二维粗糙度测量系统设计+CAD图纸(2)
4 Y方向部分设计 23
4.1 动力源 23
4.1.1 动力源的选择 23
4.1.2 计算选型 23
4.2 联轴器 24
4.2.1 联轴器选择 24
4.2.2 联轴器计算选型 25
4.3 滚珠丝杠 26
4.3.1 滚珠丝杠的选择 26
4.3.2 滚珠丝杠支撑方式的选择 26
4.3.3 滚珠丝杠计算 26
4.4 轴承 27
4.4.1轴承的选择 27
4.4.2 轴承计算 27
4.5 直线导轨 28
4.5.1 直线导轨选择 28
4.5.2导轨计算 28
5 相关零件的设计 29
5.1 支撑板和活动支撑板的设计 29
5.2 导轨支撑块 30
5.3 直线导轨直线度调整 30
5.4 蛋糕结构 31
6 工作台层设计 32
7 Z方向设计 34
7.1 图像传感器的选择 34
7.2 共干涉光路设计 35
7.3 镜头 36
7.4 测量系统的分辨率的计算 37
7.5 位移传感器和光强传感器 37
7.6 二文粗糙度处理算法 38
7.6.1 粗糙度参数 38
7.6.2二文粗糙度处理算法的选择 38
7.7 控制部分设计 39
7.7.1 步进电机控制部分 39
7.7.2 图像控制部分 40
7.8 外部设备 40
7.8.1 光强采集器 40
7.8.2 步进电机驱动器 40
7.8.2 PC机 41
8 图像处理测试技术 44
9结论 45
致谢...46
参考目录 47
1 绪论
表面粗糙度，是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度。其两波峰或两波谷之间的距离（波距）很小的情况下是难以区别的。表面粗糙度越小，则表面越光滑。表面粗糙度的大小对机械零件的使用性能上有着很大的影响。具体如下：表面越粗糙，配合表面间的有效接触面积越小，压强越大，磨损就越快；表面粗糙度影响配合性质的稳定性；粗糙零件的表面存在波和谷，对应力集中很敏感，从而影响零件的疲劳强度；粗糙的表面，容易使腐蚀性气体或液体通过表面的微观凹谷渗入到金属内层造成表面腐蚀；接触刚度是零件结合面在外力作用下，抵抗接触变形的能力。机器的刚度在很大程度上取决于各零件之间的接触刚度；影响零件的测量精度。测量工具表面和零件被测表面粗糙度都会直接影响测量的精度。此外，表面粗糙度对液体和气体流动的阻力、反射能力和辐射性能、导热性和接触电阻、导体表面电流的流通、零件的镀涂层等都会有不同程度的影响。
对于机械性能的分析、产品质量的评定和加工条件的改善，科学合理的表面粗糙度具有重要意义。随着机械加工自动化程度的提高，对表面粗糙度测量提出了越来越高的要求。在工业生产中，为了避免或减少零件在加工过程中的废品率、提高产品质量等等原因都要求不能损坏表面，并且如果条件允许的话要求实时监测表面质量。
表面粗糙度测量主要是分为接触式测量和非接触式测量。在接触式测量中使用触针法比较多，但该方法有以下方面无法克服：
(1)触针半径限制在微观表面形貌检测时，其横向分辨率受到触针头部宽度或圆弧半径大小限制。目前针尖的最小宽度极限为0．1μm。因此，很难用于超光滑表面的测量。