一等环规测量仪的研制

一等环规测量仪是将激光干涉仪测长技术、静态光电显微镜瞄准技术和精密微位移定位技术 作为主体测量技术,以上三项技术的有机结合使该仪器的测量不确定度达到了国际法制计量组织 (OIML)规定的一等环规的测量要求。

亚纳米级超光滑表面完整性检测及评价技术研究

完成情况简介：本项目开展了对玻璃、金属、陶瓷三种不同特性材料超光滑表面加工、检测方法、完整性评价及其参数、表面粗糙度特征谱分析等的研究。了解了当前各种超光滑表面加工方法的进展情况及其发展前景，设计了需要的各种试件，初步得到了部分参数与加工工艺间的联系；开展了对基于各种测量原理仪器的研究，分析了现阶段对超光滑表面完整性评价的局限性，在粗糙度、硬度、残余应力等完整性参数基础上，

C─8587A型多参数表面粗糙度测量仪参数运算软件分析

介绍了C-8587A型多参数表面粗糙度测量仪各项参数的定义、测量、数学模型、流程控制、功能特点，用单片机实现仪器的各项功能，利用宏汇编语言的编程技巧得以实现，表现了仪器的优越性。

超光滑表面加工方法

超光滑表面的一个最直接的评价参数就是表面粗糙度,它要求Ra≤1nm。在这样高的要求下,传统抛光由于磨料的存在限制了表面粗糙度进一步减小,传统的机械加工已经满足不了要求。文中着重阐述了现有的超光滑表面的加工方法,对于各种方法都做了原理性的介绍及评价。

空间大尺寸坐标测量校准装置

空间大尺寸坐标测量校准装置主要用于激光干涉仪、线纹尺等的长度精度校准以及激光跟踪仪、经纬仪坐标测量系统等可移动式空间大尺寸坐标测量系统的直接坐标比对和校准.对该装置的组成及工作原理进行介绍的基础上,阐述了校准装置的应用过程,并对该装置的测量不确定度进行了分析.

基于HHT变换的超光滑加工表面谱特征分析

H ilbert-Huang变换(HHT,H ilbert-Huang Transform)是最新发展起来的处理非线性非平稳信号的时频分析方法,其基本的实现分为两步:多分辨经验模态分解和瞬时频率的求解,获得信号的时频谱.该方法的关键是多分辨经验模态分解(EMD,EmpiricalMode De-composition),任何信号都可以分解为有限数目并且具有一定物理意义的固有模态函数(IMF,Intrinsic Mode Function).用于表面分析,HHT可以将粗糙度曲线分解成不同频率范围的分量,每一个分量都有其独有的物理意义,区分各影响因素,得到H ilbert谱,进而可以分析加工过程中各影响因素的作用.针对超光滑表面的粗糙度谱特征进行了HHT变换分析,并得出了相应结论,对加工有一定的指导意义.

航空发动机叶片型面测量方法评述

叶片的型面质量是影响发动机性能的一个重要因素。基于叶片型面测量的重要性,本文对现行的检测方法进行了分类总结,比较完整地评述了其适用情况、测量精度、测量能力及局限性等,针对未来叶片的发展,提出了叶片型面测量技术的发展趋势。

便携式坐标测量系统在航空发动机关键部件检测中的应用

介绍了激光跟踪仪和关节臂坐标测量机在航空发动机关键部件检测中的应用,根据发动机部件的特点,对几类共性的检测问题提出了计量解决方案。

孔径测量中CCD瞄准方法与图像处理

探讨了在孔径测量过程中使用 CCD摄像机对孔径工作面进行瞄准的方法 。

抛光液pH值对玻璃超光滑表面完整性影响

为研究抛光液的pH值在精密抛光加工过程中对表面完整性的影响,选取K9玻璃为试件材料,用浮法抛光加工成超光滑表面,使用相同浓度的氢氟酸和氢氧化钠溶液对2个试件进行腐蚀,用原子力显微镜、扫描电镜和纳米硬度计测量作用不同时间段的表面质量,通过对比分析各作用时间段2个试件的表面粗糙度、表面形貌和表层硬度的相似和差异,研究了pH值对超光滑表面完整性的影响,得出在玻璃工件抛光加工中,抛光液为微碱环境有利于提高加工效率和得到高质量的超光滑表面。

