基于机器视觉的零件尺寸测量

项目二 零件线性尺寸的测量

任务一 长度的测量

【课题名称】

常用长度量具 【教学目标与要求】

一、 知识目标

1.了解常用长度量具的种类、精度。

2. 掌握游标卡尺和千分尺的刻线原理及使用方法。 二、能力目标

能正确选择长度量具的种类，并准确测量出零件的实际尺寸。 三、素质要求

会使用长度测量工具，掌握量具的保养方法，养成爱护工量具的良好习惯。

四、教学要求

1. 了解机械工业常用使用长度单位和各种量具的测量精度。 2. 了解游标卡尺和千分尺的刻线原理，会正确地选择与使用测量工具。

3. 能够准确地读出测量的长度值。 【教学重点】

1.游标卡尺和千分尺的刻线原理。 2.正确读数。 【难点分析】

1. 游标卡尺的刻线原理。 2. 千分尺的使用与读数。 【分析学生】

学生可能对量具的使用与测量技术不够重视，实际上这是对动手能力的培养，对上岗后能否胜任工作岗位至关重要，应克服轻视实践的错误观念，切实学好技术测量。 【教学思路设计】

先讲授，后课上练习量具测量身边的文具或工件，达到初步掌握正确测量方法的目的。 【教学安排】

2学时，应配以1学时的量具使用练习。 【教学过程】

一． 复习旧课

形状和位置公差的内容是对零件加工质量的要求，而这些公

本科毕业设计（论文）开题报告

题目名称：图像处理技术在零件

尺寸测量中的应用

题目类型：毕业设计

学生姓名：天意枭雄

专业：机械电子工程

学院：机械工程学院

年级： 2012级

2016年3月5日

一、选题背景、研究意义及文献综述

1、选题背景

机械零件几何形状和尺寸的高精度测量一直是工业生产和科学研究的重要部分。机械零件几何形状和尺寸其检测精度和速度会直接影响着生产效率和产品的质量，检测结果则是对生产过程进行控制的重要指标，对于机械零件几何形状和尺寸的检测主要包括:机械零件的结构尺寸、机械零件外形轮廓以及机械零件的位置公差等。对传统的机械零件几何形状、尺寸检测手段主要有卡尺、量规、万能工具显微镜、轮廓仪等，然而卡尺、量规等最常见也最基本的检测工具测量精度不高;万能工具显微镜、轮廓仪等专用类检测仪器不仅价格昂贵而且使用起来很复杂。随着现代工业的发展和进步，特别是一些现代化的机械加工检测产业，对机械零件尺寸测量的精度和速度要求越来越高，这些传统的检测手段很难完全满足现代化工业生产的发展需求[1]。

2、研究意义

与传统测量手段相比，图像测量技术具有以下优点: 1、由于光的传播速度极快，图像测量不仅适用于静态测量，也适用于动态测量。2、由于光路系统可以获

零件视图的选择一主视图的选 择二 其它 视图的选择

一 主视图的选择1.选主择图视的投影方—向形特体原征 选择则视主图投的方向影形体特征 则 形原投体 特影征明显 特征不不显明B

形投影体 特不征明显 征不特显明

体投影 形征明特 显特明征显 好C

2.择选视主图位的置 .选择主2视图位的置1) 工位作置则

原主视图的位置 ，主图视位的置，应尽可 能与件零机 在器或部中件的工 位作一致。 置置一位致。不符合工位作置原 则不符 合作位工置 原 符则工合位置原作` 则符合工位作原则置

2) 加位置工则原主视图表示的所件零位 与零件在机床上置工加时处所 的置一位致 ，的置一位致方，工便加人工时 图看工 位作 置

加位置工符合加工位原则置`符合加 位置原则

工3 )自摆放然稳原则

定果如件零为运动件工，作位置固不定， 如果件为运零动，工件位置作不固定或，零 件的加工序工较其加工多置多变， 位加工的序工多较加工其位置多变则，按可其自 摆放然平稳的置位画主视图的位置。 为放平稳摆的位为画主置图的位置视。主视的选图择， 视图主选的 择 应根据具，体况进情 分行，析 有从于利图看出， 分析 发 从有利，看图出于发， 在足满形特 征体则原的提前下 ，原则征前提下的 ，充分考

基于Solidworks的零件快速设计

基于Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的零件快速设计

张秀红，刘明玺

（）西安铁路职业技术学院，陕西西安７１００１４

摘　要：其中的系列零件设计表、配置和库特征可以进Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ是一款优秀的机械三维设计软件，行零件的快速设计与应用，较好地实现了零件系列化设计与管理，提高了企业产品设计效率。

；关键词：三维设计；系列化设计Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ中图分类号：ＴＰ２０２　　文献标志码：Ａ　

