检索结果-南通市图书馆

制造技术与机床 2003年第9期 42-44页

作者：郑海波刘雄伟黄田福建省泉州市华侨大学机电及自动化学院福建省泉州市华侨大学天津大学机械工程学院

提出了一种新型的三坐标测量机床———双测头接触式坐标测量机床。

关键词：双测头接触式手动坐标测量三坐标测量机床设计

基于840D sl数控系统的双测头测量系统的应用

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金属加工（冷加工） 2021年第9期 67-69页

作者：黄伟河南大学濮阳工学院河南濮阳457000

详细阐述了双测头测量系统在西门子840D sl数控系统的双主轴加工中心上对工件进行自动测量的方法,包括硬件连接、参数设置和控制程序的应用。

关键词：双测头测量系统西门子 840D sl

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基于双测头的动压马达气膜刚度测量技术研究

基于双测头的动压马达气膜刚度测量技术研究

作者：刘胜春哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

动压马达作为陀螺仪中最基本和最重要的元件之一，已被广泛的应用于航空、航天和国防领域，动压马达在各种惯性系统中也起到了非常重要的作用。动压马达的气膜刚度决定了马达的负载能力和工作性能，对陀螺仪的稳定性和运行精度会产生直... 详细信息

动压马达作为陀螺仪中最基本和最重要的元件之一，已被广泛的应用于航空、航天和国防领域，动压马达在各种惯性系统中也起到了非常重要的作用。动压马达的气膜刚度决定了马达的负载能力和工作性能，对陀螺仪的稳定性和运行精度会产生直接影响，因此气膜刚度是动压马达的重要性能指标，对气膜刚度的测量是动压马达质量评测中的重要环节。目前存在的测量方法种类繁多，其测量原理也不尽相同，但是随着高新技术的发展，人们更注重于寻求测量效率高和准确度高的测量方法。本文的具体研究内容和工作如下：首先，分析了动压马达气膜刚度的测量原理，比较了各种测量方法的优缺点，根据课题需要选择了两位法测量;针对目前单测头测量装置的不足，提出了双测头测量方法，即采用电容传感器测量马达的径向刚度、采用三角光传感器测量马达的轴向刚度。重点分析了对系统测量结果造成偏差的四种影响因素：测量装置的刚度、转台的回转误差、马达定位误差以及三角光传感器与马达相对位置定位误差，并且依据误差分析结果提出了相应部件的设计要求。其次，完成了信号数据处理算法的设计和人机界面的设计，实现了动压马达气膜刚度智能化测量功能。通过对位移信号数据的频谱分析，利用低通滤波器消除信号中的高频干扰成分。比较了多种模拟滤波器的特性，根据双线性变换，设计了二阶巴特沃斯低通滤波器。采用格拉布斯准则对数据中的异常值进行了处理。并利用多线程机制实现了位移信号的循环测量。再次，搭建了动压马达气膜刚度测量的实验平台，验证了巴特沃斯滤波效果，并分析了各种因素对测量结果的影响以及进行了动压马达气膜刚度测量实验。实验结果表明，该系统的径向和轴向位移测量重复性精度均优于0.04μm，不确定度分别为0.004μm和0.015μm，实现了动压马达气膜刚度的高精度测量。最后，总结了全文，并探讨了论文今后需要进一步研究的几个方面。

关键词：动压马达气膜刚度双测头数字滤波器

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基于激光扫描的储矿场散装物料计量系统

微计算机信息 2007年第25期23卷 113-114,197页

作者：林森程耕国武汉科技大学信息科学与工程学院

针对目前国内大型储矿场盘矿管理的实际情况,设计了一套基于激光扫描的散装物料计量系统。系统采用高精度的双激光测头对堆体进行高速连续扫描,通过建立数学模型实现矿堆的截面积计算进而积分得到堆体体积,此外还详细阐述了该系统的测... 详细信息

针对目前国内大型储矿场盘矿管理的实际情况,设计了一套基于激光扫描的散装物料计量系统。系统采用高精度的双激光测头对堆体进行高速连续扫描,通过建立数学模型实现矿堆的截面积计算进而积分得到堆体体积,此外还详细阐述了该系统的测量原理、方法及硬件软件结构,应用结果表明该系统测量速度快、精度高,市场应用前景十分广阔。

关键词：激光扫描双测头截面积计算三维测量

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摆臂式轮廓仪工件转台误差分离技术研究

摆臂式轮廓仪工件转台误差分离技术研究

作者：魏中伟中国科学院研究生院（光电技术研究所）

学位级别：硕士

随着大型光学系统在天文观测、空间目标识别等领域的应用越来越广泛，大型光学镜面的加工和检测面临着很大的挑战。传统的面形检测工具，存在测量行程不足，测量环境要求高等缺点，无法满足当前大型光学镜面检测需求。摆臂式轮廓仪具有... 详细信息

