大尺寸回转体型面点坐标及形心轴线测量系统的研制

针对大型回转体型面测量问题,根据柱坐标机的测量原理,研制了大尺寸回转体型面点坐标及形心轴线测量系统。对影响系统测量精度的不确定度因素进行了量化分析。应用双频激光干涉仪和激光跟踪仪与该系统进行了测量数据比对。该系统不仅能测量回转体工件的任意截面点坐标和形心轴线,还可测量圆柱度、径向跳动、同轴度等,具有高精度、高效率、操作简单等特点。     

高精度ST-1000型直度仪

日本藤田制作所(株)制出一种重量只有10kg的高精度直度仪。该仪器可以高速、准确地进行直度、平面度的测量。其特点:①小型、轻量、易携带;②操作简易,测量精度高;③只在测量线的两端置零,不需要复杂的计算,能直接读出直度值;④不使用基准平台,在工件上可测量工件,其测长在100～1000mm范围;⑤可在机床上测量工件,并能测定机械加工精度;⑥导向块采用陶瓷材料制成,耐磨性能好等。高精度ST-1000型直度仪@姜耀泰     

基于非接触光学的金刚石滚轮石墨型腔测量方法

为了实现对金刚石滚轮石墨型腔的高精度测量,建立了基于激光同轴位移传感器的型腔轮廓测量系统,介绍了系统组成与测量原理、系统坐标系建立及参数标定方法,并提出型腔径向圆跳动与轴向圆弧轮廓度参数的测量计算方法。试验结果表明,径向圆跳动的测量标准差为0.003 3 mm,轴向圆弧半径测量值最大偏差为1.7μm,圆弧轮廓度测量值最大偏差为0.7μm,测量精度高。     

采用高精度自动定心机构的大尺寸内径测量

圆心定位精度是非接触式大尺寸内径自动测量系统的重要参数,高精度圆心定位是提高系统测量精度的关键。研制了具有高精度自动定心机构的大尺寸内径测量系统,利用双椎体主轴同步定心方法实现测量系统在被测轴孔内高精度自动定心,并通过调节定心支撑臂长度提高圆心定位精度。利用最小平方中值法剔除粗大误差,再利用最小二乘法拟合测量结果,提高了内径拟合精度。使用设计的大尺寸内径测量系统样机对内径直径582 mm的标准环规进行测量,并在大型工件加工现场进行了验证。实验结果表明,本系统的圆心定位精度可达0.012 8 mm,内径和圆度的测量精度可达0.001 mm,标准环规测量重复性稳定在0.006 mm以内,现场测量重复性稳定在0.007 mm以内,能够正确反映大尺寸轴孔的内径和圆度参数,满足测量要求。     

基于逐次二点法的平面度误差测量方法研究

为了实现工件平面度误差的高精度测量,在没有高精度导轨、高精度光学平面作为平面基准的条件下,根据逐次二点法误差分离原理,将传感器支架固定在刀具进给轴上,随导轨进行直线运动,即可同时分离获得机床自身的运动误差和工件的平面度误差。实验结果表明:将逐次二点法应用到机床上,对工件平面度进行在机测量,剔除掉机床自身运动的系统误差,在精度上优于传统的接触式测量方法,并且不受测量的平面基准、工件的最大尺寸所限制。该方法不仅计算简单、快速易操作,而且更准确地反映了平面度的真实值。利用仿真和实验验证了逐次二点法对平面度的高精度测量的有效性和可靠性。     

基于双目立体视觉的大范围光笔测量系统研究

针对先进制造业对大型工件大范围精密尺寸的测量需求,根据双目立体视觉测量原理,设计了一套光笔式大视场三维测量系统,并对其中的关键技术进行了深入研究。该系统主要由贴有编码标志点的光笔、CCD相机、便携式三脚架、大型十字标靶和安装有测量软件的计算机组成。利用编码标志点易于识别、且具有唯一身份信息的特点,设计了操作简单、使用方便的光笔,解决了复杂场景下光笔难以识别和大视场下基于双目立体视觉测量系统难以实现高精度测量的难题。试验结果显示,该测量系统在2~6m的测量距离内测量误差0.2mm,能够满足大型工件的高精度现场测量要求。     

