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尺寸測量范文第1篇

測量cad圓弧的尺寸的方法

1、打開CAD,新建一份空白圖紙，如圖

2、點擊紅色框里，圓標志按鈕 ，或者在命令行中直接輸入快捷命令C

3、這時候命令行中會出現提示 命令: C CIRCLE 指定圓的圓心或 [三點(3P)/兩點(2P)/相切、相切、半徑(T)]: 這里是圓的3中畫法我們可以任選，例如我們選三點，在命令行中輸入 3P

4、根據命令提示，點擊三次，三次選擇不同的點，這里我們可以選擇三角形的三個頂點，得出如圖所示的圓

5、第二種圓的畫法,兩點畫圓，同上，在命令行中輸入 2P ,選擇一條直線的一段在選擇直線的另一端，畫出如圖所示的圓

6、第三種相切，相切，半徑畫圓，同上，在命令行中輸入 T,選擇兩個圓的切點，輸入半徑,如圖所示

7、圓弧的測量，我們在命令行中輸入 LIST,在選擇圓弧，如圖我測量出圓弧的長度是18.0813

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尺寸測量范文第2篇

【關鍵詞】散焦測距 灰度梯度 深度信息

目前，隨著工業生產和科學技術的不斷發展，對圖像測量技術的要求越來越高。在對目標物體的幾何尺寸測量時，需采用CCD相機作為圖像傳感器，綜合應用數字圖像處理、精密儀器測量等技術來進行非接觸的物體測量，具有高精度、高效率、高自動化程度及造價低等優點，這種圖像測量在機器人視覺、醫學、工業生產的加工和檢測及國防航天等領域具有重要的應用價值和意義。因此，對采用圖像測量方法的分析和研究，需尋求一種簡單、快捷、計算量小的幾何尺寸測量算法已成為當務之急。測量方法是對采用單目視覺中的散焦圖像測距算法來提取目標物體的深度信息，再根據獲取的深度信息得到目標物體不同截面的高精度幾何尺寸測量的研究，具有十分重要的意義和廣泛的實用價值。

1 算法的基本理論及流程圖

在Subbarao提出散焦測距算法的基礎上，需要獲取圖像，通過利用幾何光學原理及圖像的灰度約束方程，對目標物體和相機空間上所形成的幾何光學投影的關系與灰度圖像結合來恢復物體的三維信息；然后，通過利用散焦圖像的成像模型，由物體上兩點在成像面上彌散斑半徑的大小關系確定實際成像面與聚焦圖像面的位置關系；最后，利用S變換，估算散焦點擴散參數，求得被測物與光學鏡頭間距離的公式，從而得出目標物體的深度信息。

我們要想從單幅圖像中得到物體表面上兩點間的相對深度，可設物體表面上的反射模型是Lambert漫反射模型，實現灰度梯度法的CCD成像的空間幾何關系圖。由于立體物體表面上有無數個點，它們到薄透鏡的距離是不同的，因此聚焦像面與成像面間距離也是不同的，故散焦點擴散函數的值也不同。雖然點擴散函數在聚焦像面上是逐點變化，不能將獲取的散焦圖像表示為聚焦圖像與散焦點擴散函數的卷積，但對于散焦圖像來說，散焦像面上的一個點的小區域內可以看作是所有點的散焦點擴散函數的值近似相等，它們都等于這個點的小區域中心點相互對應的點擴散函數的值。

算法流程圖如下圖1所示。

2 測量的實驗結果及誤差分析

通過提出新的散焦測距算法來對目標物體的深度信息的獲取，即基于圖像灰度梯度法的散焦測距算法，在應用實踐的過程中是否有效，還需要具體的實驗驗證，以證明該算法的可行性，并采用這種恢復物體深度信息的測量算法來實現并完成了對階梯塊的散焦圖像做不同截面的目標幾何尺寸的測量。

