目錄
譯者序
序
作者簡(jiǎn)介
第1章緒論1
1.1加工測(cè)量技術(shù)的目的與測(cè)量對(duì)象1
1.2工件的幾何形狀5
1.3對(duì)形狀測(cè)量和檢驗(yàn)的分類6
1.4長(zhǎng)度、角度的單位及回溯8
1.5生產(chǎn)用測(cè)量機(jī)和輔助設(shè)備9
1.6坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)10
1.7多傳感器測(cè)量機(jī)13
1.8發(fā)展歷史15
參考文獻(xiàn)17
第2章測(cè)量任務(wù)19
2.1測(cè)量的目的19
2.2幾何特征的規(guī)范19
2.2.1公稱幾何體的表現(xiàn)形式19
2.2.2 國(guó)際公差原則中的獨(dú)立原則20
2.2.3線性尺寸21
2.2.4幾何公差公差帶23
2.2.5形狀公差25
2.2.6基準(zhǔn)和基準(zhǔn)體系26
2.2.7位置公差29
2.3互換性驗(yàn)證30
2.3.1分離31
2.3.2提取32
2.4濾波34
2.5擬合35
2.6產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范及檢驗(yàn)37
參考文獻(xiàn)39
第3章基本原則和設(shè)備技術(shù) 40
3.1傳統(tǒng)測(cè)量40
3.1.1兩點(diǎn)尺寸40
3.1.2三點(diǎn)尺寸41
3.1.3正弦臺(tái)41
3.1.4兩點(diǎn)距離42
3.1.5平面上的孔中心距42
3.1.6傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的總結(jié)42
3.2坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的基本原理43
3.2.1點(diǎn)的探測(cè)和擬合計(jì)算43
3.2.2替代面和替代線44
3.2.3測(cè)點(diǎn)的小數(shù)量44
3.2.4探測(cè)點(diǎn)的數(shù)量46
3.2.5工件坐標(biāo)系的舉例46
3.2.6不同的擬合標(biāo)準(zhǔn)46
3.2.7位置偏差的定義47
3.2.8坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的體系48
3.2.9傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)與坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的比較51
坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)原書(shū)第2版目錄3.3設(shè)備技術(shù)53
3.3.1設(shè)備結(jié)構(gòu)53
3.3.2探針、校正、多重探針、測(cè)頭半徑的修正58
3.4輔助設(shè)備60
3.4.1換針設(shè)備60
3.4.2旋轉(zhuǎn)測(cè)頭座61
3.4.3轉(zhuǎn)臺(tái)61
3.4.4掃描62
3.4.5自動(dòng)更換工件63
3.4.6減小環(huán)境對(duì)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的影響63
3.5替代測(cè)量法63
3.6形狀偏差的測(cè)量64
參考文獻(xiàn)65
第4章用于坐標(biāo)測(cè)量的傳感器68
4.1接觸式測(cè)量68
4.1.1引言和基礎(chǔ)知識(shí)68
4.1.2用于接觸式探測(cè)的傳感器71
4.1.3測(cè)量偏差 75
4.1.4用于坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)的接觸式三維探測(cè)系統(tǒng)實(shí)例82
4.1.5接觸式探測(cè)系統(tǒng)及附件的使用86
參考文獻(xiàn)86
4.2視覺(jué)傳感器87
4.2.1成像系統(tǒng)87
4.2.2照明系統(tǒng)89
4.2.3照相技術(shù)91
4.2.4圖像分析軟件92
4.2.5圖像處理傳感器在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中的安裝95
參考文獻(xiàn)97
4.3非接觸式距離傳感器97
4.3.1測(cè)量的基本原理98
4.3.2帶傅科刀口的距離傳感器99
4.3.3三角測(cè)量傳感器100
4.3.4攝影測(cè)量101
4.3.5條紋投影102
4.3.6變焦103
4.3.7共聚焦距離傳感器103
4.3.8白光干涉105
4.3.9錐光距離傳感器106
參考文獻(xiàn)107
4.4掃描探針顯微技術(shù)108
4.4.1簡(jiǎn)介與基礎(chǔ)知識(shí)108
