表面粗糙度的光学在线检测

本文提出一种测量表面粗糙度的光学方法.根据Beckman电磁波散射理论和Fourier技术,使用CCD阵列采集光信号,通过软件方法,统计虚拟的楔环光能量,从而得到粗糙度的大小.测得的精度达到0.01μm,并能在线测量.这种测量方法的检测范围在0.01～0.90μm.测量的示值误差小于±10%,重复测量误差小于±5%,一个试件的平均测量时间小于5s.测量系统具有结构简单,体积小,成本较低,不损伤被测件表面的优点.由于测量对试件平台的震动不敏感,以及计算机处理的快速性,这种方法可用于在线检测.     

平滑处理和扫描范围对多孔膜原子力显微镜分析的影响

原子力显微镜（ＡＦＭ）能获得材料表面形貌、三维图、表面粗糙度等信息,是定量分析材料表面的主要工具之一. 以自制的多孔膜为研究对象,通过对ＡＦＭ图像的平滑处理以及改变扫描范围,系统研究了上述因素对多孔膜孔深和表面粗糙度参数测量的影响. 结果表明,多孔膜的ＡＦＭ图像经平滑处理后局部会发生扭曲,多孔部分与膜之间的界限变得模糊,使孔深测量偏差较大,不能完全反映膜的表面微观结构. 当扫描范围较小时（≤２ ?滋ｍ×２ ?滋ｍ）,孔深和表面粗糙度参数测量的相对误差较小,而不同扫描范围下得到的表面粗糙度参数的相对标准偏差有较大差异. 最大高度和最大孔深的相对标准偏差达到了２５％以上,平均粗糙度和均方根粗糙度相对标准偏差在１５％左右,而平均最大孔深的相对标准偏差小于３．５％.     

表面粗糙度检测仪的虚拟仪器化

对表面粗糙度检查记录仪进行虚拟仪器化改造,确定模块化的改造方案.设计调试测量电路;选择USB采集卡实现A/D转换和计算机接口,并实现计算机监控零位与测量控制;根据表面粗糙度最新国家标准中各参数的定义和各项预实现功能,利用VB6.0软件平台构建测量软件;对整体测量系统进行调试和测量误差测试,表明改造后的表面粗糙度检测仪可方便地进行各项指标的检测.     

Al-Si合金回转件车削表面雪花斑形成机理

Al-Si合金回转件车削加工时,工件表面会产生明暗相间的雪花斑,影响工件使用性能.为了找到雪花斑产生的机理,针对ZL101铸件加工表面进行了粗糙度测量,并对工件有雪花斑和无雪花斑位置进行了力学性能测试和微观组织观察.结果表明:车削工件表面有雪花斑位置的粗糙度显著大于无雪花斑位置的粗糙度;该位置取样样品的强度小于无雪花斑位置取样样品的强度.微观组织观察表明,有雪花斑位置样品的α-Al相晶粒尺寸和枝晶间距显著大于无雪花斑的,且该位置共晶组织中的硅相颗粒尺寸及共晶组织所占比例均大于无雪花斑的.组织粗大和共晶组织的增加促使Al-Si合金切削加工过程中切削表面雪花斑的形成.     

药形罩表面粗糙度的测量方法及仿真

药形罩的表面粗糙度参数直接影响炮弹及导弹的性能,然而,当前国内的粗糙度检测手段十分落后,检测方法已成为阻碍提高炮弹、导弹性能的重要因素.本文提出了测量药形罩表面粗糙度的新原理、新方法-光纤双测头激光能量法,实现了对高精度粗糙度的测量,并通过Matlab仿真来实现曲线的拟合.     

对微观不平度10点高度Rz值计算方法的探讨

在零件表面粗糙度测量和精度评定中,通常的方法是用Rz参数反映零件表面粗糙度,虽然它是个最或然值,但作为精度分析来讲,它不能很充分的反映表面粗糙度的偶然误差特性,为此提出一种以观测值改正数求零件表面粗糙度的观测值中误差方法,它更能明确分出零件表面粗糙度同一系列中的差异.     

微晶玻璃研磨抛光超光滑表面粗糙度的工艺研究

研磨抛光采用浸液式定偏心锡磨盘抛光方式,研究抛光液浓度、PH值、上下研磨盘转速、抛光时间等参数对微晶玻璃超光滑表面粗糙度的影响,粗糙度的测量采用NT1100干涉仪.实验结果表明:粗糙度受PH值影响比较大;试件在低浓度弱碱抛光液中,延长抛光时间可降低表面粗糙度值并获得高质量的表面,最终测得表面粗糙度为Ra=0.37 nm.     

一种利用偏振干涉原理测量表面粗糙度的方法

近年来,对精加工表面质量的要求日益增高,使得表面粗糙度的测量具有越来越重要的地位.提出了一种新颖的,利用光的干涉原理测量光滑物体表面粗糙度的方法.该光路使用一个半波片改变一路光束的偏振态,避免了以前广泛使用的类似测量系统中光路具有可逆性的问题,保证了系统的稳定性.使用一个1/4波片使接收端的光束的偏振态方向一致,使干涉信号最强.采用两光束共光路、同心聚焦扫描方法可实现表面粗糙度的绝对测量.通过对一标准量块的测量验证了方案的可行性,结果表明该系统在实验室现有条件下可以测量轮廓算术平均偏差Ra为0.012 μm的粗糙度量块.     

线接触铣削平面理论粗糙度分析

为了分析线接触铣削平面表面粗糙度的影响因素,运用矢量运算方法建立了线接触铣削平面运动学模型;根据刀齿包络原理,对工件表面理论粗糙度几何学形成机理进行了分析,建立了顺、逆铣加工中线接触铣削平面理论粗糙度的计算分析模型,提出了顺、逆铣加工理论粗糙度数值计算方法,并分析了各个加工参数对理论粗糙度的影响.经计算仿真,在同样的加工参数条件下,逆铣加工表面的理论粗糙度值小于顺铣加工表面;刀具半径越小、刀具齿数越少、进给速度越大,表面粗糙度值越大.该计算方法能真实地反映线接触铣削平面中,各参数对理论粗糙度的影响趋势和大小,为加工参数的计算、选择提供了理论依据.     

用激光散射光锥法在线测量工件表面的算术平均斜率

用光的散射技术测量工件表面的粗糙度参数是近几年来发展起来的新的测量技术。它的优点是非接触、区域平均和快速测量等等,特别适合于在线测量工件表面的形貌。目前,国外正在开展从测量表面粗糙度的光的散射技术的信息中直接得到表面粗糙度参数的反计算问题的研究。为此,我们利用美国国家标准局(NationalBureau of Standards)用于测量散射光的角度分布、研究表面粗糙度的仪器通过实验研究和分析提出了用激光散射光锥法直接测量工件表面的算术平均斜率⊿_α。算术平均斜率的测量范围为0.01<⊿_α<0.20。     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.     

CVD涂层硬质合金刀具的失效机理

通过系统的实验研究和理论分析,揭示了 CVD(化学气相沉积)涂层硬质合金刀具在磨损和破损状态下的不同的失效机理,并在机理分析的基础上,阐明了涂层硬质合金刀具对于切削条件的特殊适应性.     

特征关系与工艺决策

从并行工程的原理出发,提出了一个基于特征的并行 CAPP 系统.在特征建模的基础上,系统能够推理特征之间的关系,产生零件的特征向量图;利用加工知识库,通过动态规则匹配,系统可以确定特征的加工方法、加工参数及其加工顺序;通过优化确定最佳的工艺计划.