利用激光散斑技术对表面粗糙度纹理研究的两种方法

随着现代社会经济的迅猛发展,对精密工件的表面粗糙度测量技术也提出了更高的要求。表面粗糙度是衡量加工工件表面质量的重要标志之一,所以准确测量表面粗糙度至关重要。激光测量技术具有快速、非接触、无损特点,因此显得倍受青睐。随着人们对相干激光产生的散斑的认识深入,激光散宽技术作为一种统计测量技术越来越多的人把散斑技术应用到测量表面粗糙度领域。本文介绍了基于灰度共生矩阵和自相关函数的对工件表面粗糙度进行研究的两种激光散斑测量技术。     

影响激光散斑表面粗糙度测量的因素

为提高表面粗糙度的识别精度,以灰度共生矩阵特征参数之一的能量为例,研究与其相关的影响因素。采用半导体激光器照射粗糙表面,通过CCD获取图像,求取能量值,并绘制与各影响因素的关系曲线,研究不同实验条件下能量值和表面粗糙度的关系。结果表明,采用合适的光照度、入射角和照射面积等,可以提高测量系统的表面粗糙度分辨率。     

热喷涂涂层NiCrAlY粗糙表面激光散斑场的一级统计特性

对热喷涂涂层NiCrAlY粗糙表面激光散斑场的一级统计特性进行了理论和实验研究。用数字方法进行分析，采用Mathcad读取灰度矩阵模拟基元强度分布。实验数据显示理论与实验结果有很好的吻合，表明此方法是合理的，在实践中是可行的。     

表面粗糙度对双曲冷却塔风压分布的影响

对不同粗糙条参数组合下冷却塔风压分布进行测试,分析粗糙度对平均风压和脉动风压的影响.研究结果表明:粗糙条宽度b对风压分布影响较小,而粗糙条高度k和数量n影响较大;粗糙度系数k/s能较准确描述粗糙度大小,当k/s一致时,不同粗糙条数量n与高度k组合下的平均风压基本一致,但高度大的脉动风压小;粗糙度对正压分布和背压大小影响较小,而最小负压系数幅值、脉动风压系数峰值随粗糙度的增大而减小,背压稳定区宽度则略有扩大;尽管通过增大模型表面粗糙度能有效地在较低雷诺数条件下实现高雷诺数下的平均风压分布,但脉动风压模拟的准确性需要通过大型冷却塔风压实测进行验证.     

金刚石车削单晶锗平面表面粗糙度扇形分布…

建立了金刚石削单晶锗切削力的分布模型，研究了车削单晶锗平面时表面粗糙度呈现扇形区分布特征的成因机制，并进行实验验证，采用飞切方法加工单晶锗时，可以制得表面粗糙度Ｒａ值为０．００７～０．００９μｍ的匀质光滑表面。     

铣削加工中刀刃相位差与主轴运动误差对加工表面的影响

为了改善高速进给铣削加工时的表面花纹模式和降低表面粗糙度，采用切削实验和理论解析的方法，探讨了在切削过程中始终存在的刀刃相位差和回转偏心对加工表面的影响，得出如下结论：(1)垂直加工时，表面粗糙度远大于理论值，但不受刀刃相位差和回转偏心的影响；(2)倾斜加工时，刀刃相位差和回转偏心分别影响间歇进给方向和进给方向的表面花纹模式和表面粗糙度．当刀刃相位差和回转偏心约为零时，表面粗糙度接近最小值．如果再采用大的进给量，则加工面花纹以矩形形式整齐均匀排列，并且可以在不增大粗糙度的情况下大幅度提高加工效率；(3)当刀刃相位差和回转偏心大于零时，表面粗糙度有可能成倍增加．     

杯形砂轮磨削球面的表面粗糙度分布

基于杯形砂轮回转式磨削球面原理,对各个砂轮块运动轨迹在球面分段纵切的单位圆周长度上的落点数量进行统计,发现了不同尺寸杯形砂轮磨削球面的轨迹密度及表面粗糙度的分布规律.对比2组粗糙度测试实验,验证了轨迹密度分布所推测结论.实验结果表明,杯形砂轮尺寸、球面工件尺寸是影响杯形砂轮磨削球面粗糙度分布的关键因素.     

