基于半導(dǎo)體激光光纖組件的直線度測量方法與系統(tǒng)研究.pdf

1、在機(jī)械制造領(lǐng)域中,機(jī)床導(dǎo)軌的直線度誤差是保證加工零件質(zhì)量的重要因素之一.長期以來,長距離高精度直線度測量一直是未能有效解決的問題.該論文對直線度的測量原理和方法、測量機(jī)構(gòu)的設(shè)計、數(shù)據(jù)處理軟件的開發(fā)等方面進(jìn)行了研究,設(shè)計并研制了用于測量直線度的系統(tǒng).根據(jù)光波導(dǎo)理論,半導(dǎo)體激光器輸出光束經(jīng)單模光纖準(zhǔn)直后,可以將激光器本身的漂移抑制到最小的程度,這樣就可以大大提高激光光束的穩(wěn)定性,從而為直線度測量提供一條高精度的準(zhǔn)直基線.在直線度測量系統(tǒng)中,

2、光源采用半導(dǎo)體激光光纖組件,其準(zhǔn)直光束作為直線度測量的基線,并且采用角錐棱鏡作為位置敏感元件,這種設(shè)計可以將光電接收器與激光發(fā)射裝置安裝在一起,實現(xiàn)在測量時移動靶鏡端無須拖帶電纜操作.在電氣設(shè)計上,采用單片機(jī)系統(tǒng)來自動完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)存儲等工作.在直線度誤差數(shù)據(jù)處理方面,在window 98/NT平臺下用VB 6.0編寫了直線度誤差評定軟件,可以通過三種不同的直線度誤差評定方法(兩點法、最小二乘法和最小區(qū)域法)實現(xiàn)對測量數(shù)據(jù)