用于红外晶体双折射测量的单1/4波片法

提出了一种基于单1/4波片法的测量方法以实现红外波段光学晶体双折射光程差的精确测量。采用厚度差小于一个周期厚度的两个样品进行比对,有效克服了单1/4波片法测量厚度的限制。依照此原理研制了测试波长为3.39μm的晶体双折射测试设备。应用琼斯矩阵理论,推导了存在主要误差因素时的信号光强解析表达式,并由此分析了起偏器方位角误差、1/4波片定位精度、样品方位角偏差、检偏器旋转定位精度对测量结果的影响,综合评价了本测量方法的精度。实验结果表明,应用研制的设备实测标准1/4波片的双折射光程差误差为0.003 76μm,相对误差为0.44%,满足系统要求。得到的结果表明,采用基于单1/4波片法的新测量方法能够有效、精确测得红外晶体的双折射光程差。     

ZC1蜗杆齿廓测量测头对准误差修正

测头对准误差对齿轮测量中心ZC蜗杆齿廓偏差测量结果的影响较大,需要建立测头对准误差修正方法。基于ZC1蜗杆齿面方程,建立了蜗杆轴向齿廓测量误差模型,修正得到轴截面上齿廓测量点的轴向坐标,再依据精度标准评定得到蜗杆齿廓偏差,并分析了蜗杆的不同头数、模数和分度圆直径对蜗杆轴向齿廓测量误差的影响规律。在齿轮测量中心上开展了蜗杆轴截面齿廓测量实验,测头对准误差对齿廓形状偏差的影响较小;测头对准误差修正前后齿廓测量总偏差的最大差异由1.2μm降为0.2μm;齿廓形状测量偏差的最大差异由0.5μm降为0.3μm;齿廓倾斜测量偏差的最大差异由2.5μm降为0.4μm。该方法可有效减小齿轮测量中心测头对准误差对蜗杆轴截面齿廓偏差测量的影响。     

一种大型滚动轴承旋转精度测量仪

研制了一种基于误差分离的大型滚动轴承旋转精度测量仪。该仪器采用误差分离的方法将被测轴承套圈的形状误差分离出来,降低套圈形状误差对旋转精度测量的影响;另外,设计了可快速调节的工装及定位装置,能够高效、简便测量大型滚动轴承的旋转精度。实际测量数据表明,该测量仪的旋转精度测量重复性满足小于5μm的设计要求。     

光谱范围从365至12000nm的高精度光电自动折射仪

介绍了由作者研制的光谱范围从365至12000nm的高精度光电自动折射仪的测量原理、主要误差源和仪器组成。用该仪器对包括红外材料锗在内的多种样品进行了测量,在小于2600nm和大于2600nm的波长范围内分别获得了优于±3×10^-6和±5×10^-5的折射率测量精度。     

基于激光双测头的印铁涂层湿膜厚度测量评估系统设计

为满足工业印铁涂层厚度高精度测量需求,基于激光测厚技术,结合机械伺服装置研制了一种非接触、高精度的印铁涂层湿膜厚度测量评估系统。设定激光双测头工作在线性度误差较小的中心范围内,采用激光双测头对印铁表面测量区域的湿膜厚度进行差分测量,根据这些测量值拟合整个金属薄板表面的涂层厚度情况。详细介绍了系统的硬件及软件设计,并对系统进行了精度实验。结果表明系统可以对印铁湿膜厚度进行检测,测量精度达±3.72μm,同时可快速拟合膜厚三维曲面图形,实现湿膜厚度均匀性评估。     

卧式多轴自动车床的主动测量仪

由于卧式多轴自动车床转位、定位误差的影响,使所加工零件的外圆尺寸精度低,为此,我们研制了主动测量仪。它把被加工零件的尺寸误差信息提供给微型计算机,再经过计算机转换成刀架的补偿运动,从而提高机床的加工精度。 一、结构特征 为保证仪器在被测工作有位移和振动的条件下能准确测出外径尺寸。本仪器采用两点式机械和差机构,可减少换位、定位误差,而片簧机构可较好的消除振动对测量结果的影响,因此该仪器使用效果良好。 图1为多轴自动车床精车外圆主动测量装置的结构原理图。测头1、15可分别沿测臂3和13上的导轨上下移动,以调节测量范围,…     

光谱范围从 365 至 12000nm 的高精度光电自动折射仪

介绍了由作者研制的光谱范围从３６５至１２０００ｎｍ的高精度光电自动折射仪的测量原理、主要误差源和仪器组成。用该仪器对包括红外材料锗在内的多种样品进行了测量,在小于２６００ｎｍ和大于２６００ｎｍ的波长范围内分别获得了优于±３×１０－６和±５×１０－５的折射率测量精度。     

