基于视觉检测的圆度误差测量技术(精)

基于视觉检测的圆度误差测量技术(精)
基于视觉检测的圆度误差测量技术(精)

基于视觉检测的圆度误差测量技术

圆度误差是一项比较科学、先进的评定零件表面质量的指标,它能客观直接的反映圆柱面的旋转精度。由于圆度误差是实际轮廓相对于理想圆而确定的,所以被测量轴径截面的实际轮廓的精确测量,是求圆度误差的重要组成部分。本文测量的对象是直径为120mm、长90mm的超精密回转主轴。在深入研究零件圆度误差的测量理论和测量方法的基础上,采用V形块立式测量法,并利用精密干涉仪结合CMOS图像传感器,进行了图像采集、处理与分析,成功读取了图像信息,并将之转换成有效的实验数据,完成了对回转主轴圆度误差的测量。首先,从理论上说明了圆度误差常用的测量方法及测量中心的评定方法,阐述了最小二乘圆评定方法在V形块测量中的数学实现,并说明了实验数据的处理方法——误差联系法的运用。其次,完成了超精密主轴圆度误差测量系统的设计,对图像采集系统进行了调试。根据本文采集的干涉条纹图像的特性,运用图像灰度值列求和的方法,求出了干涉仪测头的实际位移。提出了适合本课题的图像质量评价方法——运用曲线拟合残差来评价去噪后图像质量,并与传统的评价方法进行了对比。根据不同的图像质量评价方法选择了适合的图像处理方案,使图像采集系统分辨率达到每像素点2.9nm。最后用Matlab编程实现了图像分析,求出了超精密回转主轴的圆度误差。设计实验,证明了测量结果的正确性。分析了测量系统的误差来源和具体影响因素,求出了测量系统的误差。

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王记桓;

20.10月西工大《公差与技术测量》机考作业答案

试卷总分:100 得分:100 一、单选题(共15 道试题,共30 分) 1.反映过渡配合松紧变化程度的两个特征值是(),设计时应根据零件的使用要求来规定这两个极限值。 A.最大过盈和最小间隙 B.最大间隙和最小过盈 C.最大间隙和最大过盈 D.极限间隙和极限过盈 正确答案:C 2.配合精度要求越高的零件表面,表面粗糙度参数允许值应当越小的理由是()。 A.便于安装拆卸 B.外形美观 C.保证间隙配合的稳定性或过盈配合的联接强度 D.考虑加工的经济性 正确答案:C 3.滚动轴承内圈与基本偏差为h的轴颈形成()配合。 A.不能确定配合类型 B.过盈配合 C.间隙配合 D.过渡配合 正确答案:D 4.国家标准规定,矩形花键联结的定心方式采用()。 A.键侧定心 B.键槽侧定心 C.大径定心 D.小径定心 正确答案:D 5.所谓公差原则,是指()。 A.确定几何公差数值大小的原则 B.确定形状公差与方向公差、位置公差之间关系的原则 C.确定尺寸公差与配合的原则 D.确定几何公差与尺寸公差之间相互关系的原则 正确答案:D

6.在平键的连接中,轴槽采用的是()配合。 A.基孔制 B.基轴制 C.非基准制 D.基准制 正确答案:B 7.比较Φ25f7、Φ25f8,两个尺寸公差带的()。 A.上偏差相同,下偏差不同,尺寸公差不同 B.上、下偏差均相同,尺寸公差相同 C.上、下偏差各不相同,尺寸公差不同 D.上偏差不同,下偏差相同,尺寸公差不同 正确答案:A 8.某对孔轴配合,若轴的尺寸合格,孔的尺寸不合格,则装配以后的结合()。 A.是合用的,孔、轴均有互换性 B.可能是合用的,轴有互换性,孔无互换性 C.是合用的,孔、轴均无互换性 D.可能是合用的,孔、轴均无互换性 正确答案:B 9.国家标准对平键的键宽尺寸规定了()公差带。 A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 正确答案:A 10.矩形花键的等分度误差一般应当用()公差进行控制,并且采用()(公差要求)。 A.对称度,包容要求 B.对称度,最大实体要求 C.位置度,包容要求 D.位置度,最大实体要求 正确答案:D 11.假如某普通螺纹的实际中径在其中径极限尺寸范围之内,则可以判断该螺纹()。 A.合格 B.不合格 C.无法判断

