基于激光准直的直线度误差测量系统设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

现如今世界各国对直线度误差测量技术的发展予以了高度的重视，为了满足日益增长的产品质量要求，国内外不断推出新型的高精度直线度误差测量方法和装置。

目前国内外在平行度、表面粗糙度以及圆度等计量领域已达到了纳米级测量精度水平，然而直线度的测量精度却没有，尤其是在大长度范围的直线测量领域，精度水平更是远远落后于其他计量领域。

纵观国内外所报道的直线度误差测量方法，测量精度低于0.5的为一般精度水平，高于0.5的为高精度水平，而高于0.1的就是国际先进水平了。

2. 研究的基本内容与方案

本次设计的是“基于激光准直的直线度误差测量系统”，属于有直线基准测量法中的光线基准。随着激光以及新型光电位置传感器的出现，激光准直技术因具有可测距离长、便于实现自动化测量等特点得到了国内外学者的广泛关注，目前常用的激光准直技术大致可分为3种类型：

(1)将直线度误差转换为激光干涉仪相位变化的相位测量型；

(2)将直线度误差转换为激光偏振方向变化的位相检测型；

(3)利用激光本身的方向性，以光束的光强分布中心作为准直基准的强度测量型。

前两种准直方法精度很高，但结构复杂，成本也高。所以我准备采用第三种方法研制一种由激光器、光靶和数据采集处理系统等组成的直线度误差测量系统。系统框图如下所示：

以激光器发出的光线作为直线度测量的基准直线，在运动控制系统控制下，安装在光靶上的PSD传感器将将被测件的直线度误差转变为电流信号，经专用信号处理电路被数据采集系统采集后，由开发的专用软件快速评判出直线度误差。

3. 研究计划与安排

1—2周：确认毕设题目；

3—4周: 查阅文献完成开题报告；

4—6周：完成外文翻译；

4. 参考文献（12篇以上）

[1 [1]关伟，王发灯，牛怀军. dc-32 型捣固车加装二维激光准直系统设计[j].超星·期刊，2015,9:114-117.

[2] [2]崔宇翔.大型机床导轨直线度测量仪的设计探讨[j].科技创新与应用,2016,7:130.

[3] [3]景敏.短小零件直线度误差的高精度测量方法[j].科学技术与工程，2014，14（33）：207-209.