2.1 實驗結果

在實驗中采用深圳志先電子公司供應的型號為MTV-1881EX的CCD相機，光學鏡頭選用的型號為M2514-MP的鏡頭獲取圖像，焦距f為25mm。將測量物體放在相機鏡頭前，得到一幅聚焦圖像，移動像檢測器和鏡頭的距離使相機鏡頭得到目標物體的一幅散焦圖像，為了使測量得到的實驗結果更精確，需要對圖像經過降噪處理，然后根據本文提出的算法計算出目標物體上兩點間到相機鏡頭的距離，從而求出物體的高度差，并且應用于測量被測物高精度二維幾何尺寸測量中的有效性。

可以通過獲取不同截面間的深度信息來驗證本文所提的散焦測距算法的可行性，圖2（a）為兩個長方形盒子組成一個階梯塊進行實驗，該階梯塊用千分尺測量的不同截面高度為10mm，第二個截面的寬度為160mm。用使用相機拍攝聚焦圖像，再通過移動被測物物體獲取散焦圖像如圖2（b），對不同截面分別記截面1和截面2。

實驗前要對相機鏡頭進行多次的聚焦成像，再通過光學鏡頭的成像公式來求得相機的像距和物距等測量參數，得出圖2（a）中階梯塊對第一個截面聚焦時的物距值為413.6245mm。

利用本文提出的基于灰度梯度的散焦測距算法得到圖2（b）中光軸成像方向上物距，從而計算出該階梯塊的兩個不同截面成像軸方向上的高度差如下表1所示。

通過多次實驗求得階梯塊的高度值，如表1可得出，將離相機近的截面寬度為100mm作為標準塊規，根據這一實驗數。據對第一個截面的像素進行物理尺寸的標定，然后可獲得每一個像素的物理尺寸，由物體光軸方向上的不同截面在相機中成像原理得到，即

，式中各個參量的數值分別為：物距L=413.6245mm，第一個截面的寬度h2=100mm，h'1=455，h'2=293，可計算得到第二個截面的寬度為h2；再通過對第一個階梯面聚焦時，利用傳統的邊緣檢測提取第二個截面的邊緣信息，通過像素值m來求得對應的截面幾何尺寸，利用公式h2=（x1-x2）m，式中x1，x2為邊緣點坐標，通過對像素值的標定，圖像的像素值m=533，由x1，x2得到第二個截面的寬度h2。如表2所示。

從表2中可明顯看出，利用本文提出的算法求得目標物體的深度信息，再根據這一實驗數據來計算不同截面的二維幾何尺寸，得到測量值的相對誤差比傳統的邊緣測量得到的相對誤差要小，說明了本文采用對不同截面的幾何尺寸測量方法的有效性，而且測量精度高。

2.2 誤差分析

在對目標物體的測量時都會存在很多的誤差因素，從而影響了實驗結果的精度，本課題利用CCD相機拍攝的目標物體圖像進行實驗，因此本節主要分析在光學成像系統中存在的誤差和獲取圖像數據過程中的誤差。

2.2.1 光學成像系統的誤差

本課題由于是利用相機拍攝的圖像測量物體的深度信息，因此光學成像系統會對實驗結果造成誤差這是不可避免的問題，而對于光成像系統產生誤差的因素包括了兩種，分別為光學鏡頭和CCD相機器件的成像誤差，而后者會產生的噪聲可以限制在相對小的范圍之內，對實際的實驗結果影響也會很小，因此可以對這種誤差暫時不做考慮。

2.2.2 獲取圖像過程的誤差

在獲取拍攝的圖像過程中，常常將這些圖像輸入到計算機中時，總是要對光信號轉變為電信號，在這個轉換的過程中會伴隨很多外界環境帶來的噪聲。同時在利用散焦圖像的灰度梯度法來估計彌散斑半徑判定實際成像面與聚焦面的相對位置時，再作S變換時得到的點擴散函數，這時在作微分運算時在掃描的過程中會使測量誤差放大，因此外界的和測量誤差都會對實驗結果數據產生影響。