公差配合与测量技术知识点doc资料

公差配合与测量技术 知识点

《公差配合与测量技术》知识点 绪言 互换性是指在同一规格的一批零件或部件中,任取其一,不需任何挑选或附加修配就能装在机器上,达到规定的功能要求,这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零、部件。 通常包括几何参数和机械性能的互换。 允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差。 互换性课按其互换程度,分为完全互换和不完全互换。 公差标准分为技术标准和公差标准,技术标准又分为国家标准,部门标准和企业标准。 第一章圆柱公差与配合 基本尺寸是设计给定的尺寸。实际尺寸是通过测量获得的尺寸。 极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值,即最大极限尺寸和最小极限尺寸。最大实体状态是具有材料量最多的状态,此时的尺寸是最大实体尺寸。 与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸,与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸。 尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。 尺寸公差是指允许尺寸的变动量。 公差=|最大极限尺寸 - 最小极限尺寸|=上偏差-下偏差的绝对值 配合是指基本尺寸相同的,相互结合的孔与轴公差带之间的关系。 间隙配合:孔德公差带完全在轴的公差带上,即具有间隙配合。

间隙公差是允许间隙的变动量,等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值,也等于相互配合的孔公差与轴公差的和。 过盈配合,过渡配合 T=ai, 当尺寸小于或等于500mm时,i=0.45+0.001D(um), 当尺寸大于500到3150mm时,I=0.004D+2.1(um). 孔与轴基本偏差换算的条件:1.在孔,轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合2.基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当3.保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同。 通用规则,特殊规则 例题 基准制的选用:1.一般情况下,优先选用基孔制。2.与标准件配合时,基准制的选择通常依标准件而定。3.为了满足配合的特殊需要,允许采用任一孔,轴公差带组合成配合。 公差等级的选用:1.对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合,由于孔比同级轴加工困难,当标准公差小于等于IT8时,国家标准推荐孔比轴低一级相配合,但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合,由于孔德测量精度比轴容易保证,推荐采用同级孔,轴配合。2.既要满足设计要求,又要考虑工艺的可能性和经济性。 各种配合的特性:间隙:主要用于结合件有相对运动的配合。 过盈:主要用于结合件没有相对运动的配合。 过渡:主要用于定位精确并要求拆卸的相对静止的联结。

机器视觉检测的分析简答作业及答案要点学习资料

2012研究生机器视觉课程检测及课程设计内容 一、回答下列问题: 1、什么是机器视觉,它的目标是什么?能否画出机器视觉检测系统的结构方 块图,并说出它们的工作过程原理和与人类视觉的关系? 机器视觉是机器(通常指计算机)对图像进行自动处理并报告“图像中有什么”的过程,也就是说它识别图像中的内容。图像中的内容往往是某些机器零件,而处理的目标不仅要能对机器零件定位,还要能对其进行检验。 原始数据特征向量类别标识 特征度量模式分类器 机器视觉系统的组成框图 2、在机器视觉检测技术中:什么是点视觉技术、一维视觉技术、二维视觉技 术、三维视觉技术、运动视觉技术、彩色视觉技术、非可见光视觉技术等? 能否说出他们的应用领域病句、案例?能否描述它们的技术特点? 答:点视觉:用一个独立变量表示的视觉称之为点视觉。如应用位移传感器测量物体的移动速度。 一维视觉:普通的CCD。 两维视觉:用两个独立变量表示的视觉称之为两维视觉。比如普通的CCD。 三维视觉:用三个独立变量表示的视觉称之为三维视觉。比如用两个相机拍摄(双目视觉);或者使用一个相机和一个辅助光源。 彩色视觉:用颜色作为变量的视觉称之为彩色视觉。物体的颜色是由照 射光源的光谱成分、光线在物体上反射和吸收的情况决定的。比如,一 个蓝色物体在日光下观察呈现蓝色,是由于这个物体将日光中的蓝光 反射出来,而吸收了光谱中的其他部分的光谱,而同样的蓝色物体, 在红色的光源照射下,则呈现红紫色, 非可见光视觉技术:用非可见光作为光源的视觉技术。比如非可见光成像技术。