光针式三维表面形貌测量仪的研制

研制了一种基于动态聚焦探测法的新型光针式三维表面形貌测量仪,该仪器可实现表面三维形貌的快速、无损、非接触测量。介绍了该仪器的测量原理、仪器结构、伺服机构的设计并给出了实测结果。仪器垂直测量范围为500μm;垂直方向测量精度可达0·5μm,分辨率为0·01μm。     

多项几何量指标简易三坐标电脑量仪(上)

本文提出了一种新的测量方法,这种方法可以有效地分离仪器的制造误差和调整误差,使得在低制造精度的仪器上可以得到高精度的测量结果。基于该方法,研制成了“多项几何量指标的简易三坐标电脑量仪”,可测量轴类零件的圆度、圆柱度、作用尺寸等十几项几何量指标,并可按最小条件等多种方法进行评定,其综合测量误差小于1μm。文中详细介绍了测量原理和算法,并进行了误差分析。     

三维激光球杆仪的系统误差分析与补偿

三维激光球杆仪是自研发的一种被动式激光跟踪仪,为了提高其测量精度,该文系统地分析了其主要误差源及补偿方法。首先,通过误差源分析,基于多体系统误差建模理论对仪器进行精度建模;其次,针对误差补偿模型,提出了简单有效的模型参数测量方法,即多齿分度台和光电自准直仪标定二维转台两测角误差,正倒镜法测量两旋转轴的不相交度,精密三轴机床测量轴系不垂直度误差;最后,完成精度补偿验证。实验结果表明,在有效测量范围内,补偿后的垂直度误差从120μm减小到28μm,X轴定位误差从20μm减小到8μm,Z轴定位误差从60μm减小到25μm。研究表明该补偿方法在不改变硬件结构的基础上能有效提高仪器的精度。     

哈尔滨量具刃具厂精品量仪简介

68 0 1型三坐标测量机本仪器是一种集机、光、电及计算机于一体的三坐标测量机 ,主要适用于测量几何基本元素、平面距离、角度、形状误差、位置误差、相交、对称、投影等 ,适合于工厂计量室和车间生产现场使用。特点 : 龙门移动式 三轴气浮导轨 花岗石测量平台 测量系统采用英国Ｒｅｉｎｉｓｈａｗ金属光栅尺和测头 采用日本精密空气滤清器和调压器 采用Ｐｏｓｃｏｍ软件技术规格 :驱动形式 :手动测量范围 (Ｘ×Ｙ×Ｚ) :4 50ｍｍ× 50 0ｍｍ× 4 0 0ｍｍ分辨率 :0 0 0 1ｍｍ重复性 :0 0 0 4ｍｍ线性精度 :0 0 0 6ｍｍ空间精度 :0 0 1 5…     

长跨度孔系直径与同轴度误差测量系统

针对飞机铰链件长跨度、小直径孔系的直径和同轴度误差高精度测量问题,研制了基于光电传感器的综合测量系统。多功能测头中的直流电机驱动自定心机构确定孔截面测量位置,光电编码器记录电机有效转动量,通过与标准环规进行比较间接测量各孔直径。以激光作为准直基准,安装在多功能测头前端的PSD检测激光光斑位置以确定各孔截面中心坐标,并进而评定出孔系的同轴度误差。使用该测量系统完成了孔系直径测量试验和PSD光斑检测线性及重复性试验。试验结果表明,与三坐标测量机测量结果相比,孔径测量相对误差小于10μm,PSD光斑位置检测重复性误差小于13μm,具备了较高的检测精度。     

计算机模拟双折射滤光片抑制绿激光器噪声

结合 Nd:YVO4 激光器自身的特点及双折射滤光片的选波长作用 ,提出以控制晶体的厚度及光轴的夹角来实现单模振荡。经计算机模拟 ,分析其滤波效果 ,证明用双折射滤光片解决“绿光问题”是可行的。 YVO4 和 KTP晶体的厚度分别为 d1 =0 .5 3 2 mm,d2 =4.45 7mm;调谐角分别为 1 3 .3°、2 7.0°。     

六自由度测试系统

本文所描述的测试系统基于激光全息分光技术和激光干涉测长技术,同时测定目标物体六个自由度的偏差。采用激光漂移补偿技术建立了稳定的激光束基准,采用磁光调制技术减小光强不稳定等因素对滚转角测量精度的影响,实现了多自由度较高精度的准直。实验表明,在激光光源距靶标１ｍ时,该系统σ重复性误差：线位移小于４μｍ,角位移小于４″,整个系统结构简单,测量效率高。     

