激光三角法综述

激光三角法属于主动视觉测量方法,是非接触光学测量的重要形式.文章从硬件架构和信号处理两个方面对该方法进行系统性的解释.文章还分析了光学三角法的优点、存在的问题以及相应的当前国内外的研究现状,并对激光三角法的发展趋势作出了预测.     

车削锥管螺纹

我厂生产JNP型冷凝水自动泵,泵体(图1)有R_o2和R_o3的锥管螺纹孔,由于工件高,旋转半径太大,成为加工老大难。为此,我们在C630车床上,安置了工件不旋转,主传动轴上带靠模的车锥管螺纹装置,介绍如下:     

基于激光三角法的汽车同步带齿形轮廓参数测量

针对目前汽车同步带齿形轮廓参数测量过程中存在的测量效率低和人为因素影响大等问题,提出了一种基于激光三角法的汽车同步带齿形轮廓参数非接触式测量方案,并设计了相应的汽车同步带齿形测量装置。该装置通过激光位移传感器与汽车同步带传动速度的配合,对汽车同步带齿形轮廓数据进行采集,并提出一种改进后的分割算法对采集到的齿形截面轮廓数据进行特征分割。通过对分割后齿形数据的拟合,实现了齿形轮廓曲线特征的分段重构并获得被测带齿的轮廓参数。基于激光三角法对汽车同步带齿形轮廓参数进行测量,实现了对齿形轮廓参数自动测量提高了测量效率避免了人为因素的影响,保证了测量精度,有望在汽车同步带实际生产中得到应用。     

激光三角法测量位移

本文综述了激光三角法位移计的测量原理,讨论了各环节的设计要点,分析了影响精度的主要因素及解决方法,最后对该方法在实际中的运用作以简单介绍。     

管锥螺纹修复理论研究

从管锥螺纹机械加工原理上分析了管锥螺纹修复加工的可行性,结合锥螺纹自身的特点以及螺纹加工轨迹的规律将管锥螺纹的修复理论公式化.从公式推演中进一步验证修复理论的可行性,为不同的管锥螺纹修复方法提供理论依据.     

加工内锥管螺纹的旋风铣

一、概述我厂生产的带内锥管螺纹工件如图1所示,过去加工一直是在车床上用车刀加工的。此零件加工方法与普通零件加工有所不同。普通零件加工时,刀具几何角度平分,并垂直零件轴中心线。内锥管螺纹加工,刀具几何角度平分,并垂直零件的内锥母线,从而给我们加工带来了很大困难。针对以上情况,我们用一台报废车床改制成了专门加工内锥管螺纹的旋风铣床,如图2所示。     

激光位移传感器在自由曲面测量中的应用

以点激光位移传感器(HL-C211BE)为对象,研究它在自由曲面测量中的应用。针对激光位移传感器因测点倾角代入的测量误差,提出了一个可以量化的倾角误差模型。基于直射式点激光三角法原理,分析了激光光路的几何关系,从会聚光斑光能质心发生的偏移推导出倾角误差模型。随后,用高精度激光干涉仪和正弦规对激光位移传感器进行校对实验,并用误差模型对测量结果进行补偿。结果显示,补偿后激光位移传感器的测量精度得到明显提高。对一非球面凸透镜进行了实验测量,得到了自由曲面测点倾角的计算方法,并用倾角误差模型修正了测量数据。实验结果表明,量化的倾角误差模型可以将激光位移传感器的测量误差控制到小于10μm,满足激光位移传感器在自由曲面测量中应用的要求。     

基于轮廓扫描法的螺纹测量功能的实现

介绍了用触针式轮廓测量仪实现螺纹测量和自动评定的方法,阐述了螺纹测量原理及评定方法。用轮廓扫描法测量螺纹的螺距、牙型角、牙侧角等参数,并实现螺纹参数的自动评定,可以实现对螺纹、丝杠等通用部件的高效率、高精度的测量检验。     

测量锥螺纹中径的图像“三针法”

将传统的螺纹三针测量原理与图像测量技术相结合,设计开发了一种基于CCD图像的锥螺纹中径参数三维自动测量系统,并对图像三针测量法进行了误差分析。     

采矿钻杆公、母锥螺纹的加工研究

研究采矿钻杆所用公、母配合锥螺纹的加工,对英制锥螺纹进行数学处理后利用数控车床完成加工,替企业解决生产的难题,能够获得了较好的加工精度和加工效率。     

CTM-30车丝机加工API标准螺纹的锥度误差分析

为解决CTM-30车丝机加工API大管径、高钢级、偏梯扣螺纹类型的钢管时螺纹锥度不规则变化的问题,对车丝刀盘的同圆度检测分析。发现了锥度不规则变化问题的根本原因。通过改进生产工艺、降低切削载荷来提高同圆度精度,保证管端螺纹锥度的精度稳定性,提高产品合格率。     