ＲａｉｄＤｅｓｉｎｏｆＰａｒｔｓｂａｓｅｄｏｎＳｏｌｉｄｗｏｒｋｓ　　　　　　ｐｇ

，ＺＨＡＮＧＸｉｕｈｏｎＬＩＵ　Ｍｉｎｘｉ　ｇｇ

（，）Ｘｉ＇ａｎＲａｉｌｗａＶｏｃａｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅＸｉ＇ａｎ７１００１４，Ｃｈｉｎａ　　　　　ｙ　

：，ＡｂｓｔｒａｃｔＳｏｌｉｄｗｏｒｋｓｉｓａｅｘｃｅｌｌｅｎｔ３Ｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｅｓｉｎｉｎｓｏｆｔｗａｒｅｗｈｉｃｈｃａｎｉｍｒｏｖｅｅｎｔｅｒｒｉｓｅ＇ｓｅｆｆｉｃｉｅｎｃｏｆｒｏｄ　　　　　　　　　　－ｇｇｐｐｙｐ　　，ｕｃｔｄｅｓｉｎ．Ｗｅｃａｎｄｅｓｉｎｃｏｍｏｎｅｎｔｓｒａｉｄｌｔｈｒｏｕｈｓｅｒｉｅｓｄｅｓｉｎｉｎｔａｂｌｅｓｃｏｎｆｉｕｒａｔｉｏｎａｎｄ

材料表面强化处理 农机具耐磨零件材料 球磨机磨球材料

耐磨零件材料概述

耐磨材料概述 高锰钢的耐磨性

典型耐磨零件用钢

耐磨件--稻麦收割机光滑刃动刀片 耐磨件--犁壁

耐磨件--耙片

耐磨件--泥浆泵缸套

耐磨件--锄铲

耐磨件--锤式粉碎机锤片

耐磨件--稻麦收割机光滑刃定刀片

耐磨件--风扇磨煤机护勾、护甲 耐磨件--泥浆活塞杆

耐磨件--旋耕机刀片 耐磨件--甘蔗粉碎机切片 耐磨件--剪羊毛机刀片 耐磨件--切草机刀片 耐磨件--旋耕机齿轮 耐磨件--联合收割机链轮

耐磨件--推土机铲运机铲刀 耐磨件--凿岩机

耐磨件--钻探机械钻具 耐磨件--犁铧 耐磨件--覆带板

国外工程机械耐磨件用钢及热处理

日本推土机、装载机、工作装置 德国挖掘机斗齿

美国挖掘机斗齿

日本挖掘机斗齿

日本推土机、装载机、行走机构

材料表面强化处理

材料表面强化处理是提高耐磨性的重要措施之一。除了常用的化学热处理(渗碳、渗硼等)和表面淬火方法外，还有表面冶金强化(表面熔化、表面合金化、表面涂层)、气相反应沉积、离子注入等方法都能提高零件表面的耐磨性和疲劳强度等性能。耐磨堆焊是以提高耐磨性

机械制图

第十二章 零件图12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 零件图的内容及画法 零件的尺寸标注 零件的视图选择 技术要求 零件图的读图1

机械制图

12.2 零件的尺寸标注

机械制图

一.尺寸标注 1.基本规则机件的真实大小以图上所注尺寸数值为依据， ⑴ 机件的真实大小以图上所注尺寸数值为依据，与图形的大 小无关。 小无关。 图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸。 ⑵ 图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸。 机件的每一尺寸，一般只标注一次， ⑶ 机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结 构最清晰的图形上 图样中的尺寸， mm为单位时 为单位时， ⑷ 图样中的尺寸，以mm为单位时，不需标注计量单位的代号 或名称。 或名称。

机械制图

2.尺寸的组成 完整的尺寸， 2.尺寸的组成——完整的尺寸，由下列内容组成： 尺寸的组 完整的尺寸 由下列内容组成：⑴ 尺寸数字(包括数字前有时附加的规定符号) 尺寸数字(包括数字前有时附加的规定符号)线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方， ① 线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方，也允许注写在尺 寸线的中断处 水平注写时字头向上、 ② 水平注写时字头向上、垂直注写时字头

零件的变形及强度计算

? 零件的拉伸和压缩 ? 零件的剪切和挤压 ? 圆轴的扭转 ? 直粱的弯曲

? 零件的组合变形强度计算 ? 交变应力作用下零件的疲劳强度 学习任务

1. 明确材料力学的基本任务，理解构件的强度与刚度和稳定性的力学意义。 2. 理解内力的概念，能熟练利用截面法求解内力。 3. 理解应力、变形和应变的概念。 4. 能够熟练地计算轴力，作轴力图。

