被组合在其他光学仪器中。台式显微镜作为金相、医学和化学分析的常用仪器，广泛地应用在工厂、医院的检验分析室，研究所、高校及中学的实验室。因此，了解并掌握它的构造原理和调整方法，了解并掌握其放大率的概念和测量方法，不仅有助于加深理解透镜的成像原理，也有助于正确使用其他光学仪器。其原理和机构是集精密设计、工程光学于一体的仪器设备。一个完整的显微镜系统设计是十分复杂的，涉及到光学设计、机械设计、电路设计等多方面知识。设计一台显微镜一般要遵循以下步骤：第一步，要根据显微镜的使用要求来进行显微镜选型设计。显微镜已经有几百年的发展历史，它的形式也多种多样，根据不同的使用要求显微镜的各种参数有非常大的差异。第二步，选好形式之后，初步选择它的外形尺寸和放大倍率、分辨率等主要参数。这一步在一般大学里的工程光学或者应用光学课程中都可以学到。根据消色差程度的不同分为消色差物镜、平场消色差物镜、平场半复消色差物镜和平场复消色差物镜等4种。显微目镜相对物镜的结构要简单很多，主要分为惠更斯目镜、平场目镜、广视场目镜、超广视场目镜等多种形式。第三步，详细设计物镜、目镜以及其它附属结构的光学系统。现代光学设计一般都使用各种光学设计软件，自动化程度大大提高，减轻了设计人员的劳动量。第四步，设计显微镜的机械结构。金相显微镜的工作原理是借助于物镜和目镜通过光学系统放大得像，其放大倍数是目镜与物镜放大倍数的乘积，故而可以“显微”，但要能够正确成像，其物镜和目镜的物距和像距都有一定的要求，要满足这样的要求，其参数（如：物距或焦距或像距）需要可调，但对于普通金相显微镜来讲，调调节相聚和焦距比较困难，最好是调节物距，因此采用粗调和微调相结合的思路较好，故机械传动设计成为其中必不可少的一部分。设计时机械设计手册，和光学精密仪器设计手册等参考书是少不了的，尤其是目镜和物镜的机械装配问题，涉及到很精密的结构。第五步，进行调光、自动调焦、自动工作台和计算机控制等设计。第六步，软件设计。有些显微图像需要进行图像处理和专业软件，这些要与软件专业设计人员共同进行。目录一、传动方案拟定…………………………………………………7 一．1各种传动机构的比较…………………………………7 一．2齿轮传动特点…………………………………………10一．3传动方案的比较………………………………………12一．4方案确定………………………………………………16二、计算总传动比及各齿轮参数…………………………………16二、1. 齿廓曲面的形成………………………………………16二、2. 基本参数………………………………………………18三、圆柱斜齿轮传动精度的评定指标………………………………21三、1误差产生的主要原因……………………………………21三、2齿轮传动互换性的使用要求……………………………22三、3不同圆柱齿轮的传动精度要求…………………………24三、4传递准确性的评定指标…………………………………25三、5精度选择…………………………………………………31四、设计小结…………………………………………………………32五、致谢………………………………………………………………34六、参考资料目录……………………………………………………35摘要机械设计主要包括传动、支承、导轨等设计内容，由于机电一体化系统的机械结构要求有较小的摩擦、较高的精度和刚性，因此，在用传统的方法进行机械设计的同时，应尽量采用现代的精密机械设计方法以提高系统的性能。齿轮传动是机械系统中常用的传动装置，它在机械运动中的主要作用是实现直线运动与旋转运动的转换。由于齿轮传动的瞬时传动比为常数，传动精确度高，可做到零侧隙无回差，强度大能承受重载，结合较多的机电一体化机械设计的方法。构紧凑，摩擦力小和效率高等原因，齿轮传动副成为在机械设计中目前使用最多的传动机构。机械产品往往要求传动机构具有自动变向功能，这就要求齿轮传动机构必须采取措施消除齿侧间隙，以保证机构的双向传动精度。关键词1、齿轮传动 2、圆柱斜齿轮3、模数 4、传动比Key word 1、 gear drive 2、column helical gear 3、modulus 4、 velocity ratioAbstractMechanical design includes transmission, suppor