新型內(nèi)徑非接觸測量方法研究.pdf

1、制造業(yè)機械加工過程中，孔是重要的加工、檢測對象，隨著制造業(yè)的高速發(fā)展，對孔的檢測的精度、檢測效率的要求越來越高。在汽車發(fā)動機制造領(lǐng)域，發(fā)動機箱體上軸孔的檢測精度對發(fā)動機性能具有重要影響。內(nèi)徑測量是孔的檢測的重要組成部分，實現(xiàn)軸孔內(nèi)徑的高精度、高效率的實時、在線測量具有重要的現(xiàn)實意義。
　　在分析比較現(xiàn)有內(nèi)徑測量方法的基礎(chǔ)上，本文提出了一種新型軸孔內(nèi)徑測量方法，測量系統(tǒng)在測頭的同一橫截面內(nèi)均勻安裝三個激光位移傳感器，通過三個傳感器的

2、測量值，計算被測軸孔截面的內(nèi)徑。新型測量方法不僅簡化了測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，而且增大了測量間隙，利于實現(xiàn)軸內(nèi)徑的自動化測量。論文的研究內(nèi)容如下:
　　1.分析了內(nèi)徑測量在現(xiàn)代制造業(yè)中的重要意義，研究了內(nèi)徑測量的發(fā)展現(xiàn)狀，對比現(xiàn)有測量方法的特點與不足，提出了一種非接觸式內(nèi)徑測量方法。
　　2.針對提出的測量方法，確定測量原理，建立了數(shù)學(xué)模型，并對數(shù)學(xué)模型分析，總結(jié)影響測量結(jié)果的各種因素，確定測量系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)要求。
　　3.在

3、分析測量系統(tǒng)實際測量條件的基礎(chǔ)上，設(shè)計了測量系統(tǒng)的驗證方法。設(shè)計了測量系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)以滿足激光位移傳感器的位姿調(diào)整與固定;基于STM32、AD7606以及PC機，設(shè)計電路系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，以完成激光位移傳感器輸出信號的采集、轉(zhuǎn)換、傳輸與處理;設(shè)計了STM32軟件以及基于windows平臺的數(shù)據(jù)處理程序。
　　4.基于測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要求，完成測量系統(tǒng)的標定。主要包括激光位移傳感器位姿調(diào)整以及測量方法數(shù)學(xué)模型中未知參數(shù)的計算，分析了傳感器