5. 理解零件强度条件，能够熟练解决强度校核、设计截面和确定许可载荷问题。

变形分析的基本知识

一、变形固体及其基本假设

任何物体受载荷（外力）作用后其内部质点都会产生相对运动，从而导致物体的形状和尺寸发生变化，称为变形。

例如，橡皮筋在两端受拉后就发生拉伸变形；工厂车间中吊车梁在吊车作业时，梁轴线由直变弯，发生弯曲变形。在外力的作用下会发生变形的物体可统称为变形固体。

变形固定在外力的作用下会产生两种不同的变形：

? 当外力消除后，变形也会随着消失，这种变形称为弹性变形；

? 外力消除后，变形不能完全消除并且具有残留的变形，称为塑性变形。 当物体的外力在一定的范围时，塑性变形很小，可以把构件当作只发生弹性变形的理想弹性变形体。

假设弹性体内连续不断地充满着物质，各点处

零件的变形及强度计算

? 零件的拉伸和压缩 ? 零件的剪切和挤压 ? 圆轴的扭转 ? 直粱的弯曲

? 零件的组合变形强度计算 ? 交变应力作用下零件的疲劳强度 学习任务

1. 明确材料力学的基本任务，理解构件的强度与刚度和稳定性的力学意义。 2. 理解内力的概念，能熟练利用截面法求解内力。 3. 理解应力、变形和应变的概念。 4. 能够熟练地计算轴力，作轴力图。

5. 理解零件强度条件，能够熟练解决强度校核、设计截面和确定许可载荷问题。

变形分析的基本知识

一、变形固体及其基本假设

任何物体受载荷（外力）作用后其内部质点都会产生相对运动，从而导致物体的形状和尺寸发生变化，称为变形。

例如，橡皮筋在两端受拉后就发生拉伸变形；工厂车间中吊车梁在吊车作业时，梁轴线由直变弯，发生弯曲变形。在外力的作用下会发生变形的物体可统称为变形固体。

变形固定在外力的作用下会产生两种不同的变形：

? 当外力消除后，变形也会随着消失，这种变形称为弹性变形；

? 外力消除后，变形不能完全消除并且具有残留的变形，称为塑性变形。 当物体的外力在一定的范围时，塑性变形很小，可以把构件当作只发生弹性变形的理想弹性变形体。

假设弹性体内连续不断地充满着物质，各点处

关键零件关键尺寸检测报告

零件名称 检测人 组号 检测项目描述

大齿轮 学号 检测日期 1.检测齿轮齿顶圆的实际直径是否在公差带范围内； 2.检测齿轮径跳是否在公差带范围内； 3.检测齿轮端跳是否在公差带范围内。 序 号 1 仪器设备名称 游标卡尺 螺旋测微仪 规格 精度 0.02mm,量程 200mm 精度 0.001mm 10010431 2013.05.09

主要检测 仪器和设备

2

序号 1

检测项目 齿顶圆直径

技术要求 按图纸及装配要求

实测结果 实际尺寸 101.997mm

本项结论 满足设计 要求

根据测量的结果可知，齿顶圆直径测量值符合设计与装配的要求，大齿 轮径向跳动满足设计要求，而端向跳动超出了设计要求的公差带范围。可能 检测结论 原因在于端面车削加工精度为达到要求。

检测人：

13 年

05 月 09 日

备注

零件名称 检测人 组号 检测项目描述

轴 学号 检测日期 1.检测高速轴径跳是否在公差带范围内； 2.检测低速轴径跳是否在公差带范围内。 序 号 1 仪器设备名称 百分表 规格 精度 0.01mm 10010410 2013.05.09

主要检测 仪器和设备

序 号 1

检测项目

技术要求

实测结果

本项结论 满足设计 要求 满足设计 要求 满足设计 要

使用材料的指导方针

使用材料时请注意以下事项：

? ?

可以在“结构”和“热”模型中使用相同的材料属性。 在装配模式下，您可以通过单击“原始点”(Home) ?

“材料分

? ? ? ? ? ? ?

配”(Material Assignment) 来为零件分配材料。但打开零件时，该零件并不会具有在装配级所分配的材料。

在“结构”中，不能将材料分配给弹簧或质量。

Creo Simulate 会在所有 Creo Parametric 和 Creo Simulate 材料数据之间保持所有材料属性的一致性。

创建材料时，可以分配 Creo Parametric 参数的值。

在“结构”中，通过指定杨氏模量、泊松比或热膨胀系数作为温度的函数，可以创建与温度相关的各向同性材料。 可在库中保存材料并跨模型使用。 不能为梁定义材料方向。

如果将材料方向分配给零件，而该零件被压缩到曲面，则材料方向的定义将从在零件上定义变为在曲面上定义。材料方向适用于 Creo Simulate 在压缩该零件时所创建的所有曲面。

材料类型

可以定义三种材料对称的属性：

各向同性的 (Isotropic) - 材料具有无穷多的材料对称平面，使得所有方向上的属性都相同