浅析表面粗糙度对摩擦的影响

本文从摩擦学角度，以粘着理论为依据，用数据统计方法，对零件加工表面结构的独立单体－微凸体的峰谷曲率半径的大小；沿高度支承面积的变化，以及接触变形过程中塑性指数的力学性质等进行了深入的分析，揭示了零件加工表面与技术性能、使用寿命、工作可靠性及成本有着密切的关系。     

表面粗糙度测量仪的工作原理分析及其改进方案

分析了传统表面粗糙度测量仪的基本原理 ,对采用计算机系统的改进方案进行了讨论 ,并指出其发展方向。     

AutoCAD标注表面粗糙度的方法

探讨了计算机辅助设计中标注表面粗糙度的方法,该方法首先建立带属性的图块,然后将其插入到设计图中去。这样不但可节省存储空间和设计者的工作量,还可加快绘图速度。这种简单的方法非常有效实用。     

表面粗糙度参数的相关分析

提出了表面粗糙度参数的相关分析，解决了单参数值（Ra-轮廓算术平均偏差）能完整表征表面几何特征和表面功能的问题，为使用者提供了定性定量的概念。     

切削油对工件表面粗糙度的影响

在切削加工中,合理使用发削油能显著降低工件表面粗糙度。研究表明：（１）切削油的粘度越小,刚切削油的润滑效果越好,切削力越小;（２）进给量和切削深度愈大,则切削油润滑效果愈差,切削力和工件表面粗糙度下降的幅度愈小,进给量的影响尤为明显。     

岩石表面粗糙度的三维定量分析方法

为探究一种三维定量描述岩石表面粗糙程度的方法,通过非接触式超景深三维显微设备获取岩石表面三维彩色等高图,提取并计算三维彩色等高图上各像素点的坐标信息,提出"表面轮廓体积均方根"Vp描述岩石表面粗糙程度。研究结果表明:Vp值与标准轮廓曲线的JRC值、节理剖面系数Rp值均存在指数函数正相关,Vp值越大,粗糙度越大;Vp用于对比粗糙度差异性更直观,克服了粗糙度各向异性及不同方向上存在随机性的理论缺陷,设备及像素点统计方法具有较好的经济性、高效性。     

表面粗糙度三维表征参数的研究与测量

本文在参考了一维、二维粗糙度评定参数的基础上．提出了几个表面微观轮廓的三维评定参数。研究了相应的数学模型、推导了平均平面的计算方法和三维参数适合于计算机直接运算的数学模型。探讨了实现测量的方法与装置，并通过实测数据证实了这些参数的实际意义。     

不同粗糙度条件下硅橡胶表面织构润滑特性的研究

为了研究表面织构在不同粗糙度条件下的润滑特性,使用球-盘式摩擦实验机,以具有不同粗糙度和表面织构的硅橡胶(PDMS)试样盘为下试样、GCr15轴承钢球为上试样进行摩擦实验,润滑液采用体积分数为60%的甘油-水溶液.实验结果表明,在较低的滑行速度下,表面织构会增大光滑PDMS试样的摩擦因数,但却降低粗糙PDMS试样的摩擦因数.当摩擦副处于混合润滑状态时,试样表面粗糙度有一个最优值范围,在该范围内织构化的试样具有最优的摩擦性能,如在滑行速度为1mm/s、织构面积率为10.4%的情况下,粗糙度为230nm的试样比粗糙度为20、280和360nm的试样具有更低的摩擦因数.     

浅谈平面磨削时的表面粗糙度

分析了较硬材料的最终加工工序磨削对其表面粗糙度的影响。包括人造金刚石砂轮与人造刚玉砂轮所加工的表面粗糙度和支承曲线参数值的对比。     

基于AUTOCAD的表面粗糙度标注实现

本文针对该软件在表面粗糙度标注方面的不足,一种是通过制作带属性的块来实现表面粗糙度的快速标注,另一种是通过编写AutoLISP程序来实现表面粗糙度的标注。     

表面粗糙度的激光在线测量

为了克服现有方法在表面粗糙度测量范围和抗震动等方面的不足,分析了最近发展起来的几种动态表面粗糙度测量方法的优缺点,提出采用被测表面激光反射图的暗区比来实现运动表面粗糙度的实时测量。该方法的测量范围可达３０倍跨度,即可测量的表面粗糙度为０．０５μｍ到１．６μｍ或０．４μｍ到１２．５μｍ。分析了试样的运动速度和初试平均光强对暗区比的影响,该方法的测量结果与Ｔｅｌｙｅｒ－ｓｏｆｔ表面形貌测量仪的测量结果很吻合。     

微机测试表面粗糙度的研究

设计了表面粗糙度微机测试系统，可对表面粗糙度的各种一维和二维评定参数进行了分析。