專利名稱:曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于工程表面測量技術及其設備領域,具體的是涉及一種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置。
背景技術:
眾所周知,物件表面痕跡的測量一般采用數(shù)字攝影的方法獲得待測物品痕跡的放大的二維平面圖像,由于微小的痕跡是三維的,一般是有關機件與待測物體表面發(fā)生機械擦劃而留下的,常呈凹陷或凸起狀,其形狀及細微特征都是三維分布的,因此二維平面圖像無法給出痕跡的完整描述。例如在對模具型面等自由曲面進行自動拋光的過程中,需要對拋光件表面的粗糙度進行實時非接觸測量,采用數(shù)字攝影的方法的痕跡平面圖像,所依賴 的是邊緣灰度值的變化,其灰度值不僅不能反映模具型面的真實形態(tài),而且存在較大的誤差。
發(fā)明內容針對上述現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,該裝置不僅能反映拋光物件表面的真實形態(tài),而且其測量精度也非常高。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案是一種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,包括傳感器和計算機控制中心,所述傳感器為高精度激光位移傳感器,傳感器通過ARM系統(tǒng)與計算機控制中心電連接,所述計算機控制中心通過驅動系統(tǒng)連接驅動傳感器內壓電晶體微動工作臺。優(yōu)選的,所述傳感器為非接觸式高精度激光位移傳感器,該傳感器采用壓電晶體微動工作臺實現(xiàn)測量過程中的掃描操作。優(yōu)選的,所述驅動系統(tǒng)還包括有壓電晶體微動工作臺驅動電路和交流伺服電機驅動電路。優(yōu)選的,所述ARM系統(tǒng)包括有S3C2440A控制板、LCD顯示器、FLASH存貯器和SDRAM存貯器。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果在于采用本非接觸測量裝置測量拋光物件的表面,不僅能真實反映拋光物件表面的形態(tài),而且其測量精度也非常高,能圓滿實現(xiàn)曲面表面在加工過程中的在線、自動、非接觸測量。此外,這種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置也適用于各種復雜曲面工件表面的工程粗糙度的二維或三維痕跡測量。
圖I為本實用新型的組成結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。[0011]參見圖1,本實用新型的曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,包括傳感器I和計算機控制中心4,所述傳感器I為非接觸式高精度激光位移傳感器,將傳感器I安裝在加工機械手上,加工機械手帶有拋光頭,加工機械手通過立柱與底座相連,底座上安裝有工作臺,傳感器I和拋光頭位于工作臺的上方,傳感器I通過ARM系統(tǒng)3與計算機控制中心4電連接,ARM系統(tǒng)3包括有S3C2440A控制板、LCD顯示器、FLASH存貯器和SDRAM存貯器;所述計算機控制中心4通過驅動系統(tǒng)2連接驅動傳感器I內壓電晶體微動工作臺;所述驅動系統(tǒng)2還包括有壓電晶體微動工作臺驅動電路和交流伺服 電機驅動電路,計算機控制中心4通過驅動系統(tǒng)2的壓電晶體微動工作臺驅動電路連接驅動傳感器器I內的微動工作臺;計算機控制中心4通過電機驅動系統(tǒng)2的交流伺服電機驅動電路連接驅動工作臺內交流伺服電機。使用時,將被測的拋光件裝夾在工作臺上,拋光頭即可對拋光件進行拋光操作。根據(jù)系統(tǒng)工作流程,拋光過程中,將傳感器I的激光測頭對準被測的拋光件通電即可對拋光件表面的粗糙度進行實時非接觸測量,測量非常方便。本曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,對拋光物件表面的分辨率不大于0. 05um。當然,這種非接觸測量裝置也適用于各種復雜曲面工件表面的工程粗糙度的二維或三維痕跡測量。上述僅為本實用新型的一種實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,包括傳感器(I)和計算機控制中心(4),其特征在于所述傳感器(I)為高精度激光位移傳感器,傳感器(I)通過ARM系統(tǒng)(3)與計算機控制中心(4)電連接,所述計算機控制中心(4)通過驅動系統(tǒng)(2)連接驅動傳感器(I)內壓電晶體微動工作臺。
2.根據(jù)權利要求I所述的曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,其特征在于所述傳感器(I)為非接觸式高精度激光位移傳感器,該傳感器(I)采用壓電晶體微動工作臺實現(xiàn)測量過程中的掃描操作。
3.根據(jù)權利要求I所述的曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,其特征在于所述驅動系統(tǒng)(2)還包括有壓電晶體微動工作臺驅動電路和交流伺服電機驅動電路。
4.根據(jù)權利要求I所述的曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,其特征在于所述ARM系統(tǒng)(3)包括有S3C2440A控制板、IXD顯示器、FLASH存貯器和SDRAM存貯器。
專利摘要本實用新型公開了一種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置,包括傳感器和計算機控制中心,所述傳感器為高精度激光位移傳感器,傳感器通過ARM系統(tǒng)與計算機控制中心電連接,所述計算機控制中心通過驅動系統(tǒng)連接驅動傳感器內壓電晶體微動工作臺。采用本非接觸測量裝置測量拋光物件的表面,不僅能真實反映拋光物件表面的形態(tài),而且其測量精度也非常高,能圓滿實現(xiàn)曲面表面在加工過程中的在線、自動、非接觸測量。此外,這種曲面拋光表面粗糙度非接觸測量裝置也適用于各種復雜曲面工件表面的工程粗糙度的二維或三維痕跡測量。
文檔編號G01B11/30GK202432999SQ20122004990
公開日2012年9月12日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權日2012年2月16日
發(fā)明者劉建新, 譚平 申請人:西華大學