基于激光三角法的零件表面粗糙度在线测量

介绍一种零件表面粗糙度的激光在线测量系统,该系统基于激光三角测量系统,用无衍射激光光束作光源,用高精度的CCD摄像机作位移传感器,通过计算机进行数据处理得到表面粗糙度值。以车削表面为例,用触针法测得的表面粗糙度值和用该系统测得的表面粗糙度值相近,说明实现表面粗糙度在线检测是可能的,该测量方法具有测量速度快和能够显示被测表面的具体形貌等优点。     

TC11钛合金铣削的表面粗糙度建模及有限元分析

对铣削钛合金TC11的表面粗糙度进行研究。建立表面粗糙度的3种预测模型,分析模型与表面粗糙度测量值的拟合情况,并进行信噪比S/N分析和ANVOA分析,得到了各切削参数对表面粗糙度的影响程度的大小以及最佳切削参数组合。提出了采用有限元仿真铣削工件表面的位移大小,把表面的轮廓算数平均偏差作为表面粗糙度评定参数的方法。仿真结果与试验结果基本一致,表明了该方法的可行性及有效性。     

扫描隧道显微镜在金属表面糙度检测上的应用

本文用扫描隧道显微镜观察了钢预磨和抛光后的表面形貌，测量了表面粗糙度Ｒａ，并与表面轮廓仪的测量结果进行了对比，取得了一致的结果，从而提供了一种测量高光法金属表面微区粗糙度的新方法。     

大型管件自行式挠度检测系统设计及误差分析

针对大型直缝焊管的挠曲特点设计了自行式挠度检测系统。系统中以遥控小车作为激光三角反射式位移传感器的载体,在框架式的运行轨道上对焊管进行自动测量;系统测量程序以虚拟仪器LabVIEW为软件平台,实现数据采集、输出和显示。通过多组实验,分别分析了激光位移传感器、数据传输线、遥控小车及运行轨道的粗糙度等因素对检测系统的影响,并通过对标准件的测量,得到自行式检测系统的整体误差为±0.5mm。该检测系统满足工业需要。     

接触式与非接触式测量粗糙度方法探讨

就接触式与非接触式的材料表面粗糙度测量方法进行讨论，利用触针式表面形貌仪和白光干涉仪对6种不同粗糙度的标准样块进行了表面粗糙度测量。分析了两种测量方法的原理及其优缺点，其中接触式测量方法具有测量数据稳定、操作简单、测量范围大的特点，但有局限性。而非接触测量方法可以弥补接触式测量方法的不足，具有无损伤、精度高、速度快的特点。对比发现，对于6种标准样块而言，触针式表面形貌仪与白光干涉仪测量结果相近，白光干涉仪测量结果略高于触针式表面形貌仪，但均符合测量要求(示值误差不大于5%)。     

电容法表面粗糙度无损检测装置的研制

本文论述了电容法测量表面粗糙度的原理，给出了测量装置的框图和实验结果。     

纯钛高能喷丸表面纳米化后粗糙度的分析

通过高能喷丸方法（HSP）使工业纯钛获得约60μm的表面纳米层，并通过表面形貌仪对喷丸后表面粗糙度进行了测量，结果表明，纯钛表面HSP处理后，表面粗糙度增大，喷丸10min时粗糙度达到最大值，继续喷丸粗糙度降低，喷丸60min时粗糙度趋于稳定。喷丸时间60min时表面粗糙度对其疲劳性能的影响最小，表面纳米化效果最佳。     

表面粗糙度的单片机控制测量系统

采用单片机控制的测量系统对零件加工过程中的表面粗糙度进行测量和控制，提高了工件的几何制造精度，取得了明显的经济效益。     

基于虚拟仪器技术的表面粗糙度测量仪

介绍了表面粗糙度测量仪的发展历程、现状及发展趋势,研制了基于虚拟仪器开发的一种新的表面粗糙度测量仪,即利用传统的表面粗糙度测量仪与虚拟仪器技术相结合,在计算机上用LabVIEW可视化的虚拟仪器系统开发平台开发出新的表面粗糙度测量系统.该仪器能够同时测量多个参数,实现了粗糙度测量评定一体化.     

Ni-P化学镀层对工件表面粗糙度的影响

表面粗糙度是影响工件性能的一个重要因素,适当减少表面粗糙度值可以改善工件表面的机械特性,为了掌握化学镀后工件表面粗糙度值的变化规律,在同一种Ni-P化学镀镀液中,对经测量具有不同表面粗糙度值的工件,镀上相同厚度的镀层,再测量工件表面粗糙度值,对比两次测量数据,结果发现化学镀后工件表面粗糙度值普遍减小,结合镀层表面微观形状图分析得知,在微观表面的波峰和波谷处存在沉积发生面的面积变化是工件表面粗糙度值普遍减小的原因,再经数学计算得出,表面粗糙度值的减小量随工件原表面粗糙度值增大而增大,减小幅度约为工件原表面粗糙度值的11%.     

