基于电子影像测量技术的紧固件螺纹综合测量系统研制

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1、浙江工业大学硕士学位论文基于电子影像测量技术的紧固件螺纹综合测量系统研制作者姓名：陈琦峰指导教师：楼白杨、许宗凡浙江工业大学机械工程学院2014年04月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterDevelopmentofFastenerThreadCompositeMeasurementSystemBasedonElectronicImageMeasurementTechnologyCandidate：ChenQifengAdvisor：Professor

2、LouBaiyang，XuZongfanCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyApr．2010浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：铂J胛嗥．日期：刃f睁

3、5月彩日4学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书。2．不保密团。(请在以上相应方框内打“、／”)作者签名：铂导师签名：日期：汐，l库日期：年1-月彩日月日浙江工业大学硕士学位论文基于电子影像测量技术的紧固件螺纹综合测量系统研制摘要我国是紧固件制造与出口大国。紧固

4、件因其标准化程度之高在工业领域广泛应用。标准紧固件互换的核心是螺纹。螺纹看似简单规则，但是由于螺旋结构形成的螺旋升角，以及多参数间的相互影响，使螺纹的测量与质量控制变得非常微妙。目前为止螺纹的检验缺乏一种简便经济的测量方法或仪器，以至螺纹的加工与质量控制一直是紧固件生产领域的主要难点，也是紧固件次品、质量索赔以及安全事故的主要来源之一。开发一种简便经济的螺纹测量与分析技术意义重大。本项目运用电子影像测量技术结合计算机图像运算技术应用于螺纹测量，研制了一种简便可靠的螺纹自动测量系统。通过运用图像阈值分析技术，照度检测手段，确定各成像要素，研究搭建了光学成像系统

5、，获得了边界灰度区域窄，实体背景对比明晰的优质图像。通过对螺纹结构的分析，推导了二维图像的三维还原补偿数学模型，解决了二维投影技术运用于螺纹测量的物理缺陷。运用图像滤波，边缘检测算子，边缘拟合，参数识别算法实现了螺纹图像的解算。验证了传统标定方法运用于螺纹图像测量的偏差，并采用大径自校方法加以解决。运用实测比对，检测与校准测量不确定度评定方法对测量系统进行了客观的评估，验证了其符合螺纹测量要求。通过后续的生产应用与质量分析验证了本项目系统运用于紧固件螺纹质量控制的可行性，有效提高了企业质量控制水平，解决了检测实验室公共技术服务中的实际问题。最终完成紧固件螺纹

6、综合测量系统的研制，达到提高螺纹参数的检测效率，实现螺纹的快速定量分析，指导螺纹生产与优化的目的。关键词：测量计量仪器，螺纹测量，影像测量，紧固件，检测浙江工业大学硕士学位论文DEVELOPMENToFFASTENERTHREADCoMPoSITEMEASUREMENTSYSTEMBASEDONELECTRONICIM睑GEMEASUREMENTTECHNoLoGYABSTRACTChinaiSthebigcountryoffastenerproduceandexport．Fastener1Swidelyusedinindustrialfieldasitss

7、tandardization．Threadisthecoreofinterchangeabilityaboutstandardfasteners．Itseemtobesimplebutthepitchangleandtheinterferencebymultiparameterleadtotestandqualitycontrolextraordinarysubtle．Sofar,thereisnoconvenientandeconomicaltestmethodorapparatusforthreadmeasurement，SOthatthethreadm

8、anufactureandqualitycontro