① (91-21÷7)ⅹ691簡便計算
解:(91-21÷7)×691
=(91-3)×(700-9)
=88×700-88×9
=61600-792
=60808。
② 精密測量技術資料
什麼是CMM?三坐標測量機(CMM)的發展概況及其基本組成2007-03-26 14:20三坐標測量機(Coordinate Measuring Machining,簡稱CMM)是20世紀60年代發展起來的一種新型高效的精密測量儀器。它的出現,一方面是由於自動機床、數控機床高效率加工以及越來越多復雜形狀零件加工需要有快速可靠的測量設備與之配套;另一方面是由於電子技術、計算機技術、數字控制技術以及精密加工技術的發展為三坐標測量機的產生提供了技術基礎。1960年,英國FERRANTI公司研製成功世界上第一台三坐標測量機,到20世紀60年代末,已有近十個國家的三十多家公司在生產CMM,不過這一時期的CMM尚處於初級階段。進入20世紀80年代後,以ZEISS、LEITZ、DEA、LK、三豐、SIP、FERRANTI、MOORE等為代表的眾多公司不斷推出新產品,使得CMM的發展速度加快。現代CMM不僅能在計算機控制下完成各種復雜測量,而且可以通過與數控機床交換信息,實現對加工的控制,並且還可以根據測量數據,實現反求工程。目前,CMM已廣泛用於機械製造業、汽車工業、電子工業、航空航天工業和國防工業等各部門,成為現代工業檢測和質量控制不可缺少的萬能測量設備。
圖 三坐標測量機的組成
1—工作台 2—移動橋架 3—中央滑架 4—Z軸 5—測頭 6—電子系統
現代精密測量技術現狀及發展
現代精密測量技術是一門集光學、電子、感測器、圖像、製造及計算機技術為一體的綜合性交叉學科,涉及廣泛的學科領域,它的發展需要眾多相關學科的支持。在現代工業製造技術和科學研究中,測量儀器具有精密化、集成化、智能化的發展趨勢。三坐標測量機(CMM)是適應上述發展趨勢的典型代表,它幾乎可以對生產中的所有三維復...
現代精密測量技術一門集光學、電子、感測器、圖像、製造及計算機技術為一體的綜合性交叉學科,涉及廣泛的學科領域,它的發展需要眾多相關學科的支持。在現代工業製造技術和科學研究中,測量儀器具有精密化、集成化、智能化的發展趨勢。三坐標測量機(CMM)是適應上述發展趨勢的典型代表,它幾乎可以對生產中的所有三維復雜零件尺寸、形狀和相互位置進行高准確度測量。發展高速坐標測量機是現代工業生產的要求。同時,作為下世紀的重點發展目標,各在微/納米測量技術領域開展了廣泛的應用研究。
1 坐標測量機的最新發展
三坐標測量機作為幾何尺寸數字化檢測設備在機械製造領域得到推廣使用,而科學研究和機械製造行業的技術進步又對CMM提出更多新的要求,作為測量機的製造者就需要不斷將新技術應用於自己的產品以滿足生產實際的需要。
1.1 誤差自補償技術
德國Carl Zeiss公司最近開發的CNC小型坐標測量機採用熱不靈敏陶瓷技術(Thermally insensitive ceramic technology),使坐標測量機的測量精度在17.8~25.6℃范圍不受溫度變化的影響。國內自行開發的數控測量機軟體系統PMIS包括多項系統誤差補償、系統數識別和優化技術。
1.2 豐富的軟體技術
Carl Zeiss公司開發的坐標測量機軟體STRATA-UX,其測量數據可以從CMM直接傳送到隨機配備的統計軟體中去,對測量系統給出的檢驗數據進行實時分析與管理,根據要求對其進行評估。依據此資料庫,可自動生成各種統計報表,包括X-BAR&R及X_BAR&S圖表、頻率直方圖、運行圖、目標圖等。美國Brown & Sharp公司的Chameleon CMM測量系統所配支持軟體可提供包括齒輪、板材、凸輪及凸輪軸共計50多個測量模塊。日本Mitutoyo公司研製開發了一種圖形顯示及繪圖程序,用於輔助操作者進行實際值與要求測量值之間的比較,具有多種輸出方式。