基于行为自适应的台钻主轴轴径视觉测量策略

鉴于视觉测量过程行为的多样性与影响关系的复杂性,提出基于行为自适应的台钻主轴视觉测量新策略。采用周向分工位采集图像与轴向分段提取轮廓结合的组合采样法获取被测信息,并建立了主轴轴径视觉测量系统;设计曝光自适应图像采集、图像批处理、误差反馈闭环测量等功能集成的行为自适应视觉测量流程并开发相应软件。以某型号台钻主轴为对象,开展曝光区间自适应优选实验,多工位、多轴、多采样方案测量实验误差分析与稳定性评定。结果表明：所提出的行为自适应测量策略通过获取测量行为变化对测量误差的影响,形成闭环测量,可有效提高测量的稳定性,不仅满足台钻主轴高精度轴段测量需求,还有利于推动测量智能化发展。     

结合路径规划和光学扫描的自动测量方法研究

传统的复杂零件形貌测量中,为解决人工测量造成的测量效率偏低,误差较大和易出错等问题,文章结合工业机器人和光学扫描仪,提出复杂零件的自动测量方法。通过Motosim软件对机器人进行离线编程,生成用于扫描复杂零件的自动测量程序;基于规划的路径和机器人移动时间,编写驱动程序控制机器人和光学扫描仪,完成复杂零件的自动测量工作。结果表明:通过驱动程序控制机器人和光学扫描仪实现复杂零件的自动测量,能够有效提高测量效率,且测量精度达到20μm。     

气门间隙测量值异常的原因分析及对策

为查找发动机气门间隙测量批量出现测量偏大或偏小的异常原因,对缸盖测量站和凸轮轴测量站传感器、传感器测量位置、挺柱级别计算方法、PLC测量逻辑步骤等进行检查。结果表明:挺柱级别计算算法、传感器、传感器测量位置、PLC逻辑等存在缺陷是造成测量异常的主要原因。通过修改计算方法、更换传感器并调整位置、优化测量逻辑程序,使气门间隙测量值的合格率稳定在97%。     

基于液体静力称量的金属构件密度自动测量装置设计与试验

针对人工测量金属结构件密度时存在的效率低、劳动强度大、测量不确定度难以降低的问题,分析现有人工测量方案,得出影响测量质量的关键因素;结合质量影响关键因素进行总体功能设计,给出自动测量装置总体架构、测量流程和控制原理;对测量结果不确定度进行评估,给出密度测试结果的校正标准以保障测试数据的准确性;通过金属结构件自动测量试验,验证研制装置的有效性。结果表明：相比人工测量方法,自动检测装置测量不确定度降低75%,检测效率提高180%。     

工业机器人位置重复性测量不确定度分析

为了更科学合理地评定工业机器人位置重复性测量结果的分散性,在研究激光跟踪仪的测量原理和工业机器人位置重复性测量方法的基础上,分析了影响测量结果的各不确定度因素,提出了评估测量不确定度的方法,并对测量不确定度结果进行验证,结果表明该方法分析结果可靠,测量不确定度结果符合标准要求。     

储罐液位检测方法综述

储罐液位的准确测量对生产安全和管理起着重要的作用。储罐液位常用的检测方法主要有人工检尺法、差压式液位测量法、磁致伸缩液位测量法、超声波液位测量法、雷达液位测量法、光纤液位检测法。详细介绍了每种储罐液位检测方法的基本原理、优缺点以及它们各自的检测范围和精度,并对其进行了对比分析。     

Measurement and verification of position-independent geometric errors of a five-axis machine tool using a double ball-bar

In this study, position-independent geometric errors, including offset errors and squareness errors of rotary axes of a five-axis machine tool are measured using a double ball-bar and are verified through compensation. In addition, standard uncertainties of measurement results are calculated to establish their confidence intervals. This requires two measurement paths for each rotary axis, which are involving control of single rotary axis during measurement. So, the measurement paths simplify the measurement process, and reduce measurement cost including less operator effort and measurement time. Set-up errors, which are inevitable during the installation of the balls, are modeled as constants. Their effects on the measurement results are investigated to improve the accuracy of the measurement result. A novel fixture consisting of flexure hinges and two pairs of bolts is used to minimize set-up error by adjusting the ball's position located at the tool nose. Simulation is performed to check the validation of measurement and to analyze the standard uncertainties of the measurement results. Finally, the position-independent geometric errors of the five-axis machine tool (involving a rotary axis and a trunnion axis) are measured using proposed method.     

电主轴温升测量方法的研究

在分析现行电主轴温升测量方法的基础上,提出一种基于接触式温度测量和非接触式温度测量相结合的电主轴的温度数据测量方法.该测量方法是通过由热敏电阻和红外温度测量仪组成的测量系统实现对电主轴单元温度场的测量,再将温度数据输入到MATLAB仿真软件中模拟电主轴内部及外部的温升数据,求证它们之间的关系.     

过程管理集成测评系统研究

针对过程管理测评主要是对企业绩效的测评，而且主要借助于财务指标的事后测评这一现状，在比较过程管理绩效测评与过程绩效测评区别与联系的基础上，研究了过程管理绩效测评系统的内涵，对过程管理绩效测评系统进行了定义。提出了从过程管理实施过程的“利益相关者”(stakeholder)的角度出发，考虑财务指标与非财务指标相结合，定性指标与定量指标相结合，对过程管理实施整个生命周期进行实时测评的思想。基于这一思想提出了过程管理实施过程绩效测评指标的演绎方法和一套典型的绩效指标，提出了利用模糊综合测评方法对过程管理绩效进行综合测评的测评方法，建立了过程管理集成测评系统体系结构并开放了相应的软件系统。     

一种超精密大行程导轨直线度检测新方法

导轨直线度是超精密加工与检测机床最重要的基本几何误差之一,对机床性能影响很大。通过分析导轨直线度测量方法的研究现状,指出各测量方法在超精密大行程导轨直线度测量中的不足,提出一种导轨直线度检测的新方法,即采用加工和保存相对容易的短基准平尺进行拼接重构,采用最小二乘处理各段数据,获得大行程导轨全频段直线度数据。并通过实验验证:用此拼接方法所得导轨直线度与用基准长平尺测量的导轨直线度形状一致,数值基本相同。因此,采用此种方法可实现米级导轨直线度准确测量,并可实现导轨直线度误差补偿控制,将有效提升机床的精度水平。