機(jī)械專業(yè)外文文獻(xiàn)翻譯-外文翻譯--CNC 機(jī)器上自由形態(tài)表面非連絡(luò)自動(dòng)機(jī)械測(cè)量

畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )外文資料翻譯 系 部： 機(jī)械工程系 專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 外文出處： of NC 件： 指導(dǎo)教師評(píng)語： 該篇外文資料內(nèi)容與課題有一定的相關(guān)性，譯文比較正確地表達(dá)了原文的意義、概念描述基本符合漢語的習(xí)慣，語句較通暢，層次較清晰。 簽名： 年 月 日 (用外文寫 ) 附件 1：外文資料翻譯譯文 器上自由形態(tài)表面非連絡(luò)自動(dòng)機(jī)械測(cè)量 摘要 這論文描述在 它的 一個(gè) 作為非連絡(luò)感應(yīng)器被整合到 經(jīng)發(fā)展了一個(gè)為任何自由形態(tài)輪廓的自動(dòng)表面追蹤的測(cè)量軟件。對(duì)于反向工程任何的市售 過正確的 也是可得的。 廣泛的校準(zhǔn)工作，在關(guān)于顏色，材料，表面斜坡，和使用 激光探測(cè)的系統(tǒng)精確方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。在使用表面描繪技術(shù)后，副本物體的形狀誤差，相對(duì)于它的樣品，不超過 30微米，對(duì)于鑄型業(yè)應(yīng)該是足夠了。 自從 1960年，英國(guó)的 空間度量衡學(xué)的測(cè)定效率，已經(jīng)在工業(yè)中得到很大的改良。照慣例，大部分 了在如線，平面 ，圓，柱面，球， 圓錐體，等 幾何因數(shù)方面的接觸 類型測(cè)量。測(cè)量的程序在以上因素方面的確非?？於铱芍貜?fù)，因?yàn)橹恍枰綔y(cè)點(diǎn)的少數(shù)數(shù)字，而且探測(cè)半徑的補(bǔ)償是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。然而當(dāng) 3其隨著反向工程的鑄型業(yè)，當(dāng)在很多測(cè)量點(diǎn)方面應(yīng)用接觸探測(cè)時(shí)，許多缺點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)。一些典型的問題是： 由于重復(fù)的進(jìn)出表面的運(yùn)動(dòng)，速度不是夠快。 被抽取樣品的位置因探測(cè)速度而影響， 被抽取樣品的點(diǎn)可能不夠適當(dāng)來正確地表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的表面， 探頭 頂尖的半徑補(bǔ)償更難。 探頭 頂尖容易很快 磨損 ，而且 一些機(jī)械結(jié)構(gòu)和伺服控制器 的 誤 差可能會(huì)發(fā)生。 為了改善上述缺點(diǎn)，在過去 四年， 有些激光探頭已經(jīng)開發(fā)出來，用于自由曲面 的 非接觸式測(cè)量 。 此外，在 應(yīng)用 這種探針 到 系統(tǒng)的測(cè)量精度和速度可以大大 提高 5及 逆向工程 的目的。 這論文描述使用了一個(gè)低成本激光探針到一個(gè) 接的計(jì)算機(jī)控制）型的此的技術(shù)也被適用于 器中心來建立一個(gè)機(jī)器測(cè)量系統(tǒng)。激光的一個(gè)深入口徑測(cè)定探查 主要是調(diào)查有關(guān)的材料 ，表面坡度，顏色，以及 待測(cè)量工件的邊緣檢測(cè) 。在使用 表面涂 層 技術(shù) 后，再生產(chǎn)的工件形狀誤差相對(duì)于它的主件在 30個(gè)誤差對(duì)于模具業(yè)的要求應(yīng)該是足夠的。 2 激光探針 的工作原理 用于此項(xiàng)研究 的 激光探針 是一個(gè)帶有 2100 的 感器頭。這種成本低可見的激光探針通過激光三角提供位移測(cè)量技術(shù) 。 正如圖 1 所示，從 半導(dǎo)體 發(fā)射器發(fā)出的 聚焦的激光束投影到物體表面 。 由于表面粗糙度，反射光束 將 分散 和通過 激光接收鏡頭部分收集 。通 過這個(gè)鏡頭，光束將集中和投影到位置敏感探測(cè)器 ( 傳感器頭。 如 果被測(cè)量物體移動(dòng) (中 ), 反射激光光斑 也通過 然后，這點(diǎn)位移通過這里也被稱為控制器 的 數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換為一個(gè)模擬或數(shù)字信號(hào) 。 