表面形狀測量儀計算機測控系統(tǒng)的研制.pdf

1、表面測量技術應用廣泛，在幾何量測量領域占有非常重要的地位。表面測量技術的發(fā)展，對我國機械制造業(yè)有重要意義。
　　近年來，產(chǎn)品幾何量技術規(guī)范的國際和國家標準不斷更新，大部分早年生產(chǎn)和引進的表面形狀測量儀，無法滿足新標準的要求，亟待更新升級。Form Talysurf II表面形狀測量儀是英國Taylor Hobson公司20世紀80年代中期生產(chǎn)的，它除了軟件相對落后外，其電子硬件系統(tǒng)老化等問題也很突出。因此，對Form Talysu

2、rf II型表面形狀測量儀的硬件驅動系統(tǒng)改造及其軟件系統(tǒng)升級，意義非常重大。
　　本課題以ADμC831單片機和PCI采集卡為核心，對Form Talysurf II的硬件系統(tǒng)進行全面改造，從而實現(xiàn)手動控制及計算機軟件控制驅動箱的上下、左右和擺角的運動；根據(jù)最新的國際與國家標準設計出符合標準定義的中線制表面評定參數(shù)計算軟件，并且實現(xiàn)了ISO11562推薦的表面測量的數(shù)字高斯濾波器；根據(jù)ISO12085標準，設計出符合要求的圖形（M

3、otif）法表面評定參數(shù)軟件；探討了傳感器傳輸函數(shù)的標準球校準方法。實驗表明，與最新的Form Talysurf設備進行比對，評定輪廓的算術平均偏差Ra的平均誤差小于4％。標準樣板和發(fā)動機缸孔的平均間距AR、平均深度R、最大深度Rmax及原始輪廓總高度Pt的測量結果都在2%的誤差范圍之內。當標準球半徑為12.4996mm時，校準后殘差小于2μm，相對偏差小于0.016%，半徑偏差小于1nm；當標準球半徑為80.029mm時，校準后殘差小