新型锥螺纹切头

介绍一种新型锥螺纹切头的结构及工作原理，井对复合螺纹梳刀的装夹和设计要点作了说明。     

两端固定输流管道的参数共振实验

将非接触式测振方法引入到输流管道的参数共振问题的实验研究。首先,通过激光测振技术获取了实验管道中部在脉动流激励下的振动信息;其次,通过确定管道振动频谱图中1/2倍频出现和消失时对应的激励频率,并在多组测试结果的基础上拟合出了管道第一振型1/2次谐波参数共振区域,且实验结果与利用平均法计算得到的理论结果定性一致;最后,对实验结果的误差成因进行了较深入地分析。得到如下结论：在一定平均流速下,两端固定管道在适当脉动幅值和脉动频率下可以发生参数共振现象,且参数共振区域的位置与流速关系较大;管道实际发生参数共振的范围要大于理论计算结果,这可能与选用平均法进行理论计算有关。     

基于激光三角法原理的轮对几何参数自动检测系统

介绍了一种基于激光三角法原理的轮对几何参数在线自动检测系统。运用CCD摄像机、线激光光源、数字图像采集与处理技术,研制出了一种列车轮对外形几何尺寸高速在线检测系统。经过在上海轨道交通1号线上的实际运用,验证了本系统的可行性与可靠性,实现了对列车轮对直径、轮缘高度、宽度、轮缘角等重要几何参数的测量。     

基于CCD的钢轨表面几何尺寸非接触式测量方法

针对当前人工对钢轨几何尺寸的手工测量存在检查率低、工作效率低、人为检查误差大的现状,提出了基于CCD成像和激光三角测距的非接触式测量方法。通过一次测量完成钢轨的扭曲度、弯曲度和外形尺寸精确检测,并通过计算机图形图像处理技术自动生成钢轨外形的仿真图。该方法测量过程全自动在线完成,避免了人工的参与和干预,具有重复性能好、故障率低、精度高的优点。     

基于综合测量的螺纹作用轴线测量方法

针对螺纹联接时轴线位置的不确定导致的工件互换性不佳、可靠性降低、制造成本增加等不良后果,基于螺纹综合测量,提出一种全新的螺纹作用轴线测量方法。采用灵活的切片式刚性牙型测头,让其环绕螺纹测量并与之紧密旋合。TESA电感测头用于采集测头姿态数据,该数据反映被测螺纹的作用中径的变化。经过数据处理获得被测螺纹的作用中径线,结合已有螺纹轴线理论,拟合被测螺纹的作用轴线。实验结果验证了该测量方法实现的可能性,测量精度在10μm内。介绍的测量方法弥补了现阶段螺纹测量领域内对螺纹轴线研究的不足。     

A Novel Approach for Warhead Fragments Velocity Measurement Based on Laser Screen

The velocity of warhead fragment is key criteria to determine its mutilation efficiency.We have designed an optoelectronic system to accurately measure the average velocity of warhead fragments.The apparatus including two parallel laser screens spaced apart at a known fixed distance for providing time measurement start and stop signals.The large effective screen area is formed by laser source,retro-reflector and large area photo-diode with a central hole.Whenever a moving fragment interrupts two optical screen,the corresponding photometers senses the event,due to partial obscuration of the incident energy.Experiments have been performed to measure velocity of the different kinds of projectiles and fragments within various size and velocity ranges,including 7.62 mm bullet shooting experiments,prefabricated steel-ball exploding experiments.They were proved that the system is adequate to measure the velocity of larger than 5 mm,less than 1 000 m/s in the range,when fixed trajectory,test the velocity of the projectile average relative deviation is less than 4.21%.The system can perform satisfactorily with a lot of advantages such as larger effective light screen area,quick response speed,low uncertainty,strong repetition and reliability,etc.     

应用西门子循环编制三头锥螺纹程序

通过实例,调用西门子系统的毛坯切削循环（LCYC95）和螺纹切削循环（LCYC97）,说明手工编制三头锥螺纹加工程序的简单方法。