最后，該控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如線性補(bǔ)償和平均值計(jì)算，顯示和輸出測(cè)量結(jié)果 。 3 激光探針的性能試驗(yàn) 所有的非接觸式位移傳感器，如渦流型，超聲波型，氣動(dòng)型，激光束反映類型，它們的性能曲線都與測(cè)試對(duì)象 的 表面性質(zhì) 有關(guān) 。一些激光探針表面特性的重要參數(shù) ， 包括材料，顏色，粗糙度，以及物體表面的斜坡。大多數(shù)激光探測(cè)器的規(guī)格 ，然而， 業(yè)務(wù)手冊(cè)中沒有提供足夠的信息 。 所列出的 反應(yīng) 制造商所提供 的 任何特定的激光探針 的 性能特點(diǎn) 的數(shù)據(jù)通常 沒有直接適用于特定的加以衡量 的 對(duì)象。因此，首要的 工件方面的 激光探針 必須被采用 以保證測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確。 光探針標(biāo)定的系統(tǒng)設(shè)置 圖 2顯示了激光探針標(biāo)定系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置。進(jìn)行校準(zhǔn) 的 激光探針是安裝在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) (型 , 限公司） 。 那個(gè)測(cè)試試樣放在一個(gè) 正弦把手上 。正弦波 的 角度和高度 能被 規(guī)區(qū)塊 千斤頂分別地調(diào)整。 于 提供 相關(guān) 相對(duì)于激光探針輸出 的丟失。 主軸可由計(jì)算機(jī)逐步移至向上和向下 。 因此，一旦開始，這個(gè)校準(zhǔn)任務(wù)可根據(jù)德國(guó)工程 師協(xié)會(huì) 3441標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)處理 。 而且每個(gè)操作被運(yùn)行五次雙方向的行進(jìn)。 各種實(shí)驗(yàn)然后改變不同的如材料（鋼，鋁合金，和電木）斜坡（ 0到 60度的步驟） ，顏色（原 始的 ，和白色，紅色，黃色 著色 ），和表面 粗糙度 ( 試樣條件調(diào)查序列 。 準(zhǔn)結(jié)果 眾多的校準(zhǔn)數(shù)據(jù) 是 不同的試樣條件 方面收集的。圖 3面典型圖位移誤差 ， 其原來的顏色（棕） ， 和有 激光束 的表 面 。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在測(cè)量范圍（ ±2 毫米）的最大位移誤差為 重復(fù)性和扭轉(zhuǎn)錯(cuò)誤都非常好。 圖 3 尺線彎曲。 表 1總結(jié)在同樣的條件 下五個(gè) 測(cè)試結(jié)果 。 一個(gè)有趣的現(xiàn)象可以 看見， 表面坡度 也 增加了位移誤差 。 它可以解釋說， 如圖 4所示 物體表面上散射光沿鏡面方向執(zhí)行高斯分布 。 隨著表面正常正在遠(yuǎn)離激光束軸 ， 被反映的由感應(yīng)器頭中的光接受透鏡收集光束的強(qiáng)度會(huì)降低 ,這將導(dǎo)致低信號(hào)噪聲 (S/N)。 因此，線性度會(huì)越來越 差 。然而，幸運(yùn)的是，重復(fù)性仍然 和以前 一樣好 (在 2。 類似的研究 也 分別在鋁合金樣品鋼樣品執(zhí)行 . 此外，激光探針 性能 的表面顏色的影響 通過 在被測(cè)試的表面上涂不同的顏色來研究 總結(jié)了激光探針 關(guān)于鋁合金 在不同的斜度和不同的表 面顏色方面 的 校準(zhǔn)結(jié)果 . 一個(gè)重要現(xiàn)象是 ,無論表面坡度的變化 ,紅表面總是可以確保激光探針有很好的精度性能。由于鋁合金試樣改為鋼試樣 ,類似的結(jié)論如表 3所示仍然可以得到 具制造行業(yè)可以考慮 , 當(dāng)利用帶有 激光探針逆向工程技術(shù)生產(chǎn)模具 , 如果是涂有紅色油漆 ,可以大大提高主件 的 測(cè)量精度 . 在 激光探針測(cè)量 時(shí) ,工件表面粗糙度的影響已經(jīng) 先前 調(diào)查 了 . 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在任何加工表面合理 (只要光學(xué)平面激光探頭垂直于表面 ,校準(zhǔn)結(jié)果并沒有表現(xiàn)出顯著的變化 量的工件必須 擦亮到確定的小的 ， 這種影響 ， 因此可以忽略不計(jì)。 