完整成像法微型零件輪廓自動測量與評定技術(shù)研究.pdf

1、高精度和智能化是當(dāng)今測量儀器領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，對零件的檢測手段、檢測效率和檢測精度都提出了更高的要求。輪廓度誤差是零件形位公差國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)用廣泛而又難于測量和評定的項目。在微型零件檢測領(lǐng)域，已有的測量和評定方法因效率或精度不夠，難以滿足微型零件輪廓度的高精度在線檢測。 本文針對當(dāng)前微型零件檢測現(xiàn)狀，提出基于完整成像法的輪廓度測量與評定方法，研究并解決了復(fù)雜曲線輪廓度評定中幾個關(guān)鍵問題，包括被測零件數(shù)字理論輪廓建模、被

2、測輪廓預(yù)定位調(diào)整、被測輪廓偏差值和偏差方向的確定以及符合形狀誤差定義的輪廓度誤差評定模型的建立，完成測量系統(tǒng)的軟件設(shè)計和各功能模塊的實現(xiàn)，為實現(xiàn)微小型零件高精度、自動化測量探索了一條新的通道。主要工作內(nèi)容如下： 1.提出基于DXF文件的零誤差數(shù)字理論輪廓建模方法，實現(xiàn)了DXF文件實體要素提取與存儲，理論輪廓回路搜索與掃描，建立被測零件零誤差數(shù)字理論輪廓模型。簡便的DXF文件設(shè)計規(guī)則是本文創(chuàng)新點(diǎn)之一。 2.研究了被測輪廓與

3、理論輪廓位姿調(diào)整方法，針對不同零件分別采用綜合特征點(diǎn)或慣量橢圓實現(xiàn)預(yù)定位。 3.提出了擴(kuò)展極角定界搜索與點(diǎn)到曲線距離快速確定輪廓偏差值方法，同時給出了被測點(diǎn)偏差方向的確定方法，是本文的又一創(chuàng)新點(diǎn)。 4.構(gòu)建符合輪廓度定義的最小極偏差輪廓度評定模型，采用逐次逼近的方法實現(xiàn)滿足最小條件的線輪廓度評定。 5.完成了測量系統(tǒng)軟件設(shè)計和各個功能模塊的實現(xiàn)，并以圖形化的方式給出測結(jié)果。實驗驗證了測量系統(tǒng)的效率和精度，完全可以