3 小結

在散焦圖像的測量問題中，必須對測量圖像進行預處理，本課題通過對比分析和研究，最終圖像的降噪處理采用了中值濾波的算法。實驗根據獲取階梯塊不同截面在成像軸方向上的高度差，利用這一高度差對不同截面之間的二維尺寸進行測量，實驗結果表明獲取目標物體的深度信息應用于單幅圖像的物體不同截面之間的二維幾何尺寸測量不僅有效且精度高、計算量小，應用范圍廣泛。最后，對實驗結果的誤差作了進一步的分析研究，從而總結出產生誤差的原因。

參考文獻

[1]江曉.圖像測量技術及其應用研究[D].廈門：廈門大學（碩士學位論文），2008.

[2]張愛明.利用散焦信息的深度恢復算法研究[D].安徽：安徽大學（碩士學位論文），2010.

[3]何淑珍.基于灰度梯度的散焦圖像測距算法的研究[D].青島：中國海洋大學（碩士學位論文），2008.

[4]周萬志.高精度圖像測量技術研究[D].西安：西安電子科技大學（碩士學位論文），2009.

[5]陳志軍，王小章，李劍鋒.影像測量儀的光學成像誤差分析及計算[J].測繪科學，2009，34（04）：164-165.

作者簡介

馬艷娥（1985-），女，山西省大同市人。現為山西農業大學信息學院機電工程系教師。研究方向為電子信息工程。

尺寸測量范文第3篇

關鍵詞：精密零件；尺寸測量；誤差補償

1 引言

伴隨著科技的前進，制造程序自動化快速前進以及精密制造的普遍使用，對制作的機器工件的精準性要求越來越高，精密性工件的大小度量問題也慢慢的受到人們的關注，現代化工業制造的水準是憑借精準的工件大小度量措施。現在機器工件變得更加繁瑣，從單一模型朝著多模型前進，精密性高的工件日益增多，各種各樣的工件對外表的需求也日益增多，所以對大小度量檢測措施也日益提升。現在機器工件很多都是使用工廠加工線的加工形式，巨量的工件是從分散在各個不一樣地方的工廠制造，然后裝置在一件產品中，因為不一樣的范圍制造加工規模不一樣，這就需要提升對每一個工件大小測量的精密度，檢測它是不是符合標準。由于工件大小是不是精確，對機器設備等各式設施的品質、工作狀況、安全性、抗磨性、噪音以及工作時間都有著很大程度的影響，所以有關智能的工件大小度量手段也慢慢的成為學者探索的對象。

2 零件尺寸測量原理

現在對于機器工件大小度量的手段主要是經過人工進行檢測，借助特殊的工具實現大小的度量，對于智能化的工件大小度量大多是經過提取工件的大小邊沿像素，之后和完整的工件照片進行對比開展相減操縱，借助相減的差異值經過直徑抑或角度值進行算計，獲取真正的大小，在設立的工件大小的缺陷閥值時，假如得到的數值要比閥值大，那么就能夠認定工件大小是不達標的，如果得到的數值要比閥值小，那么經過計算，得到真正的閥值，這種計算方式的詳細檢測道理，是根據：

2.1 零件圖像的初始化

零件圖像初始化。考慮到零件所處的不同環境的變化，光照限制等實際的情況，對采集的零件圖片邊沿可能因為細微的缺陷原因造成像素丟失，影響下一步尺寸計算的結果，通過一些圖像的預處理可以很好的提取更多零件的邊沿尺寸信息。

2.2 零件待計算像素定位

在像素的基礎上計算工件大小的手段具有一點問題。使用閥值的宗旨是考慮在度量大小的過程中存在差異。不過當要進行測量的工件是高精準性時，對于一些高精準度的大小使用像素距離方式沒有辦法精確的計算出來，如果工件的圖片和規范大小圖片之間只有很細小的差距時，計算出來的結果和規范數據差不多，沒有太大出入，大小的差異不符合閥值需要，會判斷為合格產品。不過這對精準度高的工件來講，這種算計差異已經是錯誤辨別工件大小不達標的根據，所以不能夠實現對工件高精準性的度量，致使計算方式對精準性工件大小度量的準確性干擾。

