微型钻针芯厚快速光学自动化测量系统开发

针对微型钻针芯厚测量设备存在着准确性差、成本高、效率低等缺点,利用NI相关产品软件及硬件的整合能力,针对运动控制、逻辑控制、机器视觉、图像处理、数据采集与运算等功能进行系统整合,开发钻针芯厚光学自动化测量系统。该微型钻针芯厚测量系统通过实验证明:测量单一钻针截面所需的时间在30 s以内;芯厚测量重现性可达±1μm的范围以内;测量准确度可达±2μm的范围以内,该系统能有效提升钻针芯厚测量的效率与可靠性。     

微型钻针内芯倒锥度测量新方法的研究

提出了一种微钻内芯倒锥度的测量新方法,该方法基于单槽内芯倒锥度的测量和综合评定,和现有测量方法比较,测量成本低,效率高,评定方法更科学.最后指出了微钻内芯倒锥度测量的发展方向.     

自聚焦伺服的激光测微技术

以激光ＣＤ 光学头为基础,提出新颖的自聚焦伺服测微工作原理,并以此原理试制测微仪。利用半导体激光器作光源,ＣＤ 光学头作高精度位移检测传感器,并利用高分辨率、高动态响应的压电晶体作微位移驱动源,建立实时闭环反馈的自聚焦伺服系统,由单片机进行控制,实现自动跟踪测量。系统首先在±５００μｍ 范围内进行寻焦搜索,实现光学头聚焦于被测表面,随后立即进入闭环聚焦伺服状态,对微位移进行检测。可获得±０．１μｍ 以上的测量精度,测量范围±１０μｍ ,测量形式为非接触测量。同时,该测微仪还有成本低、体积小、使用方便等优点,是一种值得推广的新方法。     

基于电容法与光干涉法相结合的油膜测量方法

通过将电容法膜厚测量仪耦合在球-盘点接触光干涉试验台上,搭建油膜厚度测量装置。通过对目标球-盘接触副采取合理的导电措施以及台架绝缘设施来保证润滑油膜电信号的提取,该装置可实现相同工况下膜厚度值及其相应的电信号(如油膜分压值和电容值)。在纯滚动接触情况下,分别对油润滑和脂润滑下的油膜进行测量,得到光干涉膜厚、油膜分压值和电容值随随卷吸速度的变化规律,并分析接触副电容随膜厚的变化。结果显示,随卷吸速度的增加光干涉膜厚升高而油膜分压值和电容值减小,电容值随着膜厚的增加而逐渐降低。实验结果初步验证了该测量系统的可行性,可为后续实际接触副内润滑状态的评估提供方案。     

油膜厚度超声测量电路及实验

为解决工业设备中润滑油膜厚度不易测量的问题,以谐振模型和弹簧模型为理论依据,设计并制作了油膜厚度超声测量电路,其中包括脉冲发生与控制电路、超声激励电路和反射波接收电路。利用所设计的超声测量系统进行实验,完成了对油膜厚度的测量。测量结果的相对误差在5%以内,证明了所设计的测量电路和测量方法是可行的。     

PCB微钻的三维精确建模

近年来随着电子信息产品往轻、薄、短、小化方向发展,PCB钻孔加工面临着越来越大的挑战,机械钻孔加工所使用的钻头往微型化发展趋势越加明显。为了缩短微钻产品的开发周期,FEM被广泛用于微钻的设计和分析上。本文严格遵照PCB微钻的实际生产流程,独创性地提出采用三维CAD软件和Virtualgrind相结合的方式,对微钻进行精确建模,以便于后续的有限元分析。     

A Wide Range Measuring System for Thin Lubricating Film: From Nano to Micro Thickness

This paper introduces a newly developed lubricating-film-thickness measuring system, which implements the multi-beam intensity-based (MBI) scheme proposed recently by the authors. Some details about the software of the testing system and instrumentation of the MBI approach are discussed. For efficient determination of the fringe order range of measured points, a simple counting strategy was suggested. It is shown that this measuring system can provide a measurement range from nano to micrometers and a high resolution on the nanometer level. Besides being able to detect ultra-thin lubricating film thickness, the system can also measure tiny local variations in film thickness on a nano-scale in the conventional EHL regime. The capability of the system is demonstrated by the determination of film thickness in the range of 1nm to 2.542m with a standard deviation of 0.89nm. In addition, some analyses are given for further understanding the optical EHL and the testing system in this paper.     

金刚石钻头激光焊接系统的自动控制研究

采用Festo气动机械手、传感器元件及松下伺服电机，开发了一种新型金刚石钻头激光焊接自动控制系统。探讨了系统的软硬件设计方案及控制算法，解决了精确定位、位置检测、自动控制与程序稳定性等关键技术。所研制的系统适用于直径为20～300mm各种钻头的焊接，无需专用夹具，为薄壁金刚石钻头的系列化生产提供了新装备。     

液芯光纤分光光度系统的实验研究

本文介绍了一种新型低成本的液芯光纤分光光度系统。该系统突破了目前对液体折射率必须大于１．４６的限制，降低到１．３４６。系统的灵敏度达到ｎｇ／ｍｌ，误差小于０．０１，操作简便。     

薄壁套管扩铰复合刀具设计与应用

以本厂簿壁孔精加工为例，介绍了硬质合金扩铰复合刀具的设计、结构参数、使用情况及应用效果。     

类金刚石薄膜厚度的测量

采用真空等离子休沉积法沉积了类金刚石膜,采用椭圆偏振光测量法测定了薄膜的厚度,在测量薄膜厚度的同时也可知道所沉积膜的均匀性情况。     

用有限元法研究微细钻头振动钻入动力学特性

基于切削和振动理论 ,利用有限元技术对微细钻头振动钻入动力学特性进行了深入地研究。分析结果表明 ,振动钻削改变了普通钻削的钻入机理 ,显著提高了钻入定心精度 ,特别适合微小孔的精密和超精密加工。