1.3 系統集成應用技術
各坐標測量機製造商獨立開發的不同軟體系統往往互不相容,也因知識產權的問題,些工程軟體是封閉的。系統集成技術主要解決不同軟體包之間的通信協議和軟體翻譯介面問題。利用系統集成技術可以把CAD、CAM及CAT以在線工作方式集成在一起,形成數學實物仿形製造系統,大大縮短了模具製造及產品仿製生產周期。
1.4 非接觸測量
基於三角測量原理的非接觸激光光學探頭應用於CMM上代替接觸式探頭。通過探頭的掃描可以准確獲得表面粗糙度信息,進行表面輪廓的三維立體測量及用於模具特徵線的識別。該方法克服了接觸測量的局限性。將激光雙三角測量法應用於1700mm×1200mm×200mm測量范圍內,對復雜曲面輪廓進行測量,其精度可高於1μm。英國IMS公司生產的IMP型坐標測量機可以配用其他廠商提供的接觸式或非接觸式探頭。
2 微/納米級精密測量技術
科學技術向微小領域發展,由毫米級、微米級繼而涉足到納米級,即微/納米技術。微/納米技術研究和探測物質結構的功能尺寸與分辨能力達到微米至納米級尺度,使類在改造自然方面深入到原子、分子級的納米層次。
納米級加工技術可分為加工精度和加工尺度兩方面。加工精度由本世紀初的最高精度微米級發展到現有的幾個納米數量級。金剛石車床加工的超精密衍射光柵精度已達1nm,實驗室已經可以製作10nm以下的線、柱、槽。
微/納米技術的發展,離不開微米級和納米級的測量技術與設備。具有微米及亞微米測量精度的幾何量與表面形貌測量技術已經比較成熟,如HP5528雙頻激光干涉測量系統(精度10nm)、具有1nm精度的光學觸針式輪廓掃描系統等。因為掃描隧道顯微鏡(STM,Scanning Tunning Microscope)、掃描探針顯微鏡(SPM,Scanning Probe Microscope)和原子力顯微鏡(AFM,Atomic Force Microscope)用來直接觀測原子尺度結構的實現,使得進行原子級的操作、裝配和改形等加工處理成為近幾年來的前沿技術。
2.1 掃描探針顯微鏡
1981年美國IBM公司研製成功的掃描隧道顯微鏡(STM),把人們帶到了微觀世界。STM具有極高的空間解析度(平行和垂直於表面的解析度分別達到0.1nm和0.01nm,即可以分辨出單個原子),廣泛應用於表面科學、材料科學和生命科學等研究領域,在一定程度上推動了納米技術的產生和發展。與此同時,基於STM相似的原理與結構,相繼產生了一系列利用探針與樣品的不同相互作用來探測表面或界面納米尺度上表現出來的性質的掃描探針顯微鏡(SPM),用來獲取通過STM無法獲取的有關表面結構和性質的各種信息,成為人類認識微觀世界的有力工具。下面為幾種具有代表性的掃描探針顯微鏡。
(1)原子力顯微鏡(AFM)
為了彌補STM只限於觀測導體和半導體表面結構的缺陷,Binnig等人發明了AFM,AFM利用微探針在樣品表面劃過時帶動高敏感性的微懸臂梁隨表面的起伏而上下運動,通過光學方法或隧道電流檢測出微懸臂梁的位移,實現探針尖端原子與表面原子間排斥力檢測,從而得到表面形貌信息。就應用而言,STM主要用於自然科學研究,而相當數量的AFM已經用於工業技術領域。1988年中國科學院化學所研製成功國內首台具有原子解析度的AFM。