双折射滤光器的误差分析与性能优化

由于双折射滤光器型太阳磁场望远镜中滤光器的研制质量直接影响透过带,进而影响太阳磁场的测量,本文对影响双折射滤光器透过带漂移的各种误差因素进行了分析。通过计算机编程,完全模拟了光线轨迹,精确分析了多种误差项对双折射滤光器透过带的影响。给出了引起透过带漂移、展宽、极大值和极小值变化的主要误差项。分析表明,入射角、晶体光轴倾角误差、晶体厚度误差和1/4波片光轴方位角误差影响透过带漂移;只有晶体光轴方位角误差影响透过带宽,当误差为2°时,透过带展宽了0.078%;宽视场1/2波片光轴方位角误差对极大值的影响最明显,当误差为2°时,极大值减小了0.487%;晶体光轴方位角误差、宽视场1/2波片延迟误差和1/4波片光轴方位角误差对极小值都有不同程度的影响。     

飞秒激光跟踪仪光轴与竖轴同轴度的标定

考虑飞秒激光跟踪仪仪器轴系的几何误差会影响仪器的指向精度并最终影响坐标测量精度,本文研究了激光光轴与竖轴的几何误差对仪器测量精度的影响。提出了激光光轴与竖轴的同轴度标定方法,以降低其不重合带来的跟踪测量误差。首先,基于几何光学原理建立了光轴与竖轴的几何误差模型,分别分析了光轴与竖轴的倾斜与平移误差对仪器测角精度的影响。然后,针对设计的仪器提出了基于旋转成像原理的光轴与竖轴同轴度的检测方法,并设计了一套同轴度检测装置。最后,基于该检测装置,通过调节两组双光楔完成了激光光轴与竖轴的倾斜与平移误差的标定。结果显示,经标定校准后激光光轴与竖轴的角度误差为3.4″;平移误差为26.1μm,得到的结果为仪器后续建立误差补偿模型奠定了基础。     

工作台平面度测量中的精度检核

机床工作台等精度要求较高的平面度误差测量,按照国标GB11337-89《平面度误差检测》(以下简称标准)的要求,通常采用如附图的网格布点形式的间接测量方法。其中QQ′测线是根据工件尺寸、使用仪器和精度要求而适当增加的一条或几条纵向测线,应当均匀布置。这种布点形式的主要优点,可使测量精度获得可靠的保证[1]。因为构成了若干闭合环,就有了闭合差。闭合差可以作为衡量测量精度高低的尺度,可以校验测量和计算中的疏忽(粗大)误差。但是,应当检查多少个闭合差?检查哪些闭合差?闭合差的允差又该是多大?这些问题,标准和考参文献讲的不够明确或不够确切,下面谈谈作者的看法。     

基于路径分段寻优的零件孔组位置度算法

工业机器人RV减速器重要零件行星架与摆线轮的圆周均布轴孔的位置度是一项关键制造参数。针对行星架与摆线轮类零件的圆周均布孔组,研制两台专用量仪,并提出一种处理算法,采用比较式测量的方法,利用多支传感器对孔组进行检测,获取各孔孔心的坐标,然后通过对旋转路径进行分段迭代与排序寻优,最终得到准确的位置度误差。整个测量过程操作方便,测量节拍小于10 s,能实现对零件的快速测量。经过对型号为320E的零件进行多次测量实验,得出行星架仪器的测量重复性误差小于2.5μm,摆线轮测量重复性误差小于1μm,与三坐标测量机结果对比显示,仪器测量精度小于3μm,证明了仪器的高精密性与算法的可靠性。     

哈尔滨量具刃具厂精品量仪简介

6811型三坐标测量机本仪器是一种集机、光、电及计算机于一体的三坐标测量机,主要适用于测量几何基本元素、平面距离、角度、形状误差、位置误差、相交、对称、投影等,适合工厂计量室和车间使用。特点:龙门移动式三轴气浮导轨花岗石测量平台测量系统采用英国Ｒｅｉｎｉｓｈａｗ金属光栅尺和测头采用日本精密空气滤清器和调压器日本采用Ｐｏｓｃｏｍ软件数控部件采用美国Ｐａｒｋｅｒ公司产品技术规格驱动形式　　　　　　操纵杆和ＣＮＣ测量范围(Ｘ×Ｙ×Ｚ)700ｍｍ×1000ｍｍ×600ｍｍ分辨率00005ｍｍ重复性0003ｍｍ线性精度(3+Ｌ/250)μｍ…     

计算机模拟双折射滤光片抑制绿激光器噪声

结合NdYVO4激光器自身的特点及双折射滤光片的选波长作用,提出以控制晶体的厚度及光轴的夹角来实现单模振荡.经计算机模拟,分析其滤波效果,证明用双折射滤光片解决"绿光问题"是可行的.YVO4和KTP晶体的厚度分别为d1=0.532mm,d2=4.457mm;调谐角分别为13.3°、27.0°.