高精度平面度测量技术研究

为解决高精度平面的测量提出了平直度光电组合测量法,开发了PG－1高精度平直度测量系统。平直度光电组合测量法和PG－1高精度平面度测量系统主要用于被测面能导电的中等尺寸工件的高精度平直度测量。系统采用双频激光直线光轴作为参考基准,进行单一线的连续非接触测量。通过若干测量线的相关检测构造出被测面的形貌,进而评定出符合国际规定的平面度或直线度误差。其主要技术指标如下：1．最大测量尺寸600×400mm2（平面度）或800mm（直线度）;2．测量分度值：0．01μm;3．量程：60μm或200μm;4．测量间隔：最小为1mm;5．测量不确…     

磨边机工件轴同轴度的测量与校准（上）

磨边机左、右工件轴的同轴度,直接影响透镜的中心偏差。同轴度越高,中心偏差越小,反之中心偏差越大。由于制造、装配等各种原因,左、右工件轴不能完全同心。通常,普通磨边机同轴度一般小于0.02mm,高精度磨边机则小于0.005mm。随着光电行业的飞速发展,对透镜中心偏差要求越来越小,因此需要高精度的磨边机来保证加工透镜的磨边精度。而小于0.005mm的同轴度要求,对于现行加工方法、零件精度、工艺水平,一次安装难以保证,因此需要选择合适的保障方法以及准确测量与校准。     

硬质合金铣刀加工塑料尼龙时工件表面质量的影响与优化

结合FANUCoi系统VM850加工中心对塑料尼龙材料进行平面加工试验,观察尼龙在特定加工参数条件下的切屑运动方向和形态。利用Daisy8106型三坐标测量机对加工成型的尼龙表面进行平滑度、平行度测量,分析硬质合金铣刀在不同的每齿进给量与切削深度下塑料尼龙工件的铣削表面质量,得出最佳的每齿进给量fz=0.075mm/r、切削深度Δd=6mm。结果表明,在铣削尼龙的过程中,合理采用每齿进给量、铣削深度、主轴转速等工艺参数,能使产品的平滑度及平行度达到加工的高精度要求,实现尼龙的高速和高质量的铣削。     

大跨距轴承座同轴度测量及安装方法

介绍了大跨距轴承座同轴度测量及安装方法。详细阐述了所需设备、测量原理和具体操作步骤。采用该方法很好地解决了高精度、大跨距轴承座同轴度的测量及安装。该方法操作简便,尤其适用于轴承座直径较大且轴承座间距较大(大于2500mm)的轴孔同轴度测量及安装。     

高精度钢轨扭曲度检测算法研究与应用

当前国内钢轨扭曲度测量主要是人工采用电子扭曲尺测量,存在工作效率低、无法满足自动化生产流水线要求等缺陷。故提出一种基于激光轮廓仪非接触式高精度钢轨扭曲度测量模型。根据扭曲尺测量方法构建模型;使用自适应阈值的弦高差法剔除异常点,提高了算法精度;利用双正交小波法对剔除异常点后的数据进行去噪,使去噪后的数据更加真实反映钢轨廓形;最后通过改进的最小绝对残差法对数据线性拟合。经现场测试,钢轨扭曲度的重复测量误差小于0.07 mm,绝对测量精度最高可达0.005 4 mm,证明该系统可以高效、稳定地完成钢轨扭曲度检测工作,满足铁道部规定标准。     

多项几何量指标简易三坐标电脑量仪(下)

四、导轨相对工件旋转轴线的平行度和工件轴线径向运动误差的测量及算法对于通过测量工件半径来测量圆度,圆柱度的仪器来说,虽然影响测试精度的因素有很多,例如:测头的安装精度,仪器的分度误差以及工件的安装偏心等。但可以证明这些误差的影响都不大,而影响测试精度的主要因素有两个。一个是导轨相对工件旋转轴线的平行度误差,另一个是工件旋转轴线的径向运动误差。这两项误差都一比一地反映为实测半径的变化,所以是圆度、圆柱度测量中最应该予以消除的误差。然而在实际测量工作中上述两项误差的     

高级铣工考核试题(样例)

一、知识要求试题 1.是非题 (是画√,非画×,画错倒扣分;每题1分,共20分) (1)杠杆卡规只能作相对测量,而杠杆千分尺则既能作相对测量,又能作绝对测量。( ) (2)水平仪不但能检验平面的位置是否成水平,而且能测出工件上两平面的平行度。( ) (3)光学分度头是精密的测量,分度仪,铣工在加工工件时,常采用光学分度头来进行分度( ) (4)精密测量仪器是用作精密测量的,故这种仪器本身是没有误差的。( ) (5)检验主轴锥孔中心线径向圆跳动的简便方法是, 只要将百分表测头直接与锥孔孔壁某点接触,转动主轴进行检验。( )     