針對傳統算法的缺陷，本文提出一種基于誤差補償的零件尺寸計算方法。通過補償計算過程中產生的誤差，解決了上述算法中的問題，使其能夠比較精準的計算高精密零件尺寸，提高計算精度。

3 誤差補償的零件尺寸測量

度量精準性工件最經常使用的方法是算計用位置對比方式，經過將需要進行測量的工件定位在規范大小模型上，其定位大小為依據確定大小，定位方位能夠劃分為等待檢測工件點、線面的地方。針對小型但精準度高的工件來講，精準性大多在二毫米以內。現在在定位度量的基礎上關鍵是在坐標的差異程度為基礎開展算計，使用像素視覺的措施，可以減少對高精準度工件的直接觸碰，降低誤差，迅速精確的得到每個孔的大小以及方位度差異，精準的得到工件的大小。

3.1 初步誤差計算分析

對一個高精密空間均勻分布的機械零件進行尺寸測量，能夠得到誤差極小的結果，一般的結果誤差范圍都在小數點后 2 位，這樣的測量結果對一般的機械零件也能夠滿足要求了，但是對于一些高精密零件來說，這樣的結果還是略顯粗糙，需要得到更為精密的結果。因此需要在原來的基礎上進行一系列的補償工作。

3.2 偏移誤差補償

上文求出的結果不夠精準的一個主要原因就是偏移誤差不夠精確。偏移誤差是相對于真實的偏移角度來說的，所以要求出高精度的偏移誤差就要先確定真實的、準確的偏移角度，一旦高精密零件真實的偏移角度確定以后，根據其與相鄰零件組成不分的結構特性，也能求出一個相對準確的偏移誤差補償量。

確定精密零件真實偏移量的原則是，真實的偏移誤差位置應該滿足條件最小收斂性，也就是這個實際誤差值應該是所有相關部分與其對比后，求出的共性誤差最小的那個值。

3.3 距離誤差補償

距離差距是，在進行一些距離算計時不能夠完全的獲取真實的數據存在一定的差異，下面論述了對偏移差異開展彌補，獲得最佳的方位度量數據。測量距離時，任何點的選擇對最終的度量成果都存在影響，只要有一個點沒有選擇對，那么測量數據就肯定會存在差異，選擇不對的點越來越多，那么最后獲得的數據和實際數據就相差越多，為了補償這個誤差，對高精準度的機器工件開展距離差異彌補，綜合上一節的便宜差異彌補，獲取最佳距離位置，獲取最真實的大小值。

在偏移角度誤差確定之后，通過彌補角度上的不足來求得距離誤差，如果實際測得的距離尺寸數據比真實的數據要大，誤差設為正向，可以利用計算出的較大誤差對對應的點進行距離補償，距離尺寸補償的原則也是要求滿足共性收斂的條件，即距離補償后沒點的平均距離誤差達到最小，也就是距離補償后平均距離誤差達到最小。具體的方法步驟如下：

（1）找到偏移度最大的測試點，測得該點的偏移角度，設為a。

（2）計算出補償的單位距離q，根據計算出的最大補償距離，除以補償的次數，就是單位補償距離，最大補償距離為多層實際測得距離與實際距離的差值的平均距離。

（3）計算偏轉角度后，把角度除以需要偏轉的次數，求出每次需要偏轉的角度，按次偏轉，記錄下每次偏轉后的距離誤差值。

（4）沒偏轉一次，與實際誤差值進行做差操作，求出移動后每次的誤差值，運用每次得到的結果迭代計算，使得求得的值逐漸變小。誤差成下降趨勢。

（5）假如獲取的差異結論數據沒有改變，表明差異結論已經降到最低，獲得的最后距離差異為彌補差異，使用這種結論對最終結論開展彌補操縱。

使用上面所講述的方式，可以精準的對高精準度機器工件的大小度量結論開展彌補。最終實現精準度量。

4 結束語

文章提出了一種在誤差基礎上進行彌補的高精密機器工件大小度量方式。經過對工件開展大小度量偏差以及便宜角度度量差異的彌補，準確度量高精密工件的真實大小。防止以往算計中具有的毛病，伴隨著工業智能化的前進，文章中提出的算計方式具有現實以及實用意義。

參考文獻

[1]孫亦南，等. 二維幾何圖形測量中的邊緣定位算法研究[J].計算機仿真，2011，4：35-37.