3、机器视觉检测技术中:光源的种类有哪些?不同光源的特点是什么?光照 方式有几种?不同光照方式的用途是什么?又和技术特点和要求? 机器视觉检测技术中光源有以下几种:荧光灯,卤素灯+光纤导管,LED 光源,激光,紫外光等。几种光源的特点如下: 成本亮度稳定度使用寿命复杂设计温度影响种类名 称 荧光灯低差差一般低一般 卤素灯+光纤导管高好一般差一般差LED光源一般一般好好高低光照方式有以下几种: 背景光法(背光照射)是将被测物置于相机和光源之间。这种照明方式的优点是可将被测物的边缘轮廓清晰地勾勒出来。由于在图像中,被测物所遮挡的部分为黑色,而未遮挡的部分为白色,因此形成“黑白分明”的易于系统分析的图像。此方法被应用于90%的测量系统中。 前景光法(正面照射)是将灯源置于被测物和相机之前。又可分为明场照射和暗场照射。明场照射是为了获得物体的几乎全部信息,照射物体的光在视野范围之内几乎全部反射回去;暗场照射是为了获取物体表面的凹凸,照射物体的光在视野范围之外有部分光反射回去。 同轴光法是将灯源置于被测物和相机之间。 4、机器视觉检测系统中,光学系统的作用是什么?光学器件有哪几种,它们 各自的作用是什么?光学镜头有几种类型,它们各自有何用途?光学镜头有哪些技术参数,各自对测量有什么影响? 答:机器视觉检测系统中,光学系统用来采集物体的轮廓、色彩等信息。 光学器件主要有:镜头、成像器件(CCD和CMOS)、光圈、快门等。 镜头的作用是对成像光线进行调焦等处理,使成像更清晰;成像器件的作用是将光学图像转换成模拟电信号;光圈的作用如同人得瞳孔, 控制入射光的入射量,实现曝光平衡;快门的作用是将想要获取的光学

测量气缸圆度圆柱度的方法及步骤

测量气缸圆度、圆柱度的方法及步骤 ①准备清洗干净的持修气缸体一台,与其内径相适应的外径千分尺、量缸表及清洁工具等。 ②将气缸孔内表面擦试洁净。 ③安装、校对量缸表。 ④用量缸表测量气缸孔第一道活塞环上止点处于平行于曲轴轴线方向的直径,记入检测记录。 ⑤在同一剖面内测量垂直于曲轴轴线方向的直径,记入检测记录。 ⑥上述两次测量值之差的一半即为该剖面的圆度误差。 ⑦用上述方法测量气缸孔第一道活塞环上止点至最后一道活塞环下止点行程的中部,将这一横剖面的圆度误差,记入检测记录。 ⑧用同样方法测量距气缸孔下端以上30mm左右处横剖面的圆度误差,记入检测记录。 ⑨三个圆度误差值中,最大值即为该气缸孔的圆度误差。 ⑩上述3个测量横剖面,6个测量值,其中最大值与最小值之差的一半,即为该气缸孔的圆柱度误差。 11上述方法只适用于待修或在用气缸套筒的一般检测。如要取精确测值,则应选多个横剖面、纵剖面测量,而且在对同一横剖面、纵剖面上进行多点测量,方能检测出圆度、圆柱度误差的值。 12气缸磨损圆柱度达到0.174~0.250mm或圆度己达到0.050~0.063mm(以其中磨损量最大一个气缸为准)送大修。