基于免形状测量模式的复杂形状测量机设计

为了高精度高效率地测量数学模型未知的复杂几何形状,介绍了"免形状测量模式",分析了该测量模式对仪器的基本要求,基于该模式设计了一台移动工作台式测量机。测量机以直线电机为驱动元件,以高精度长光栅为测量元件。为减小被测件重量对测量机的影响,设计了封闭式真空负压的空气静压气浮导轨和共平面的H形二维结构。设计了具有制动功能的Z轴和气浮隔振等关键部件。仪器量程为300 mm×300 mm×300 mm,测量不确定度为1.8μm,能测量数学模型未知的复杂几何形状。     

火炬计划项目

DHM-500型和DHM-750型数显高度仪是高精度的测量仪器,可以对工件尺寸进行绝对和比较测量。仪器用容橱做基准测量元件,数显读数,气垫移动,精度高,效率高,使用方便。可广泛用于测量工件的高度、内径、外径、中心距、垂直度和铅垂面的直线性,还可用于精密划线及校准测量仪器和工具。(95015)     

小型简易千分表的设计

为满足市场需求,我公司研发了分度值为0.002mm、测量范围为0～2.4mm的小型简易千分表。该产品在精密测量中用途十分广泛,它可对零件的形状、位置和跳动几何公差量进行相对测量,也可在示值范围内进行绝对测量。如测量零件的直线度、平面度、端面及径向圆跳动等,     

高精度差动型激光多普勒大直径测量系统

研制了一种可高精度在线测量大尺寸回转体工件直径及圆度误差的差动型激光多普勒大直径测量系统 ,介绍了系统的测量原理及信号处理技术 ,分析了系统测量精度的影响因素     

基于位置敏感探测器的六自由度精密位姿测量系统

位置敏感探测器(Position Sensitive Detector,PSD)是一种高精度的二维位移测量传感器,利用三片二维PSD的组合实现空间六自由度相对运动的位移和角度测量。测量系统主要包括三片PSD传感器(包括PSD光敏面和发光管)、低噪声的信号调理和AD采集电路,采用三片PSD正交布局方案,通过PSD光敏面的光点位置计算相对运动的位移和角度。设计了六自由度的PSD标定测试系统,用于PSD测量系统中心偏移和发光管安装误差的标定测试。测试结果表明,PSD测量系统的测量范围优于位移±10mm、角度±2.5°,标定后PSD测量系统的噪声误差为位移0.1mm、角度0.02°,测量系统的绝对位移误差小于0.5mm、角度误差小于0.14°,满足系统0.5mm和0.5°的指标要求。此外,对PSD传感器的环境适应性进行了评估。PSD测量系统具有量程宽、精度高、线性度好的优点,成功应用于天舟1号货运飞船微重力主动隔振装置的相对运动测量中。     

大工件高精度内孔圆柱度的自动测量方法研究

针对非回转体类大尺寸工件的高精度内孔圆柱度测量难题,提出一种新的测量方法。通过对圆柱度误差的评定方法和采点方式的分析对比,确定比对式接触测量方式。以卫星观测跟踪支架为例,确定测量点提取方案采用鸟笼法,评价方法采用最大内接圆柱法,圆柱度测头采用高精度传感器3个截面布置,每个截面圆周均布8个传感器方式,高精度驱动机构带动测头进入内孔自动完成测量,通过圆柱度的软件算法自动计算出圆柱度,并分析测量结果,其测量误差符合测量仪器的最大允许误差为工件公差的1/10原则,测量结果完全符合工件的精度要求。整体测量方案集成三坐标测量机和圆柱度测量专机,实现整个工件的自动化智能检测。     

小卡尺测大直径

由于普通卡尺的卡脚较短,工件直径较大时无法测量,用如图所示的方法可以解决这个难题,而且用小卡尺可以测量较大直径的工件。 图中OA=r(工件半径),AB=c(弦长),CD=h(弦高)。弦高h等于卡尺卡脚的高度,对于所用卡尺来说是一个常量。弦长c可以从卡尺上读出。根据如下公式可以求出工件的半径r