尺寸測量范文第4篇

圖1是鉗工單件生產零件圖，怎樣使用通用量器測量其尺寸？

一、安全裕度與驗收極限尺寸

1.安全裕度

由于測量時存在計量器具的內在誤差和測量條件(如溫度、壓陷效應)及工件形狀誤差的綜合影響，使測量值存在不確定度，若用最大極限及最小極限尺寸來判斷，會導致誤判現象。為了防止因測量不確定度的影響而導致驗收工件的誤判，GB/T3177-1997《光滑工件尺寸的檢驗》標準中規定了驗收時的安全裕度(A)。

標準中規定標準公差等級IT6～IT18，基本尺寸致500mm的安全裕度為：

A=

式中，A――安全裕度；

T――標準公差值。

如20h6()尺寸，安全裕度為1.3μm。

2.驗收極限尺寸及驗收極限偏差

圖2為驗收極限尺寸與安全裕度關系，由此可得

上驗收極限尺寸=最大極限尺寸-A

下驗收極限尺寸=最小極限尺寸+A

上驗收極限偏差=上偏差-A

下驗收極限偏差=下偏差+A

如20h6()尺寸，上驗收極限尺寸為19.9987mm，下驗收極限尺寸為19.9883mm。上驗收極限偏差為-0.0013mm，下驗收極限偏差為－0.0143mm。

二、計量器具選擇

根據GB/T3177-1997《光滑工件尺寸的檢驗》標準中規定，在選擇計量器具時，應使所選用的計量器具的測量不確定數值(μ′)等于或小于計量器具的測量不確定度允許值(μ1)，即

μ′≤μ1

μ1=0.9μ

式中，μ――測量不確定度。

測量不確度分為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ檔，其中Ⅰ檔測量不確是度為

μ=

式中，T――標準公差值。

如用普通計量器具測量20h6（）尺寸，按Ⅰ檔選擇計量器具。

μ1=0.9μ=0.9×=0.9×0.013÷10=0.00117mm

查JB/Z181-1982得各測量器具的μ′值為

分度值為0.01mm外徑千分尺μ′=0.004mm

分度值為0.001mm千分表 μ′=0.005mm

分度值為0.001mm比較儀 μ′=0.0010mm

分度值為0.0005mm比較儀μ′=0.0006mm

所以選擇分度值為0.001mm比較儀能滿足使用要求。

三、測量方法

以圖1上20h6（）尺寸為例，測量如圖3所示，方法和步驟如下：

一是測量前清潔量器具。

二是因基本尺寸為20mm，不用組合量塊，直接選用20mm量塊。

三是將比較儀在量塊上測量，調整指示值為0。

四是換上工件測量，拖動工件，偏差在驗收極限偏差即上驗收極限偏差為－0.013mm，下驗收極限偏差為－0.0143mm內為合格。

由于比較儀為精密測量儀器標尺示值范圍在±0.05mm以下。因此在用比較儀測量前，最好先用百分表測量，對超差較大的工件廢除或返修，以免損壞比較儀。

四、形位公差對尺寸影響及計量器具選用

圖4尺寸A1、A2、A3是局部實際尺寸，尺寸B是作用尺寸，由于工件存在形位誤差，使作用尺寸與局部實際尺寸不相等。

使用游標卡尺、千分尺等通用量具測量，測量結果為局部實際尺寸，而使用百分表、比較儀等量儀測量，測量結果更接近作用尺寸，從而保證配合要求。因此在尺寸測量時必須考慮形位公差的影響，在使用量具和量儀都能滿足使用要求下，應使用量儀測量。