JT3101-81中规定:磨缸后,干式气缸套的气缸圆度误差应不大于0.005mm,圆柱度误差不大于0.0075mm湿式气缸套的气缸的圆柱度误差应不大于 0.0125mm. 13确定修理尺寸:气缸磨损超过允许限度或缸壁上有严重的刮伤、沟槽和麻点,均应采取修理尺寸法将气缸按修理尺寸搪削加大。 气缸修理尺寸的确定方法:先测量磨损最大的气缸最大磨损直径,加上加工余量(以直径计算一般为0.1~0.2mm),然后选取与此数值相适应的一级修理尺寸。 当策动机气缸圆度,圆柱度误差超过规定的标准时,如汽油机的圆度误差超过0.05mm 或者圆柱度误差超过 0.20mm 时,联合最大磨耗尺寸视情进行修理尺寸法镗缸或者更换缸套修理用量缸表测量气缸圆度误差,在同一横向截面内,在平行于曲轴轴线方向和垂直于曲轴轴线方向的两个方位进行测量,测得直径差之半即为该截面的圆度误差沿气缸轴线方向测上、中、下三个截面,如图3-40所示上面至关于活塞上止点第一道活塞环相对应的气缸处;中间取气缸中部;下面取活塞下止点时最下一道活塞环对应的气缸位置 测得的最大圆度误差即为该气缸的圆度误差测量气缸圆柱度误差凡是用量缸表在活塞行程内一股取上中下三处(如图3-41所示)气缸的各个方向测量,找出该缸磨耗的最大处气缸磨耗最大直径与活塞在下止点时活塞环运动地区范围以外,即距气缸套下部平面10MM范围内的气缸最小内径的差值的半壁,就是该气缸的圆柱度误差 图:测量气缸磨耗量 图:在活塞行程上、中、下三处测量气缸图:测量气缸磨耗量图:在活塞行程上、中、下三处测量气缸气缸磨耗的测量要领凡是用量缸表对气缸磨耗进行测量具体测量要领如下: 1 .把内径百分表装在表杆的上端,并使表盘朝向测量杆的勾当点,以便于观察,使表盘的短针有 1-2mm 的压缩量

公差与技术测量试题与答案

公差与技术测量 一、填空题(每空3分,共30分) 1) 所谓互换性,就是的零部件,在装配时,就能装配到机器或仪器上,并满足的特性。 2) 按互换的程度不同,互换分完全互换和不完全互换。齿轮、螺栓的互换属,滚动轴承内、外圈与滚动体的互换属。 3)极限偏差是减所得的代数差,其中最大极限尺寸与基本尺寸的差值为。最小极限尺寸与基本尺寸的差值为。 4)评定形位误差的基本方法是。 二、判断题(对的打√,错的打х每题1分,共20分) 1、实际尺寸就是真实的尺寸,简称真值。 ( ) 2、量块按等使用时,量块的工件尺寸既包含制造误差,也包含检定量块的测量误差。 ( ) 3、同一公差等级的孔和轴的标准公差数值一定相等。 ( ) 4、φ10f6、φ10f7和φ10f8的上偏差是相等的,只是它们的下偏差各不相同。 ( ) 5、偏差可为正、负或零值,而公差只能为正值。 ( ) 6、最大实体尺寸是孔和轴的最大极限尺寸的总称 ( ) 7、在零件尺寸链中应选最重要的尺寸作封闭环 ( ) 8、在尺寸链计算中,封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和。 ( ) 9、实际尺寸相等的两个零件的作用尺寸也相等。 ( ) 10、当通规和止规都能通过被测零件,该零件即是合格品。( ) 三、选择题(每题3分,共30分) 1、绝对误差与真值之比叫。 A、绝对误差B、极限误差C、相对误差 2、精度是表示测量结果中影响的程度。

