1、销售一部：铸铁平台 铸铁件 铸钢件
王小姐：0317-8198662 18232730829
2、销售二部：大理石平台 大理石构件
张小姐：0317-8191000 13703332811
3、销售三部：塞规环规 通止规 检具
赵小姐：0317-8192056 18232730829
4、其他量具
赵女士：0317-8192080 18232730829
5、投诉热线：0317-8192056 15076798908
公司传真：0317-8192685
 公司网址：www.xcglj.com
地址：河北省沧州市泊头市交河镇北孟庄村

当前位置：返回首页 > 信息动态 > 公司动态 >

镁铝平尺直线度测量装置与测量检定原理

发布时间：2022-12-31 20:13

 

【一】、刀口形直尺直线度测量装置
镁铝合金平尺直线度测量装置由线型激光器及其装夹机构、刀口形直尺装夹定位机构、工业相机及其装夹机构、计算机以及直线度测量软件构成。
1线激光根据前述标准光隙的透光特性可知:红色激光不能透过宽度小于1.25μm的缝隙，而蓝色激光能够通过所有宽度大于0.8μm的缝隙。因此，本次刀口形直尺直线度测量装置的研究选用蓝色线激光。
2刀口形直尺直线度测量方案传统刀口形直尺直线度检定方法存在人眼很难准确识别经过衍射后的色光颜色、人为因素影响大和无法对缝隙宽度进行定量测量等不足。
系统硬件包括ST635LS线型激光器、MV一1400UCUSBII高精度工业相机、计算机、待检刀口形直尺、标准研磨面平尺和装夹机构。硬件部分的结构如图3所示。硬件选择的关键在于保证刀口尺刃口图像的成像效果及直线度测量结果的稳定性。因此，在对激光器、高精度工业相机及刀口尺硬件装夹机构进行选择时，都要对上述因素进行综合考量。
1)激光具有方向性好、颜色单一的特点。相对传统刀口形直尺检定方案中的白炽灯，具有单一波段的线激光能够避免经过单缝衍射后形成的多种颜色色光对后续识别工作造成的影响。ST635LS线型激光器在0.5m处线宽较窄可达0.5mm;1.5m处线宽较窄可达0.8m，扇角为135°。当待检刀口尺与激光器之间的距离为0.5m时，激光线长可达2.414m，完全能够满足300mm刀口尺刃口直线度检定的需要。
2)MV一1400UCUSBII高精度工业相机采用计算机USB2.0接口，曝光时间、亮度、增益等参数均可以由计算机编程控制。该工业相机的较大分辨力可达4384x3288较高帧率可达22帧/s。高分辨力的工业相机能够保证后续图像处理过程中计算机成功提取到图像中的像素信息。
3)刀口尺定位槽的设计需要保证每次放入待检刀口尺后，刀口尺刃口与工业相机、激光器之间的相对距离不变。刀口尺定位槽两侧的6个导轨槽相对水平面倾斜10°，且呈对称分布;每一侧的导轨槽内放置有2个小型的导轨;当刀口尺放入定位槽后，4小型导轨因其自身自重会始终紧密贴合在刀口尺刃口处的两侧;4个圆柱面能够将待检的每一个刀口尺刃口调整到同一位置，也就能够保证待检刀口尺与工业相机、激光器之间的相对距离不变。
【二】、刀口尺的测量检定原理
镁铝合金平尺的测量面呈刀口状，常见的有刀口形直尺、三棱尺以及四棱尺。刀口形直尺广泛应用于生产现场产品的检验，以光隙法为理论基础，主要用于测量机加零件表面的直线度和平面度。机加零件的直线度和平面度对零件的密封性、运动平稳性、耐磨性以及噪音等都有很大影响，因此，工厂加工零件的同时对机加零件的直线度和平面度进行严格把控。为了保证机加零件直线度及平面度测量结果的可靠性，保证刀口形直尺工作棱边的质量。截至目前，常规的刀口形直尺检定均采用人眼观测的方法，存在人为因素影响大、测量结果无法量化等问题。
光隙法是利用人眼观察透光缝隙，根据可见光颜色来判断对应光隙的宽度。由于操作简单且测量准确度相对较高，光隙法广泛应用于长度计量领域。
标准光隙由3等量块、2级平晶和0级刀口形直尺构成。先将两块厚度为1mm的量块放置于2级平晶上，在1mm的量块中间依次放置0.999~0.998，0.997mm直至0.991mm的量块;再将刀口形直尺放置于两块1mm的量块上，使其刃口与两块1mm量块的上表面良好接触。因为各量块与1mm量块之间存在厚度差，故形成了标准光隙，标准光隙搭建原理。当光源照射到标准光隙的一侧时，人眼在标准光隙的另一侧便可观察到不同宽度的标准光隙所对应的不同颜色的色光。
根据经验，一般缝隙宽度达到0.5μm即可透光。
白光通过宽度为0.8μm左右的缝隙后呈蓝色，通过宽度为1.25一1.75μm的缝隙后呈红色，通过宽度超过2μm或2.5μm的缝隙后呈白色。
传统刀口形直尺的检定主要依靠人眼判断。将待检刀口形直尺刃口垂直放置于标准研磨面平尺上，直线度较差的刀口形直尺与研磨面平尺相交处将形成一定宽度的缝隙。刀口形直尺后方的白炽灯发出的光照射到刀口形直尺刃口处的缝隙时，将发生单缝衍射现象。
可见光包含红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光，波长范围为380一760nm。由单缝衍射原理可知，光的波长与缝隙宽度越接近，衍射现象越明显;反之，光的波长与缝隙宽度的差距越大，衍射现象越弱。当白炽灯发出的白光照射到刀口形直尺工作棱边与研磨面平尺之间的缝隙时，不同宽度的缝隙后方各单色光发生衍射的强度不同，导致呈现的衍射光颜色也不一样，同时，因为单缝衍射现象的存在，每一个缝隙后方的衍射光均由多种色光组成。根据JJG63-2007《刀口形直尺检定规程》，刀口形直尺刃口处不透光或只有蓝光时，认为其直线度小于1μm;当缝隙宽度大于1μm时，采用与标准光隙颜色对比的方法即可确定刀口形直尺刃口处的直线度。
刀口形直尺直线度检定方法存在两点不足:①人眼无法仅凭视觉信息对比两种色光的颜色;②经过检定的刀口形直尺并不能得到准确的直线度检定数据。
下一篇：没有了
上一篇：机床铸件生产应注重每个细节和生产过程