基于激光干涉測(cè)長(zhǎng)的線紋檢測(cè)技術(shù).pdf

1、隨著機(jī)械制造、建筑工程等產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，各類(lèi)線紋尺在精密機(jī)床、高精度計(jì)量?jī)x器和測(cè)繪系統(tǒng)等領(lǐng)域被廣泛運(yùn)用。對(duì)各類(lèi)線紋類(lèi)量具的量值傳遞提出了更高要求，需要更方便直接，且測(cè)量精度滿足檢測(cè)要求的測(cè)量裝置。
　　對(duì)一、二等線紋尺，國(guó)內(nèi)已用激光比長(zhǎng)儀進(jìn)行直接測(cè)量。而對(duì)于廣泛使用的三等類(lèi)線紋尺，目前國(guó)內(nèi)各計(jì)量部門(mén)大都使用相對(duì)法，在2m或3m測(cè)長(zhǎng)機(jī)上采用比較法測(cè)量，或者直接在測(cè)長(zhǎng)機(jī)、萬(wàn)能工具顯微鏡讀數(shù)。測(cè)量結(jié)果會(huì)受環(huán)境、材料和測(cè)回等諸多因素影響，

2、且檢測(cè)工作效率低下。
　　本課題旨在研制一個(gè)新裝置，可以對(duì)三等類(lèi)線紋尺進(jìn)行直接測(cè)量。研制和實(shí)驗(yàn)工作主要有:選用雙頻激光干涉儀（英國(guó)雷尼肖公司ML10）作為主要測(cè)量方法。利用自帶環(huán)境自動(dòng)修正系統(tǒng)，得到標(biāo)準(zhǔn)溫度下的測(cè)量值；整體設(shè)計(jì)采用5m長(zhǎng)大理石和精密導(dǎo)軌為主要結(jié)構(gòu)，結(jié)合微調(diào)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)成像及控制系統(tǒng)，對(duì)線紋進(jìn)行瞄準(zhǔn)；對(duì)不同外形和材質(zhì)的線紋尺設(shè)計(jì)了不同的夾具和固定機(jī)構(gòu)；編制測(cè)量軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光干涉儀測(cè)量結(jié)果的直接采樣。便于保存和查詢測(cè)

3、量原始記錄；用比對(duì)和校準(zhǔn)兩種方法對(duì)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。比對(duì)是通過(guò)選用兩種尺進(jìn)行測(cè)量，與國(guó)家計(jì)量院的測(cè)得值和測(cè)量不確定度進(jìn)行比對(duì)得到的。校準(zhǔn)是使用一等線紋尺和另一臺(tái)激光干涉儀，對(duì)裝置1m和全長(zhǎng)的示值誤差進(jìn)行校準(zhǔn)；對(duì)裝置中的大理石平臺(tái)和導(dǎo)軌直線度進(jìn)行了測(cè)量和評(píng)價(jià)；運(yùn)用不確定度管理程序和灰理論兩種方法，對(duì)線紋測(cè)量的不確定度進(jìn)行了評(píng)定。
　　本裝置可以提高三等類(lèi)線紋尺檢測(cè)的測(cè)量精度和工作效率，并擴(kuò)展了線紋尺的檢測(cè)項(xiàng)目，可以進(jìn)行非標(biāo)的三等類(lèi)線