双频激光干涉仪高精度测量大型工件内外径系统的研制

本文提出了一种利用激光准直仪出射光线瞄准大型工作内外径测量点的新方法。详细介绍了由双频激光干涉仪和激光准直仪构成的大直径测量系统的测量原理及系统的软硬件设计，给出了１０００ｍｍ量块和Φ５００ｍｍ工件对比实验结果，测量１００ｍｍ直径时测量系统的误差〈１０μｍ。     

表面粗糙度测量方法综述

表面粗糙度是机械加工中描述表面微观形貌非常重要的一个参数,表面粗糙度测量技术是现代精密测试计量技术的一个重要组成部分。综述了接触式和非接触式两类测量方法,着重介绍了非接触式测量中的几种测量方法的测量原理及其优缺点。     

基于半导体激光光纤组件的激光准直仪

介绍一种基于半导体激光光纤组件的激光准直仪 ,讨论了使用角锥棱镜作为活动靶镜的测量原理 ,给出了准直仪的软硬件设计方案。通过各种实验表明 ,本准直仪可直接应用于工业测量。     

用于现场测量的激光大直径测量系统

目前国内测量大直径手段依然停留在传统的机械方法上,如大型干分尺、铜带尺和π等、这些方法只能测量IT7、IT8级精度的零件,对于高精度的零件。其尺寸实际上处于无法测量的状态中,而大型关键零件的尺寸精度是保证重大技术装备制造质量的一个重要因素、国外也无现成的仪器出售。因此大直径高精度测量是我国大中型企业许多重大技术装备制造中普遍提出又急需要解决的共性测量技术难题,其中的大直拚测量点的瞄准和定位是国内外都未能很好解决的技术难题,本文提出一种新的大直径两测量点的瞄准定位方法和测量直径原理、可直接应用于大直径现场高精度测量。     

轴承内径测量方法的研究

提出一种轴承内径的测量方法和总体方案，实现了高精度、智能化的测量，减小了人工测量误差，具有很高的实用性。     

用于轨道检测的新型激光位移传感器的研究

基于四象限光电探测器和三角测量方法,设计出一种用于铁轨轨道几何参数检测的新型激光位移传感器.根据所设计的光学结构,建立了传感器测量的数学模型.理论分析和实验结果证明了系统的有效性和实用性.该系统在测量范围±10 mm内,线性相关系数R=0.997 23,测量范围在±5 mm内,线性相关系数R=0.999 81.该系统分辨率为0.1 mm.此新型位移传感器已在铁路上投入使用.     

直线导轨四自由度同时测量方法的研究

提出了一种基于半导体激光单模光纤组件同时测量直线导轨四自由度误差的新方法。以单一准直的激光束作为测量基准,用角锥棱镜和分光器分别作为直线度误差、角度误差测量的敏感器件,实现了水平和竖直方向直线度及俯仰角、偏摆角四个自由度误差的同时测量。分析了系统的测量原理,进行了稳定性、重复性以及与美国API 5D测量系统比对实验,理论分析和实验结果表明,系统测量直线度的分辨率小于0.1μm,角度的分辨率小于0.5″,在测量距离为2 m的条件下,直线度、角度测量精度分别为±1.0μm/m,±0.5″。测量方法具有结构简单、移动部分不带电缆和现场测量方便等优点。     

列车轮对几何参数与缺陷动态测量

轮对是列车运动和受力的主要部件,轮对故障是列车安全运营的一大隐患。对轮对几何参数与缺陷进行快速、准确的测量,可有效降低事故率和维修成本,为轮轨设计与制造提供科学的决策依据,已成为世界各国相关领域的研究重点。本文在简述轮对几何参数检测发展现状的基础上,主要介绍我们近20年来在轮对几何参数与缺陷动态在线检测方面的工作,我们率先提出平行四边形机构定量测量轮对踏面擦伤与圆周磨耗原理,进而提出使用一维激光位移传感器高精度动态测量踏面直径、多线激光测量车轮几何参数与缺陷等方法,研制了几种不同类型的轮对在线测量系统应用于铁路现场。论文最后讨论了轮对检测未来的发展趋势。     

提高直线度测量分辨率的新方法

利用测量光线的多次反射和组合透镜的方法使测量系统的分辨率相对于用探测器直接探测分辨率提高了8倍.实验结果表明:在二维直线度测量范围为±100 μm内,测量系统与Renishaw ML10激光干涉仪比对结果的线性相关度为0.999 7,对应点的标准偏差优于0.1 μm.     

光学三维轮廓测量技术进展

讨论了测量物体宏观轮廓的常用光学方法:飞行时间法,结构光法,相位法,干涉法,摄 影法,比较了各种方法的优缺点,分析了当前的研究热点和发展方向。