安裝有微型光纖傳導激光干涉三維測量系統,可自校準和進行絕對測量的計量型原子力顯微鏡可使目前納米測量技術定量化。利用類似AFM的工作原理,檢測被測表面特性對受迫振動力敏元件產生的影響,在探針與表面10~100nm距離范圍,可以探測到樣品表面存在的靜電力、磁力、范德華力等作用力,相繼開發磁力顯微鏡(MFM,Magnetic Force Microscope)、靜電力顯微鏡(EFM,Electrostatic Force Microscope)、摩擦力顯微鏡(LFM,Lateral Force Microscope)等,統稱為掃描力顯微鏡(SFM,Scanning Force Microscope)。
(2)光子掃描隧道顯微鏡(PSTM,Photon Scanning Tunning Microscope)
PSTM的原理和工作方式與STM相似,後者利用電子隧道效應,而前者利用光子隧道效應探測樣品表面附近被全內反射所激起的瞬衰場,其強度隨距界面的距離成函數關系,獲得表面結構信息。
(3)其他顯微鏡
如掃描隧道電位儀(STP,Scanning Tunning Potentiometry)可用來探測納米尺度的電位變化;掃描離子電導顯微鏡(SICM,Scanning Ion_Conctation Microscope)適用於進行生物學和電生理學研究;掃描熱顯微鏡(Scanning Thermal Microscope)已經獲得了血紅細胞的表面結構;彈道電子發射顯微鏡(BEEM,Ballistic Electron Emission Miroscope)則是目前唯一能夠在納米尺度上無損檢測表面和界面結構的先進分析儀器,國內也已研製成功。
2.2 納米測量的掃描X射線干涉技術
以SPM為基礎的觀測技術只能給出納米級解析度,卻不能給出表面結構准確的納米尺寸,這是因為到目前為止缺少一種簡便的納米精度(0.10~0.01nm)尺寸測量的定標手段。美國NIST和德國PTB分別測得硅(220)晶體的晶面間距為192015.560±0.012fm和192015.902±0.019fm。日本NRLM在恆溫下對220晶間距進行穩定性測試,發現其18天的變化不超過0.1fm。實驗充分說明單晶硅的晶面間距具有較好的穩定性。掃描X射線干涉測量技術是微/納米測量中的一項新技術,它正是利用單晶硅的晶面間距作為亞納米精度的基本測量單位,加上X射線波比可見光波波長小兩個數量級,有可能實現0.01nm的解析度。該方法較其他方法對環境要求低,測量穩定性好,結構簡單,是一種很有潛力的方便的納米測量技術。自從1983年D.G.Chetwynd將其應用於微位移測量以來,英、日、義大利相繼將其應用於納米級位移感測器的校正。國內清華大學測試技術與儀器國家重點實驗室在1997年5月利用自己研製的X射線干涉器件在國內首次清楚地觀察到X射線干涉條紋。
軟X射線顯微鏡、掃描光聲顯微鏡等用以檢測微結構表面形貌及內部結構的微缺陷。邁克爾遜型差拍干涉儀,適於超精細加工表面輪廓的測量,如拋光表面、精研表面等,測量表面輪廓高度變化最小可達0.5nm,橫向(X,Y向)測量精度可達0.3~1.0μm。渥拉斯頓型差拍雙頻激光干涉儀在微觀表面形貌測量中,其解析度可達0.1nm數量級。
2.3 光學干涉顯微鏡測量技術
光學干涉顯微鏡測量技術,包括外差干涉測量技術、超短波長干涉測量技術、基於F-P(Febry-Perot)標準的測量技術等,隨著新技術、新方法的利用亦具有納米級測量精度。