尺寸測量范文第5篇

關鍵詞：盤類零件；內型腔；旋轉式測量銷

1 概述

檢測盤類、機匣類環形零件位于內腔型面直徑尺寸大于開口直徑尺寸的測量，由于測具用標準件對表后，無法進入零件型腔內測量，以往對于相差尺寸5-10mm，采用擋銷形式，測量座滑動到擋銷位置，測量銷利用彈簧力接觸到零件測量面，對于內腔型面直徑尺寸與開口直徑尺寸相差較大，彈簧力失效，測具結構無法實現準確檢測，因此研究采用新的結構，滿足零件高精度測量要求。

2 分析零件的結構特點

圖1

盤類環形零件如（圖1），零件內型腔檢測直徑尺寸φB，零件上端開口直徑φA，被檢測零件內腔型面直徑尺寸大于零件開口直徑的尺寸。

3 測具的總體設計方案

3.1 測具定位裝置

圖2

測具采用橫梁No.7用螺釘連接兩個定位塊No.6，定位于零件上端面，兩個定位塊保持平面度0.01。（圖2）

3.2 測具的測量裝置

測具滑動式測量桿 （圖3）

測具的右端設計固定座No.8與橫梁連接，套筒No.9與固定座No.8緊配合，測量桿No.10與套筒No.9滑配合，測量桿在彈簧No.11的作用下，接觸零件測量表面，百分表表頭接觸到測量桿端面，反映相對標準件變化量。

圖3

測具轉動式測量桿（圖4）

測具的左端設計測量桿可旋轉式，測量桿No.12通過圓柱銷No.13與轉軸No.14連接，轉軸No.14在襯套No.15，No.16中保持滑配合，可以自由轉動。控制測量桿的軸向測量位置H，通過轉軸的端面A與墊圈No.18的B表面貼合，并且墊圈No.18的B表面與襯套No.16的C表面保持間隙0.005-0.01，轉動手柄No.20，保證轉軸No.14靈活轉動，無阻滯現象，實現No.12可以自由轉動，并軸向位置無竄動。測量桿“來回”轉動，還必須保證測具在測量零件直徑方向尺寸時，測量桿No.10和測量桿No.12在同一平面內，通過限位銷 No.21控制測量桿No.12轉動到與限位銷No.21貼合狀態，從而保證兩測量桿在同一平面內，偏差不大于0.05，達到測量要求。

圖4

3.3 測量原理（圖4）

首先將測具在標準件按被測直徑尺寸，用標準件將百分表指針調整到零位，這時測量桿No.10和測量桿No.12處于直徑方向的同一平面。測量零件時，由于檢測零件內腔型面直徑尺寸，大于零件上面開口直徑的尺寸，測具檢測零件時，無法進入零件內腔型面測量，轉動手柄No.21，使測量桿No.12旋轉90度，然后將測具定位在零件端面，測量桿位于零件測量高度位置，再轉動手柄No.21，使測量桿No.12反轉90度，轉動到與限位銷靠緊狀態，左端的測量桿與零件內型面接觸，右端的測量桿在彈簧的作用下與零件接觸，這時百分表反映的變化量，為相對于標準件的直徑尺寸的偏差值，實現零件不可見內腔型面尺寸的檢測。

測具的總體結構（如圖5）

圖5

4 結束語

該測量裝置采用測量桿可旋轉式新的測量結構，解決了盤類零件內腔型面直徑尺寸與零件上面開口直徑的尺寸相差較大，測量桿無法進入零件內腔型面測量的問題，國內研究使用激光檢測，造價高，測量精度受測量表面的精度影響。此測具實用性強，結構合理，制造成本低，測量準確，是一種普遍適用的檢測方法，對盤類零件的檢測質量起到很好的保證作用。

參考文獻