4.4.2具有掃描探針顯微技術(shù)的坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)111
參考文獻(xiàn)113
第5章先進(jìn)儀器儀表工程學(xué)基礎(chǔ)114
5.1激光跟蹤儀114
5.1.1引言114
5.1.2應(yīng)用案例117
5.1.3測(cè)量不確定度和標(biāo)準(zhǔn)118
5.1.4新技術(shù)122
5.1.5總結(jié)和展望123
參考文獻(xiàn)123
5.2關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)124
5.2.1關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的操作124
5.2.2帶線性引導(dǎo)的Z軸關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)124
5.2.3多關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)126
5.2.4關(guān)節(jié)臂坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的檢測(cè)129
參考文獻(xiàn)130
5.3 3D納米測(cè)量和納米定位設(shè)備130
5.3.1引言130
5.3.2納米定位設(shè)備和納米測(cè)量設(shè)備的技術(shù)現(xiàn)狀131
5.3.3激光干涉儀長(zhǎng)度測(cè)量技術(shù)133
5.3.4用于納米測(cè)量?jī)x的激光干涉儀138
5.3.5納米坐標(biāo)測(cè)量機(jī)139
參考文獻(xiàn)150
5.4X射線斷層攝影術(shù)151
5.4.1X射線的產(chǎn)生153
5.4.2圖像記錄154
5.4.3機(jī)械結(jié)構(gòu)與輻射防護(hù)155
5.4.4體積和測(cè)量點(diǎn)計(jì)算156
5.4.5X射線法的測(cè)量誤差157
5.4.6X射線斷層坐標(biāo)測(cè)量機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展159
5.4.7X射線斷層攝影坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的應(yīng)用161
參考文獻(xiàn)162
5.5光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)163
5.5.1三角測(cè)量原理163
5.5.2主動(dòng)三角測(cè)量法對(duì)工件表面的非接觸式光學(xué)檢測(cè)165
5.5.3被動(dòng)三角測(cè)量法對(duì)工件表面的光學(xué)檢測(cè)167
5.5.4攝影測(cè)量跟蹤系統(tǒng)的幾何測(cè)量168
5.5.5光線傳播時(shí)間法的非接觸式光學(xué)幾何測(cè)量170
5.5.6鏡面的光學(xué)幾何測(cè)量171
參考文獻(xiàn)171
5.6多傳感器測(cè)量172
5.6.1多視角的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)172
5.6.2多傳感器三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x176
參考文獻(xiàn)180
5.7室內(nèi)GPS（全球定位系統(tǒng)）181
5.7.1iGPS的工作原理及組成181
5.7.2測(cè)量系統(tǒng)的縮放183
5.7.3測(cè)量系統(tǒng)中不均勻的誤差分布183
5.7.4應(yīng)用示例：機(jī)器人控制184
參考文獻(xiàn)185
5.8集成進(jìn)機(jī)床的測(cè)量技術(shù)185
5.8.1制造測(cè)量技術(shù)的定義和分類185
5.8.2預(yù)處理和后處理測(cè)量技術(shù)185
5.8.3三維校準(zhǔn)的潛力186
5.8.4集成在機(jī)床上的傳感器188
5.8.5在線測(cè)量技術(shù)188
5.8.6氣動(dòng)在線測(cè)量技術(shù)190
5.8.7未來(lái)發(fā)展191
參考文獻(xiàn)191
第6章由設(shè)計(jì)圖經(jīng)檢驗(yàn)計(jì)劃再到檢測(cè)計(jì)劃193
6.1檢驗(yàn)規(guī)劃介紹193
6.1.1資料審查193
6.1.2特征識(shí)別194
6.1.3檢驗(yàn)特征的選擇194
6.1.4完成檢驗(yàn)特征的處理（適用）195
6.1.5與專業(yè)領(lǐng)域協(xié)調(diào)196
6.1.6檢驗(yàn)計(jì)劃的編寫(xiě)196
6.1.7檢驗(yàn)計(jì)劃的內(nèi)容196