随着大型光学系统在天文观测、空间目标识别等领域的应用越来越广泛，大型光学镜面的加工和检测面临着很大的挑战。传统的面形检测工具，存在测量行程不足，测量环境要求高等缺点，无法满足当前大型光学镜面检测需求。摆臂式轮廓仪具有动态范围广、测量精度高和在位测量的优点，可以直接架在光学加工机床旁，将加工机床转台作为工件转台，进行镜面面形的在位检测，提高镜面加工效率，避免搬运风险。但是加工机床转台运动误差较大，影响面形的测量精度，使面形测量结果不能正确反映镜面的实际面形。本论文的主要任务是利用双测头数据拼接技术，实现工件转台的误差分离，去除工件转台角晃动和轴向窜动引入的测量误差，提高摆臂式轮廓仪在位测量精度。本论文的主要研究工作包括如下几个方面：（1）研究了摆臂式轮廓仪系统结构和工作原理，对摆臂式轮廓仪的误差组成进行了归纳并建立了误差模型，分析了各项误差对测量结果的影响，并给出了相应的误差去除方法。（2）给出了双测头数据拼接技术的原理和数据拼接步骤，分析了双测头数据拼接技术的扫描轨迹设计方法，编写了扫描轨迹生成软件。（3）根据实际实验仪器的精度，给出了不同精度工件转台扫描数据拼接前后面形仿真结果，验证了双测头扫描数据拼接技术的可行性。（4）搭建了双测头摆臂式轮廓仪测量系统。详细介绍了实验装置的各组成部件和数据处理软件，利用高低不同精度的工件转台测量两块Φ300mm平面镜面形，验证双测头数据拼接技术的可行性，实验结果表明双测头数据拼接技术可以有效去除工件转台误差。（5）给出了摆臂式轮廓仪的误差模型和测量不确定度，利用标准平面镜对摆臂式轮廓仪系统误差进行标定，介绍了摆臂式轮廓仪在位测量的工程应用实例。

关键词：摆臂式轮廓仪工件转台误差分离双测头

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大口径光学平面镜低阶面形检测技术研究

大口径光学平面镜低阶面形检测技术研究

作者：戚二辉中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)

学位级别：硕士

随着科学技术的发展,大口径光学系统在空间光学、天文光学等领域得到了迅速发展。大口径的平面镜作为大口径望远镜系统的折返镜、大口径干涉仪的透射标准镜以及部分光学系统自检验的标准反射镜,其口径也在不断增大。以国际合作的三十米... 详细信息

随着科学技术的发展,大口径光学系统在空间光学、天文光学等领域得到了迅速发展。大口径的平面镜作为大口径望远镜系统的折返镜、大口径干涉仪的透射标准镜以及部分光学系统自检验的标准反射镜,其口径也在不断增大。以国际合作的三十米地基望远镜(Thirty Meter Telescope-TMT)项目为例,TMT的三镜(M3M)为一个超大口径椭圆形平面镜,口径尺寸达到前所未有的3.5m×2.5m。大口径光学系统对大口径光学平面镜的面形精度有很高的要求,需要有高精度的检测手段来实现面形检测。对于M3M量级的超大口径光学平面,传统的检测手段如三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine-CMM),Ritchey-Common检测,子孔径拼接等,很难同时满足系统对测量精度,检测成本,检测效率的需求。如何高效率的实现大口径平面镜的高精度面形检测,尤其是低阶面形误差的测量是光学人员面临的难题。本文在实验室已有工作的基础上,主要开展了以下几个方面的工作:一、大口径平面镜研磨阶段在线轮廓检测技术研究。针对传统的三坐标等轮廓测量方法对大口径工件测量精度低,测量周期长等问题,提出基于斜率测量的双测头轮廓测量方案:采用两个高精度非接触式位移传感器对大口径平面镜进行面形斜率测量,进而对面形斜率数据进行最小二乘法处理,获取整个镜面的低阶面形信息。采用双测头斜率测量方式,可避免检测过程中位移传感器测量不确定度的误差累积,降低系统测量对高精度导轨的依赖,使用普通的机床设备即可达到很高的检测精度。二、双测头轮廓仪的研制。结合现有加工设备,完成双测头轮廓仪的结构设计、控制系统设计、系统装调与标定、测量路径规划与数据处理等工作。以M3MP(TMT三镜的原理样镜,600mm×900mm)为检测样本开展双测头轮廓仪检测实验,实验结果显示,双测头轮廓仪与三坐标测量机的检测一致性可以达到0.05μm rms,满足大口径平面镜研磨阶段的在线轮廓检测需求。三、五棱镜扫描检测技术的相关理论分析。选择五棱镜扫描检测技术作为大口径平面镜抛光阶段的低阶面形检测手段,基于矩阵运算的光线矢量追迹方法,建立五棱镜扫描检测系统的数学模型,对各误差源影响系统测量精度的形式及量级进行了评估,完成系统的精度分析。对于非圆形大口径平面镜,常用的最小二乘法拟合算法进行数据处理时会出现奇异值,最终会造成求解失败,针对这一问题,提出采用基于多项式内积和cholesky分解的矩阵运算的方法进行数据处理,可适用于任何非圆形面域的检测,并结合TMT三镜的原理样镜M3MP完成了模拟检测实验,相关研究成果已顺利通过TMT项目组的前期评审。四、五棱镜扫描检测系统研制。结合TMT项目需求,完成五棱镜扫描检测系统的结构设计、运动控制及数据采集等工作;利用实验室现有实验设备与测量仪器,实现五棱镜扫描检测系统的主要部件,包括自准直仪、五棱镜、三维调整架、高精度导轨、闭环控制等部分的精度标定,验证了系统工作可靠性;完成系统高精度装调,对现有的Φ300mm标准平面镜展开实验,实验结果显示,系统对300mm平面镜低阶面形的检测精度可优于60nm rms,单点测量不确定度优于0.1″,可满足大部分平面镜对抛光阶段低阶面形误差的检测需求。五、相关检测技术在大口径平面镜加工过程中的应用研究。本文结合相关检测技术,确定了大口径平面镜不同加工阶段的检测方案,在此基础上结合CCOS控制平转动大磨头技术,提出大口径平面镜的加工策略,并将其用于指导M3MP的实际加工过程。目前已完成M3MP的背面研磨及抛光,正面已加工至初步抛光阶段,加工过程中单次加工收敛率可达56%,证明本文提出的加工策略在大口径平面镜的加工中是行之有效的。

