三維表面粗糙度測(cè)量與評(píng)定.pdf

1、表面粗糙度對(duì)零件的耐磨性、接觸剛度、耐腐蝕性、抗疲能力、密封性、兩工件裝配時(shí)的配合性等物理特性有著決定性的影響，而零件的這些物理特性會(huì)直接影響到裝配成的設(shè)備的工作性能、產(chǎn)品加工的精確性、設(shè)備運(yùn)作的可靠性和設(shè)備使用的有效壽命。目前表面粗糙度的二維測(cè)量已相對(duì)完善且評(píng)定方法也已形成國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但二維參數(shù)計(jì)算所得的表面信息并不能全面的反映出工件表面的微觀形態(tài)，也就不能從表面形態(tài)綜合地判斷出工件的表面特性。三維表面粗糙度信息和三維粗糙度參數(shù)能從

2、橫向和縱向更全面、直觀地反映表面形狀與性能特征，因此三維表面粗糙度的測(cè)量及評(píng)定方法的研究愈加重要。本文從理論上研究了基于白光相移干涉法測(cè)量三維表面粗糙度的方法并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的三維表面輪廓進(jìn)行了粗糙度評(píng)定。
　　文中介紹了三維表面粗糙度測(cè)量與評(píng)定的目的和實(shí)際工程意義，歸納和討論這項(xiàng)技術(shù)在國際與國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀;論述了采用基于白光相移干涉法的非接觸測(cè)量方法并建立了三維評(píng)定參數(shù)模型。
　　測(cè)量系統(tǒng)用白光做干涉光源，對(duì)于C

3、CD采集到的干涉條紋用數(shù)字濾波與二次曲線擬合相結(jié)合的算法，計(jì)算出各采樣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的高度值，還原出表面原始輪廓;構(gòu)建高斯B樣條逼近濾波器用以建立三維表面評(píng)定基準(zhǔn)面，從而提取出表面粗糙度的三維輪廓。其仿真結(jié)果表明測(cè)量系統(tǒng)的誤差不超過3.5％。給出各類三維評(píng)定參數(shù)的定義及表達(dá)式，對(duì)提取出來的粗糙度輪廓進(jìn)行評(píng)定參數(shù)計(jì)算，分析各參數(shù)所能體現(xiàn)的表面輪廓特征。文中結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果給出了研磨樣塊與端銑樣塊表面粗糙度評(píng)定分析，結(jié)果表明，參數(shù)分析的結(jié)果符合工程實(shí)