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,也是應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。隨著近年來國際標準的變更,我國也制定了一些相應的關(guān)于表面粗糙度測量及評定的新標準,因而許多傳統(tǒng)的表面粗糙度儀己不符合國際及國內(nèi)標準的最新要求。
　　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:機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳感器信號采集及運動控制電路設(shè)計和測量系統(tǒng)應用軟件設(shè)計。在機械

2、方面,利用光驅(qū)導軌作為傳感器驅(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運動控制卡,實現(xiàn)了傳感器位移信號采集功能和步進電機運動控制功能。在軟件方面,開發(fā)了界面美觀、操作方便的應用軟件,實現(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的問題,提出并實現(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行速度過慢的問題