零件高精度非接觸式自動(dòng)外徑測(cè)量?jī)x的研究

針對(duì)我國(guó)目前零件產(chǎn)品在線檢測(cè)自動(dòng)化程度不高，無(wú)法完全和零件生產(chǎn)的精度和能力相匹配的問(wèn)題，在研究非接觸式測(cè)量原理的基礎(chǔ)上，對(duì)高精度、大直徑的零件產(chǎn)品特點(diǎn)進(jìn)行分析，采用線陣CCD作為測(cè)量工具，實(shí)現(xiàn)外徑尺寸的自動(dòng)測(cè)量，此系統(tǒng)提高了零件產(chǎn)品在線檢測(cè)自動(dòng)化程度，避免了人工測(cè)量的不足。

目前，我過(guò)已有相當(dāng)多的機(jī)械零件加工廠家在零件尺寸生產(chǎn)方面己經(jīng)達(dá)到很高的精度。但是在零件產(chǎn)品檢測(cè)方面的設(shè)備多以20世紀(jì)90年代的機(jī)械接觸式或物理接觸式測(cè)量設(shè)備為主。非接觸式測(cè)量方法以其對(duì)機(jī)械零件無(wú)損測(cè)量，且安裝簡(jiǎn)單，測(cè)量效率高等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛地研究。

非接觸式機(jī)械零件自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求是對(duì)軸類機(jī)械零件進(jìn)行測(cè)量，外徑的測(cè)量準(zhǔn)確性直接影響著零件是否合適和本批次所存零件的合適率。特別是要求全檢而不是抽檢的參數(shù)更是對(duì)機(jī)械零件的合格率有決定性影響。

當(dāng)被測(cè)目標(biāo)物體在測(cè)量范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)LED燈的光源形成的平行光視場(chǎng)照射到目標(biāo)，未被被測(cè)目標(biāo)物體遮擋的光線射入接收器的線陣CCD傳感器上。接收器記錄光點(diǎn)的像素位置和個(gè)數(shù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相對(duì)測(cè)量值，然后再輸出到顯示環(huán)節(jié)。

光電測(cè)徑儀及輔助以運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行組合測(cè)量（或間接測(cè)量）共同完成機(jī)械零件關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量任務(wù)。

外徑測(cè)量?jī)x可用于外徑尺寸測(cè)量，以及各種回轉(zhuǎn)體的錐度、圓度、軸向跳動(dòng)等的測(cè)量。

測(cè)量軟件界面顯示：產(chǎn)品規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)直徑及允許公差等；實(shí)時(shí)直徑、測(cè)量位置距離固定尾座側(cè)端面的長(zhǎng)度（距離）等。測(cè)量時(shí)顯示直徑和長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的尺寸波動(dòng)曲線，工件錐度的計(jì)算值。當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)處于設(shè)定的合格范圍內(nèi)時(shí)，測(cè)量值的數(shù)據(jù)顏色為綠色；當(dāng)測(cè)量值超過(guò)設(shè)定的允許范圍時(shí)為數(shù)據(jù)顏色為紅色。

光電測(cè)徑儀不僅可以對(duì)機(jī)械零件的外徑進(jìn)行測(cè)量，也可實(shí)現(xiàn)寬度、厚度、同心度、位置、狹縫、深度等幾何尺寸的測(cè)量，對(duì)各種機(jī)械零件所需數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。應(yīng)用于各種機(jī)械零件生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用，為其進(jìn)行高質(zhì)量的尺寸檢測(cè)。

外徑測(cè)量?jī)x是高精度非接觸式自動(dòng)外徑測(cè)量設(shè)備，已實(shí)現(xiàn)快速的機(jī)械零件外徑檢測(cè)自動(dòng)化，避免了人工檢測(cè)方法可能存在的測(cè)量誤差和錯(cuò)誤。采用該方法所建立的自動(dòng)外徑測(cè)量系統(tǒng)能夠滿足較高精度的測(cè)量要求，且測(cè)量系統(tǒng)可以自動(dòng)化的記錄所有檢測(cè)數(shù)據(jù)，為分析加工過(guò)程和改進(jìn)加工工藝提供了有利的依據(jù)。

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審核編輯 黃昊宇