外差干涉測量技術具有高的位相解析度和空間解析度,如光外差干涉輪廓儀具有0.1nm的解析度;基於頻率跟蹤的F-P標准具測量技術具有極高的靈敏度和准確度,其精度可達0.001nm,但其測量范圍受激光器的調頻范圍的限制,僅有0.1μm。而掃描電子顯微鏡(SEM,Scanning Electric Microscope)可使幾十個原子大小的物體成像。
美國ZYGO公司開發的位移測量干涉儀系統,位移解析度高於0.6nm,可在1.1m/s的高速下測量,適於納米技術在半導體生產、數據存儲硬碟和精密機械中的應用。
目前,在微/納米機械中,精密測量技術一個重要研究對象是微結構的機械性能與力學性能、諧振頻率、彈性模量、殘余應力及疲勞強度等。微細結構的缺陷研究,如金屬聚集物、微沉澱物、微裂紋等測試技術的納米分析技術目前尚不成熟。國外在此領域主要開展用於晶體缺陷的激光掃描層析(Laser Scanning Tomograph)技術,用於研究樣品頂部幾個微米之內缺陷情況的納米激光雷達技術(Nanoladar),其探測尺度解析度均可達到1nm。
3 圖像識別測量技術
隨著近代科學技術的發展,幾何尺寸與形位測量已從簡單的一維、二維坐標或形體發展到復雜的三維物體測量,從宏觀物體發展到微觀領域。被測物體圖像中即包含有豐富的信息,為此,正確地進行圖像識別測量已經成為測量技術中的重要課題。圖像識別測量過程包括:(1)圖像信息的獲取;(2)圖像信息的加工處理,特徵提取;(3)判斷分類。計算機及相關計算技術完成信息的加工處理及判斷分類,這些涉及到各種不同的識別模型及數理統計知識。
圖像測量系統一般由以下結構組成,如圖1所示。以機械繫統為基礎,線陣、面陣電荷耦合器件CCD或全息照相系統構成攝像系統;信息的轉換由視頻處理器件完成電荷信號到數字信號的轉換;計算機及計算技術實現信息的處理和顯示;反饋系統包括溫度誤差補償,攝像系統的自動調焦等功能;載物工作台具有三坐標或多坐標自由度,可以精確控制微位移。
3.1 CCD感測器技術
物體三維輪廓測量方法中,有三坐標法、干涉法、莫爾等高線法及相位法等。而非接觸電荷耦合器件CCD(Charge Coupled Device)是近年來發展很快的一種圖像信息感測器。它具有自掃描、光電靈敏度高、幾何尺寸精確及敏感單元尺寸小等優點。隨著集成度的不斷提高、結構改善及材料質量的提高,它已日益廣泛地應用於工業非接觸圖像識別測量系統中。在對物體三維輪廓尺寸進行檢測時,採用軟體或硬體的方法,如解調法、多項式插值函數法及概率統計法等,測量系統解析度可達微米級。也有將CCD應用於測量半導體材料表面應力的研究。
3.2 全息照相技術
全息照相測量技術是60年代發展起來的一種新技術,用此技術可以觀察到被測物體的空間像。激光具有極好的空間相乾性和時間相乾性,通過光波的干涉把經物體反射或透射後,光束中的振幅與相位信息。
③ 5528 是什麼意思
5528是一組數字組合,具體的含義需要結合上下文來理解。在網路語言中,「2」的發音即為「愛」,「5」的發音即為「我」,所以「5528」可以理解為「我愛我愛」。此外,在一些地區,「5528」也被當作「我要發發」,意為我想發一些信息或發泄一下情緒。
在網路語言中,數字組合的含義非常豐富多樣並且變化多端,其中最常見的就是手機鍵盤上的數字代表的含義,比如「520」代表愛情,「1314」代表一生一世,「666」代表贊嘆等。除此之外,還有很多數字的組合代表著特定含義,需要在具體的場景中理解。
網路語言在互聯網時代的快速普及下得到了迅速發展,它的產生與發展是一種適應當下生活方式與交流方式的自然結果。網路語言的出現打破了人們傳統語言的束縛,通過精煉和簡化,使語言更加簡便易懂,符合年輕人消費信息的習慣,也成為人們之間溝通交流的共同語言。