1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是機(jī)械加工技術(shù)的不斷提高,對(duì)機(jī)械零件表面輪廓進(jìn)行大量程、高精度測(cè)量的需求也越發(fā)迫切。觸針式輪廓測(cè)量傳感器由于其大量程、高精度而且對(duì)環(huán)境要求低等優(yōu)點(diǎn),使其在零件表面形貌測(cè)量時(shí)被廣泛應(yīng)用。然而很多零件表面具有大的曲率,傳統(tǒng)的觸針式輪廓測(cè)量傳感器由于其非線性誤差而造成觸針式輪廓測(cè)量傳感器難以進(jìn)行大量程、高精度的測(cè)量,從而限制了觸針式輪廓測(cè)量傳感器的應(yīng)用和發(fā)展。因此對(duì)觸針式輪廓測(cè)量傳感器的誤差分析和校正尤為重要。本文

2、的內(nèi)容和工作主要如下:
　　1、首先對(duì)觸針式輪廓測(cè)量傳感器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,對(duì)其誤差進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,推導(dǎo)出水平和垂直位移與杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)角度相關(guān)的非線性誤差關(guān)系式。然后對(duì)其他方面的誤差進(jìn)行分析,可知其誤差是由多方面因素所共同造成的,必須對(duì)其所有誤差進(jìn)行校正。通過(guò)進(jìn)一步分析可知,其誤差可以分為水平和垂直兩個(gè)方向,從而提出了一種通過(guò)使用高精度垂直微位移工作臺(tái)以及標(biāo)準(zhǔn)工件為基準(zhǔn)的方法分別對(duì)其垂直和水平方向建立誤差校正查找表,通過(guò)查表對(duì)其誤差進(jìn)

3、行全量程逐點(diǎn)校正,從而保證傳感器能夠整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行高精度的測(cè)量;
　　2、設(shè)計(jì)了一種大量程、高精度垂直微位移工作臺(tái),并為工作臺(tái)安裝小型激光測(cè)距儀,使得工作臺(tái)能夠在20mm的行程范圍內(nèi)達(dá)到±1μm的定位精度。設(shè)計(jì)了一種使用光電接近開關(guān)對(duì)觸針式輪廓測(cè)量傳感器的零位進(jìn)行定位的裝置,且安裝、使用簡(jiǎn)單,定位精度高;
　　3、基于C++Builder平臺(tái)以及實(shí)驗(yàn)室已有的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了傳感器垂直方向和水平方向誤差補(bǔ)償模塊界面?？梢苑奖?/p>