计量性与未来制造业

总结了未来制造业的三种模式,即智能制造、网络化制造和增材制造。从未来制造业的技术发展出发,讨论了产品制造及质量保证对计量测试的需求,重点讨论了产品全寿命周期的计量性设计对未来制造业发展的基础作用及引领作用,提出以数字化计量、智能计量和增材制造装备计量,分别应对未来制造业的3种模式。

光电显微镜在孔径测量中的应用

静态光电显微镜在测量中可进行非接触瞄准 ,提高了瞄准精度 ,而且为检测自动化提供了可靠的基础。结合光电显微镜的瞄准原理 。

圆光栅检测仪的研制

介绍了一种高精度、精密、自动化、动态测量的光栅检测仪，测量光栅盘的扩展不确定度为0．08″。该仪器采用了高回转精度的空气静压轴承及多头均化技术，减小了参考盘刻划误差的影响，同时，采用了计算机系统控制测量过程，进行数据处理，实现了自动化测量，检测结果和误差曲线由打印机打印输出。

微纳米级表面微观几何形貌和粗糙度特性测量方法

概述微纳米级表面微观几何形貌和粗糙度特性的几种测量方法和测量原理,如触针法、光学法、原子力法等,并介绍市场上在用的几类代表性表面形貌商用仪器(如粗糙度仪、轮廓仪、干涉仪、测量显微镜等)的特点、性能指标及应用范围,对微纳米级表面质量测量和评价有参考价值。

一种新型大尺寸长度校准装置的研制

介绍了一种新型的大尺寸长度校准装置,该装置解决了激光干涉仪等高精度大尺寸长度测量仪器的实验室校准与溯源问题.通过采用三路相干光进行测长,根据两辅助光路与主光路的测长偏差计算阿贝角,实现了阿贝误差的实时补偿.利用标准双频激光干涉仪测试了阿贝误差的补偿精度,35 m测量范围内的比对误差小于±3μm.测量精度达到了单光路同轴测量的水平.

一种新的钢卷尺检定方法

介绍一种采用“滚动光栅”作为长度标准，通过显微镜瞄准刻线，直接对被检钢卷尺刻线间隔进行检定的装置和新方法，并简要地进行了误差分析。

一等环规标准装置中环境参数的采集

概述了一等环规标准装置中环境参数采集系统的组成。主要介绍了空气和环规温度的采集方法,以及利用ActiveX控件实现RS232串口通信,采集环境的大气压和空气湿度的方法。

超光滑玻璃表面粗糙度测量结果研究

为分析测量仪器对测量结果的影响及结果差异的工艺原因,选取K9玻璃材料分两步在某抛光机上进行浮动抛光,用依据四种不同测量原理的表面形貌测量仪测量所加工的超光滑表面,对比各仪器测量结果,得出该试件表面实际所达到的精度;分析各仪器测量原理、分辨力决定因素,区分造成测量误差的原因及它们各自对粗糙度参数的影响,得到该超精密加工条件下,玻璃工件表面粗糙度测量仪器选择原则和注意事项。

基于HHT变换的超光滑加工表面谱分析

Hilbert-Huang变换是最新发展起来的处理非线性非平稳信号的时频分析方法。其基本的实现分为两步,多分辨经验模态分解和瞬时频率的求解,随后可以获得信号的时-频谱。这种方法的关键部分是多分辨经验模态分解,任何复杂的信号都可以分解为有限数目并且具有一定物理意义的固有模态函数。本文针对表面粗糙度用 HHT进行了分析,得出相应结论,对加工有一定的指导意义。

基于三种不同材料的超光滑表面性能测量结果的对比研究

为了研究目前主流微加工表面检测方式,本文选择三种基本材料:K9玻璃、金属、陶瓷三种不同材料在同等条件下采用不同工艺进行加工,并使用目前主流超光滑表面测试仪器对其进行检测。通过对照结果,分析各仪器测量原理、分辨力决定因素,区分造成测量误差的原因及它们各自对粗糙度参数的影响。