6.2坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)中檢驗(yàn)特征的處理196
6.2.1引言196
6.2.2分析檢驗(yàn)任務(wù)197
6.2.3定義測(cè)量策略198
6.2.4確定測(cè)量流程214
6.2.5測(cè)量準(zhǔn)備216
6.3用于坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)檢驗(yàn)規(guī)劃的軟件支持218
參考文獻(xiàn)218
第7章由檢測(cè)計(jì)劃經(jīng)編程、執(zhí)行和評(píng)定直至測(cè)量結(jié)果表示220
7.1編程220
7.1.1用于坐標(biāo)測(cè)量機(jī)編程的軟件221
7.1.2用于輸入信息的計(jì)算機(jī)輔助接口：CAD和規(guī)劃軟件223
7.1.3仿真和干涉控制228
7.1.4計(jì)算機(jī)輔助的測(cè)量程序的傳輸229
7.1.5生產(chǎn)中自動(dòng)化系統(tǒng)的編程230
7.1.6特殊測(cè)量任務(wù)的編程232
7.2坐標(biāo)（點(diǎn)）的測(cè)量與評(píng)定233
7.2.1測(cè)量：運(yùn)行測(cè)量程序233
7.2.2評(píng)定：從測(cè)量點(diǎn)導(dǎo)出信息233
7.3結(jié)果的表示和傳輸242
7.3.1測(cè)量報(bào)告的生成及其類型243
7.3.2計(jì)算機(jī)測(cè)量結(jié)果的傳輸244
參考文獻(xiàn)246
第8章特殊的測(cè)量任務(wù)251
8.1復(fù)雜幾何體的測(cè)量任務(wù)譜252
8.1.1用解析幾何描述的待測(cè)零件（功能已知）252
8.1.2待測(cè)零件數(shù)值逼近幾何描述254
8.2測(cè)量任務(wù)的定義255
8.2.1標(biāo)定點(diǎn)的測(cè)量任務(wù)定義255
8.2.2沿著標(biāo)定線的測(cè)量任務(wù)定義256
8.2.3通過(guò)3D形貌的測(cè)量任務(wù)定義256
8.3測(cè)量策略的定義257
8.3.1選擇和評(píng)價(jià)準(zhǔn)則257
8.3.2與設(shè)備結(jié)合的測(cè)量策略258
8.3.3測(cè)量程序編制和檢測(cè)過(guò)程編程的階段258
8.4校準(zhǔn)262
8.4.1復(fù)雜待測(cè)零件的校準(zhǔn)方法262
8.4.2按工件基體或者功能確定的基準(zhǔn)面的校準(zhǔn)263
8.4.3自由曲面的校準(zhǔn)263
8.4.4相似變換的校準(zhǔn)266
8.4.5零件表面校準(zhǔn)266
8.5測(cè)量數(shù)據(jù)評(píng)定268
8.5.1自由造型曲面測(cè)量數(shù)據(jù)評(píng)定268
8.5.2齒輪測(cè)量的特殊情況273
8.5.3特殊的評(píng)定方法274
8.6以功能為導(dǎo)向的檢驗(yàn)275
8.6.1坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)中數(shù)字的功能檢驗(yàn)原理275
8.6.2圓柱齒輪表面承壓圖測(cè)量實(shí)例276
參考文獻(xiàn)276
第9章測(cè)量不確定度和測(cè)量值的可回溯性278
9.1計(jì)量可回溯性278
9.2確定測(cè)量不確定度279
9.2.1測(cè)量不確定度結(jié)算280
9.2.2校準(zhǔn)工件的測(cè)量不確定度的計(jì)算288
9.2.3通過(guò)仿真計(jì)算測(cè)量不確定度289
9.2.4系統(tǒng)偏差的修正289
9.3坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的驗(yàn)收和監(jiān)督291
9.3.1探測(cè)偏差293
9.3.2長(zhǎng)度測(cè)量偏差294
9.4檢測(cè)過(guò)程和測(cè)量系統(tǒng)的適用性驗(yàn)證296
參考文獻(xiàn)298
第10章經(jīng)濟(jì)性300
10.1成本300
10.2測(cè)量的用途和成果301
10.2.1評(píng)估測(cè)量成果的參考模型301
10.2.2方法304
10.3評(píng)定方法306
10.3.1合格評(píng)定（定型評(píng)定）306
10.3.2過(guò)程能力的研究308
10.3.3統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制312
參考文獻(xiàn)314
第11章培訓(xùn)316
11.1引言316
11.2培訓(xùn)形式317
11.3現(xiàn)代培訓(xùn)方案CMTrain318
11.4未來(lái)培訓(xùn)展望320
參考文獻(xiàn)322