Федеральное агентство по образованию Брянский государственный технический университет

Кафедра: «Управление качеством, стандартизация и метрология»

Курсовая работа

по дисциплине: «Теория и расчет измерительных преобразователей и приборов»

Руководитель:

Бишутин Г.А.

Выполнил:

Студентка гр. 07-ММО

Шполтакова О.В.

«__»______ 2010 г

Брянск 2010

Техническое задание

Спроектировать по предложенной кинематической схеме измерительное устройство для измерения линейных размеров.

Кинематическая схема

х- измеряемый размер

1.Рычажный механизм;

2.Измерительный наконечник;

3.Зубчатый сектор;

4.Зубчатое колесо;

5.Стрелка;

6.Шкала.

Содержание

Введение 4

1.Точность и надежность измерительного устройства 5

2.Основные положения механизмов приборов 7

Шарнирно-рычажные механизмы 12

Зубчатые механизмы 12

6.Определение первичных погрешностей измерительного устройства 19

Заключение 24

Список используемой литературы 25

Введение

Технические изделия призваны вносить все более эффективный вклад в повышение производительности труда и увеличение национального продукта. В решении этой задачи первостепенную роль играет приборостроение, так как приборы используются как в области материального производства и его подготовки (т.е. на этапах научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ), так и в таких областях, как транспорт, охрана труда, народное образование и др. Нельзя представить себе человеческую деятельность без приборов.

Новым стимулом к развитию приборостроения стало повышение требований к качеству информации и к освобождению человека от выполнения повторяющихся работ. Приборы стали одним из решающих факторов народного хозяйства; они находят применение везде, где необходимо повышение производительности труда. Общественная потребность в информации удовлетворяется с помощью различных средств, обеспечивающих получение, хранение, передачу и преобразование информации. Произошел переход от классического измерительного прибора к системе обработки информации.

Исторически первой задачей, выдвинувшей новые требования к приборостроению и обусловившей широкие перспективы его развития, явилась необходимость управления физическими процессами и контроля за их выполнением, т.е. задача автоматизации. Освобождение человека от повторяющихся работ в области исследований, разработки и конструирования, а так же организации и руководства стало задачей приборостроения еще во времена появления логарифмической линейки, механических счетных машин и чертежных приборов.

Данная курсовая работа посвящена проектированию измерительного устройства, рационального в современном мире измерений, а так же определению точности и качества измерений на этом приборе с помощью оценки погрешностей.

1. Точность и надежность измерительного устройства

Задачей конструирования является подготовка производства промышленных изделий с учетом результатов научно-исследовательских работ. На этапе опытно-конструкторских работ имеются широкие возможности для укрепления и значительного расширения материально-технической базы современного прибора строения. Требования к технико-экономическим показателям, качеству изготовления и выполнение изделием своих функций постоянно повышаются. Возрастающий объем научно-исследовательских работ требует значительного увеличения производительности конструкторских отделов предприятий по их реализации при сокращении сроков разработки и затрат на неё. Отсюда вытекает необходимость дальнейшей рационализации конструкторских работ, ускорения и повышения надежности необходимой информации. Одновременно повышаются требования к конструкторам. В особой мере это относится к приборостроению.

Все большее применение изделий приборостроения во всех областях обуславливает повышение требований к точности и надежности. По сравнению с машинами, которые расширяют и дополняют в основном физические возможности человека, приборы расширяют и дополняют его творческие возможности. Поскольку сбор и обработка информации производятся по всем отраслям науки и техники, приборостроение оказывает значительное влияние на их развитие. Это в особой мере относится к приборам, предназначенным для измерения, управления и регулирования, в самое же последнее время – к приборам, автоматически выполняющим различные операции и относящимся непосредственно к технологическому оборудованию. Зачастую при этом для получения информации необходимо фиксировать очень малые значения измеряемых величин, увеличивая их, по возможности, без искажений для регистрации. В связи с этим чувствительность и надежность в приборостроении играют доминирующую роль, и их значение еще более возрастает вследствие повышения требований к производительности.

В результате увеличения числа конструктивных элементов в таких приборах их чувствительность к возмущениям повышается, т.е. надежность падает. В отдельных случаях снижение надежности происходит не только по этой причине, но и за счет повышения точности. Надежность может быть сохранена неизменной даже при увеличении числа элементов. Основной причиной снижения надежности является работа многих элементов па пределе своих прочностных возможностей, независимо от того, что они имеют более высокие параметры производительности, чем раньше. В то время как раньше запас прочности определяется в основном по опытным данным о надежности, для современных изделий размеры должны назначаться в зависимости от нагрузки при использовании специальных свойств материалов.

Формулировка требований к надежности производится из условий эксплуатации изделия. При этом должны быть учтены все ухудшающие её процессы, которые возможны в течение всего жизненного цикла изделия, от разработки до эксплуатации.

Точность и надежность прибора определяется в основном уже на стадиях его разработки и конструирования, поэтому конструкторы должны обладать соответствующей квалификацией в этих областях