觸針式表面粗糙度測量系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、粗糙度是反映零件表面微觀幾何形狀誤差的重要指標(biāo),也是應(yīng)用最為廣泛的表征零件表面特性的參數(shù),它直接影響到設(shè)備的使用性能和壽命。隨著近年來國際標(biāo)準(zhǔn)的變更,我國也制定了一些相應(yīng)的關(guān)于表面粗糙度測量及評定的新標(biāo)準(zhǔn),因而許多傳統(tǒng)的表面粗糙度儀己不符合國際及國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的最新要求。
　　針對這一問題,本文研究并開發(fā)了一種低成本的觸針式表面粗糙度測量系統(tǒng),包括三方面的內(nèi)容:機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳感器信號采集及運(yùn)動控制電路設(shè)計和測量系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計。在機(jī)械

2、方面,利用光驅(qū)導(dǎo)軌作為傳感器驅(qū)動裝置,降低了系統(tǒng)驅(qū)動部分的成本。在電路方面,通過設(shè)計基于AD698的傳感器信號調(diào)理電路及利用PCI數(shù)據(jù)采集卡和USB運(yùn)動控制卡,實(shí)現(xiàn)了傳感器位移信號采集功能和步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動控制功能。在軟件方面,開發(fā)了界面美觀、操作方便的應(yīng)用軟件,實(shí)現(xiàn)了表面粗糙度參數(shù)評定的功能。在表面粗糙度輪廓濾波方法研究方面,針對高斯濾波器存在邊界效應(yīng)的問題,提出并實(shí)現(xiàn)了改變邊界權(quán)函數(shù)的高斯濾波器;針對穩(wěn)健高斯回歸濾波器運(yùn)行速度過慢的問題