关键词：光学检测大口径平面镜低阶像差轮廓测量双测头五棱镜扫描 CCOS技术加工策略

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基于双探针的微球球度检测系统研制

基于双探针的微球球度检测系统研制

作者：芈梦合肥工业大学

学位级别：硕士

目前微型器件的特征尺寸趋于微型化,其中常被用作扫描测头的微球,因为测量系统的需要,其尺寸也越来越小。例如微纳米三坐标测量机(CMM)测量系统所使用的测头,便是直径在数十至数百微米的微球,其球度值被要求控制在数十纳米或者更高精度... 详细信息

目前微型器件的特征尺寸趋于微型化,其中常被用作扫描测头的微球,因为测量系统的需要,其尺寸也越来越小。例如微纳米三坐标测量机(CMM)测量系统所使用的测头,便是直径在数十至数百微米的微球,其球度值被要求控制在数十纳米或者更高精度。目前对于微球球度误差的测量技术仍处于探索阶段,还没有非常成熟的技术。针对球径在数十至数百微米的微球的球度测量问题,本文提出一种基于扫描探针技术的双测头测量方法。基于提出的测量方法本文的研究内容总结如下。(1)介绍已经构建好的机械系统。大长径比钨探针与石英音叉构成谐振测头,双测头与微球分别固定于高精度微动工作台上,使探针尖端对称置于微球赤道圆截面两侧实现测量。(2)完成信号处理电路的设计与搭建。为了得到控制系统中要求的高质量直流电压信号,设计了扫描测头信号的幅值反馈处理电路,并进行电路的调试与制板,将测头输出的微弱正弦电压信号转换成低噪声的直流电压信号。(3)完成了双探针与微球高精度对准检测系统。基于水平向和竖直向的视频显微镜实时观测探针与微球的相对位置,通过图像融合与图像边缘检测技术处理对准图像,在像素级检测出对准误差并进行对准补偿从而实现高精度对准。(4)进行了光纤微球的测量实验。分别对光纤微球在0°、30°、60°、90°、120°、150°状态下的赤道圆截面扫描测量并得到二维轮廓数据,经过数据处理最终得到微球的三维轮廓信息。

关键词：微球球度双测头信号处理边缘检测

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加工中心在线测量系统设计

冶金设备 2022年第S1期 48-50页

作者：刘钊太原重工轨道交通设备有限公司山西太原030032

研究了加工中心在线测量方法,设计了一种双测头单接收器测量方案,并在WDC加工中心上实施了在线测量测试。试验结果表明,在线测量系统具有实时采集测量数据、车轮信息匹配和车轮全寿命周期可追溯性特点,也满足了多方向、多位置动车车轮... 详细信息

研究了加工中心在线测量方法,设计了一种双测头单接收器测量方案,并在WDC加工中心上实施了在线测量测试。试验结果表明,在线测量系统具有实时采集测量数据、车轮信息匹配和车轮全寿命周期可追溯性特点,也满足了多方向、多位置动车车轮在线测量的需求,保证了高铁车轮尺寸的精度要求。

关键词：在线测量加工中心双测头车轮加工