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球径仪系统标定技术研究+文献综述(2)

时间:2019-01-24 22:02来源:毕业论文
1.1 测量球面曲率半径的方法 环形球径仪是一种是一种常见的测量曲率半径的仪器。通过测量球面的的矢高和相应的弦半径,然后计算出曲率半径。 图1.


1.1  测量球面曲率半径的方法
环形球径仪是一种是一种常见的测量曲率半径的仪器。通过测量球面的的矢高和相应的弦半径,然后计算出曲率半径。
 环形球径仪测量原理图
图1.1 测量原理图
图1.1是测量原理图。其中CBD是被测球面的一部分,O是该球面的球心,CD是被测球面对应的弦, 为弦半径, 为矢高。
在直角三角形OAD中:
得到:
在上式中,弦半径即所用到的卡环半径,,在相关的说明书中均有标注不同规格卡环所对应的曲率半径值。h即为测量的平面与凹(凸)面高度差的绝对值,在不计算误差的情况下,通过此式可方便计算出曲率半径。如下图所示:
卡环上放置被测球面(凹)    卡环上放置被测球面(凸)
矢高即为图1.2中的A、B两点的高度差值。测量时可以分为两步:首先在球径仪测量环上放一块标准平面。这时,测量杆顶点位置就是A点。利用测微目镜可以在玻璃分化板上得到A点位置的读数。然后将标准平面拿走,放上被测球面,如图1.2和1.3所示。图中分别所对应的是凹凸球面,而测量原理相同,故不赘述。这时测量杆的顶点向下移动到了B点,用测微目镜又可以在玻璃分化板上得到B点位置的读数。两读数之差值就是所要测量的矢高h值。球径仪法是通过测出某部分球面对应的矢高和弦半径,利用几何关系算出被测面的曲率半径。它的特点是测量精度较高,操作简便,但是对于测量杆顶点的关系,可能会对被测表面造成稍许损伤。
泰勒霍普森廓仪是测量曲面面形的精密仪器。使用它测量表面曲率半径时,探针扫描被测件的表面采集数据,通过位相光栅干涉传感器传送到主控软件,从而测得曲率半径。这其中接触表面的探针顶端直径为2微米,不会遮盖球面表面特征。该仪器特点是测量精度高,被测球面不需抛光,操作简便,但对被测表面同样有损伤,可通过主控软件实现机电扫描、数据采集及数据处理,具有精度高、抗干扰能力强、自动化程度高等优点。
1.2  本论文的任务
本论文主要研究环形球径仪的测量原理和工作方式,在此基础上与泰勒霍普森轮廓仪的测量结果进行对比,并完成教学视频且利用MFC编写桌面程序。本论文主要研究内容有:
(1)研究球径仪的测量原理与工作方式;
(2)验证样板平面与球面的实测值与理论值的差距;
(3)对球径仪所带样板分别用球径仪和触针式轮廓仪测量,比对测量结果;
(4)完成球径仪使用案列的教学视频 球径仪系统标定技术研究+文献综述(2):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_29866.html
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