缸体内部微孔非接触测量系统

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1、摘要针对目前工业上许多缸体类零件内壁微孔难以检测的特点和难点，本文基于CCD内窥光学成像技术、光栅位移检测技术、精密机械传动技术和计算机实时控制与数据处理技术，研制了缸体内微孔非接触测量系统。该系统实现了缸体补偿孔的尺寸位置、边缘倒角大小以及缸体主孔内表面加工质量的非接触检测。与传统的测量方法相比，具有操作简单、精度高、自动化程度高及非接触等特点。本文首先叙述了测量系统的基本功能和技术指标，接着介绍了系统的总体结构、检测原理与方法，重点对系统的主要组成部分，如内窥显微光学成像系统、CCD摄像机、精密机械传动系统、步进电机及其控制系统等进行了论述，重点对步进电机应用及单片机控制系

2、统进行了设计，最后分析了系统的主要误差来源及其对系统检测精度的影响，并给出误差分析结论。实验结果表明，系统工作性能稳定可靠，系统的孔径检测达到精度0．03％FS，分辨率0．005mm，重复性0．01mm的要求。关键词：非接触测量内微孔步进电机COD内窥光学成像AbstractAimedatfeaturesanddi伍cultieswiththemeasuringofthemicroporeinsideofcylinderi．e．complicatedcylinderpartintheindustrypresently,thisPaperhaspresentedaresearch

3、ofphotoelectricnon．contactmeasuringsystemforthemicroporeinsideofcylinderOllthebasisofCCDendoscopyopticalimagingtechnology,patterndisplacementsensor,precisionmachinerytechnique，computerreal-timecontrolanddataprocessingtechnology．TlliSsystemhasrealizedthenon．contactmeasurementincludingsize．pos

4、ition,edgechamferofcompensatingholeandtheinnersurfacemachiningqualityofcylinderhole．Comparedwithtraditionalmeasuringapparatus．thismeasuringapparatushascharacteristies、航tllsimpleoperating，fineaccuracy,hi曲automatedlevelandetc．TIliSPaperhasdescribedthebasicfunctionandqualificationofthemeasuring

5、systemfirstly,givenallintroductionofgrossstructure，measuringprincipleandmethod，putitsemphasisonthedissertationofworkingprincipleofmaincomposingparts，suchasendoscopic—microopticalsystem，CCDpicksteppermotorcontrolsystem，andfocusonupcamera，precisionmachinerysystemandthedesignofthesingle-chipste

6、ppermotorcontrolsystemandsteppermotorapplications．Attheend,wehaveanalyzedthemainerrorandtheinfluenceonmeasuringaccuracyaswellasgivingaconclusionoferroranalysis．Experimentalresultshasindicated，workingperformanceofthesystemisstableandreliable，themeasurementoftheaperturehasmettherequirementsoft

7、heaccuracy0．03％FS：，theresolution0．005mmandrepeatability0．01mm．Keywords：non-contactmeasuringinnermicroporesteppermotorCCDendoscopyopticalimagingII长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《缸体内部微孔非接触测量系统》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个