表面形狀測(cè)量?jī)x計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的研制.pdf

1、表面測(cè)量技術(shù)應(yīng)用廣泛，在幾何量測(cè)量領(lǐng)域占有非常重要的地位。表面測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，對(duì)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)有重要意義。
　　近年來(lái)，產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范的國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不斷更新，大部分早年生產(chǎn)和引進(jìn)的表面形狀測(cè)量?jī)x，無(wú)法滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求，亟待更新升級(jí)。Form Talysurf II表面形狀測(cè)量?jī)x是英國(guó)Taylor Hobson公司20世紀(jì)80年代中期生產(chǎn)的，它除了軟件相對(duì)落后外，其電子硬件系統(tǒng)老化等問題也很突出。因此，對(duì)Form Talysu

2、rf II型表面形狀測(cè)量?jī)x的硬件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改造及其軟件系統(tǒng)升級(jí)，意義非常重大。
　　本課題以ADμC831單片機(jī)和PCI采集卡為核心，對(duì)Form Talysurf II的硬件系統(tǒng)進(jìn)行全面改造，從而實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制及計(jì)算機(jī)軟件控制驅(qū)動(dòng)箱的上下、左右和擺角的運(yùn)動(dòng)；根據(jù)最新的國(guó)際與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)出符合標(biāo)準(zhǔn)定義的中線制表面評(píng)定參數(shù)計(jì)算軟件，并且實(shí)現(xiàn)了ISO11562推薦的表面測(cè)量的數(shù)字高斯濾波器；根據(jù)ISO12085標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出符合要求的圖形（M

3、otif）法表面評(píng)定參數(shù)軟件；探討了傳感器傳輸函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)球校準(zhǔn)方法。實(shí)驗(yàn)表明，與最新的Form Talysurf設(shè)備進(jìn)行比對(duì)，評(píng)定輪廓的算術(shù)平均偏差Ra的平均誤差小于4％。標(biāo)準(zhǔn)樣板和發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔的平均間距AR、平均深度R、最大深度Rmax及原始輪廓總高度Pt的測(cè)量結(jié)果都在2%的誤差范圍之內(nèi)。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)球半徑為12.4996mm時(shí)，校準(zhǔn)后殘差小于2μm，相對(duì)偏差小于0.016%，半徑偏差小于1nm；當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)球半徑為80.029mm時(shí)，校準(zhǔn)后殘差小