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杠杆机构的设计原则阐述

2014-05-30    来源：正航仪器    作者：正航网络  阅读：次

 

 

 

    

一、非线性灵敏感元件

    给定的灵敏元件的特性是非线性的，标尺特性是线性的，设计时必须利用杠杆机构的非线性传动特性来补偿灵敏元件的非线性特性，使仪表得到线性刻度(此种情况常见于物理星测量的仪表中)。

    图5.7所示的膜盒式高度表即为典型的实例。随着仪表离开地面的高度殿的变化(压力变化)，真空膜盒1(敏感元件)使产生位移5，通过曲柄滑块机构将真空膜盒的位移转移为曲柄的转角。，再经齿轮传动放大后，转换为指针7的转角乎，从而在刻度盘8上指出相应的高度且。

 

 

 

 

二、线性灵敏元件

    给定的灵敏元件的特性是线性的(或无灵敏元件)，标尺特性是线性的，设计时必须把

由于杠杆传动特性的非线性所造成的示数误差限制在所要求的精度范围内。尺寸计量仪器中所采用的杠杆机构多届这种情况。图5.2所示奥氏测微仅即为典型的实例。为了制造和读数方便，仪表度盘是按线性刻度的，在这种情况下，要求杠杆机构的传动特性应该是线性的，但实际上杠杆机构的传动特性却是非线性的，因此将引起仪器的示数误差。因为这种误差是由于所采用机构的传动特性与要求的传动特性不相符而引起的故届于原理误差。下面以正弦机构和正切机构为例，对其原理误差和设计原理进行。

    1、设计原则

    A．当条件相同时，正弦机构和正切机构相比原理误差的绝对值要小一半。

    B．报杆导轨的间隙对正弦机构的精度没有影响(不改变摆杆长度o)而对正切机构的影响较大(改变摆杆长度)

    C．正切机构的结构工艺性比正弦机构的好。故在高精度仪器仪表中，为了提高测量精度答采用正弦机构。在精度较低时，一般采用正切机构。

 

 

 

 

 

 

  2、工作角度和摆杆长度的确定

    A．工作角度

    从前面的计算式可知，正弦机构和正切机构的原理误差均与工作角度的立方成正比。

因此，为了保证仪器的精度，在实际应用中，要把。限制在很小的范围(主要指测量范围

 

 

 

 

 

   3、机构原点位置的确定

    A)球头中心应位于摆杆摆动的中心到推杆运动方向的垂线l(理论杠杆线上＞

    B)正弦机构中与摆杆球头接触的推杆平面或正切机构中与推杆球头接触的摆杆平面，应垂直于推杆的运动方向。图5.5和图5.6所示的正弦机构和正切机构符合上述两个条件，所以它们的原点位置是正确的。http://www.zhenghangyq.net

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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