4 激光探針邊緣檢測(cè)能力的增強(qiáng) 大多數(shù)市場(chǎng)上 的 激光探針只提供位移測(cè)量 的功能 . 雖然這一功能可以使 表面描測(cè)量 的 技術(shù) 成為可能 ,但大多數(shù) 激光探針 在 邊緣檢測(cè) 方面的能力現(xiàn)在仍然非常差 . 一些在這一技術(shù) 的 解決方案 將會(huì)發(fā)生 , 因?yàn)槿魏螏缀涡螤畹墓ぜ仨氂羞吔纭Ｒ环N這方面的方法 在這項(xiàng)工作中被提議 . 所調(diào)查的激光探針， 帶有 2100控制器傳感器頭 的 有數(shù)字化 ,模擬輸出端口。數(shù)字端口通過 232或 同時(shí)， 類似 端口 按比例發(fā)送一個(gè)電壓值 送到儀表閱讀向外到一外部的 A/隨著激光探頭 是在 其測(cè)量范圍 之外 ,無效的地區(qū) ,數(shù)字讀出 (出現(xiàn)一個(gè)“ 黑色 ” 的模擬信號(hào) 而且類似端口 將輸出 著激光探針位于其有效的區(qū)域 ,在對(duì)于表面的參考距離 , 模擬信號(hào)將輸出電壓零。 最初的實(shí)驗(yàn) 在 位工作表面 上的 參考距離 通過 設(shè)置激光探針進(jìn)行 的 如圖 5所示 過 數(shù)字示波器觀察 到 顯示了一個(gè)典型展示 ,當(dāng)通過 工作表 面 的 銳利的邊緣的 電壓變化 當(dāng) 沿 銳利邊緣 從 無效區(qū)域 到 有效的區(qū)域 ,輸出信號(hào)出現(xiàn)明顯 和 進(jìn)給速度成正比的延遲時(shí)間 當(dāng)從有效區(qū)域 到 無效區(qū)域移動(dòng)探針 時(shí) ,在 邊緣地 區(qū) 輸出信號(hào)立即作出反應(yīng) 而作者認(rèn)為，這可能是由于激光探針 的 三角原理。然而，指出了一個(gè)可行的解決辦法，該邊緣檢測(cè)應(yīng)該 從 有效的區(qū)域到 無效的區(qū)域 做到 光學(xué)平面的運(yùn)動(dòng)必須垂直于表面 位置 ,否則 光將 嚴(yán)重分散 . 為了驗(yàn)證激光探針中的邊緣檢測(cè) 的 增強(qiáng) 的 能力 ,三維測(cè)量 在 一條線和一個(gè)圓 分別測(cè)量 . 圖 7 個(gè)被提議的測(cè)量路徑 . 圖 8 附件 2：外文原文 of NC to a on a or a AM A o. NC as A of to AM is XF on of to of by of a of to 0 is to 1. by K 960, of in of on as is to it a of is as D in by . is to of . is by . be to . of is . is to be of In to of . In of to NC be , AM be of . a to a MM to an D C AM to a to up an An of to of to be of to 0 is to by 2. F he in is a As 1, is to be by be in If to be in 6) by of is to an or a a is as 3. F or of as to of of to of of of do in of by to a to be of to to be in to 2 to be on of a o.). on a of be by A to in be up by be to 441 , in by as 0 0 in 0.4 pm to 3a a of of to in , to It ±2 3b to at An be as It be on a , as 4. As is of by in is in S/N). as as to an a In of on s by on of to at in A of in As by be as . a be to by a be if is of of on It a 0.4 of as as of to of to be to a be 4. F F of on of of of in is in to of A is in to an a or a a in to to an , a "As is at to An by on at to a It in of as 5. of by a 6 a of of It an to to at is to it be to of a be to be be to be To of in on a a 7a 7b 8a 8b