A、系统误差大小B、随机误差大小C、粗大误差大小 3、相互结合的孔和轴的精度决定了。 A、配合精度的高B、配合的松紧程C、配合的性质 4、基孔制是基本偏差为一定孔的公差带,与不同轴的公差带形成各种配合的一种制度。 A、基本偏差的B、基本尺寸的C、实际偏差的 5、平键联结中宽度尺寸b的不同配合是依靠改变公差带的位置来获得。 A、轴槽和轮毂槽宽度B、键宽C、轴槽宽度D、轮毂槽宽度 6、配合公差带位于配合公差带图的零线下方时为配合。 A、间隙B、过渡C、过盈 7、在零件尺寸链中,应选择尺寸作为封闭环。 A、最重要的B、最不重要的C、不太重要的 8、在装配尺寸链中,封闭环的公差往往体现了机器或部件的精度,因此在设计中应使形成此封闭环的尺寸链的环数。 A、越多越好B、多少无宜C、越小越好 9、评定参数更能充分反应被测表面的实际情况。 A、轮廓的最大高度B、微观不平度十点高度 C、轮廓算术平均偏差D、轮廓的支承长度率 10、滚动轴承内圈与轴颈的配合比光滑孔与轴的同名配合要。 A、紧B、松C、一样松紧 四、计算题(20分) 1、某孔和尺寸为11 120H ,试确定验收极限并选择计量器具。 公差与技术测量参考答案:

《公差配合与测量技术(第六版)》—教学教案

《公差配合与测量技术(第六版)》 教学教案

绪论 【学习目标】 1.掌握互换性概念、分类及互换性在设计、制造、使用和维修等方面的重要作用。 2.掌握互换性与公差、检测的关系。 3.理解标准化与标准的概念及重要性。 4.了解优先数系和优先数的概念及其特点。 0.1 概述 0.1.1 互换性及其意义 1.互换性 (1)定义:是指在制成的同一规格的一批零部件中任取其一,无须进行任何挑选和修配就能装在机器(或部件)上,并能满足其使用性能要求的特性。 举例:组成现代技术装置和日用机电产品的各种零件,如一批规格为M20×2-5H6H的螺母与M20×2-5g69螺栓的能自由旋合。在现代化生产中,一般应遵守互换性原则。 2.意义(表现在以下三个方面) (1)在设计方面(2)在制造方面(3)在使用和维修方面 总之,互换性对保证产品品质和可靠性,提高生产率和增加经济效益具有重要意义。 0.1.2互换性的分类 1.互换性的分类 (1)完全互换性(绝对互换)若一批零部件在装配时,不需要挑选、调整或修配,装配后即能满足产品的使用要求,则这些零部件属于完全互换。 (2)不完全互换性(也称有限互换)仅同一组内零件有互换性、组与组之间不能互换,以满足其使用要求的互换性,称为不完全互换。简言之,不完全互换就是因特殊原因,只允许零件在一定范围内互换。 2.标准部件或机构的互换性分类 (1)内互换是指部件或机构内部组成零件间的互换性,例如,滚动轴承的外圈内滚道、内圈外滚道与滚动体的装配。 (2)外互换是指部件或机构与其装配件间的互换性,例如,滚动轴承内圈内径与轴的配合、外圈外径与轴承孔的配合。 0.1.3 机械零件的加工误差、公差及其检测 1.公差允许零件尺寸和几何参数的变动范围称为“公差”。 2. 测量是指将被测量与作为计量单位的标准量比较,确定被测量的大小的过程。 3.检验是指验证零件几何参数是否合格,而不必得出具体数值的过程。 0.2 标准化 0.2.1 标准化与国家标准

基于机器视觉的产品检测技术研究

基于机器视觉的产品检测技术研究 1、机器视觉 1.1机器视觉的概念 机器视觉被定义为用计算机来模拟人的视觉功能,从客观事物的图像中提取信息,进行处理并加以理解,最终用于实际检测、测量和控制。一个典型的工业机器视觉应用系统包括光源、光学系统、图像采集系统、数字图像处理与智能判断决策模块和机械控制执行模块。系统首先通过CCD相机或其它图像拍摄装置将目标转换成图像信号,然后转变成数字化信号传送给专用的图像处理系统,根据像素分布!亮度和颜色等信息,进行各种运算来抽取目标的特征,根据预设的容许度和其他条件输出判断结果。 值得一提的是,广义的机器视觉的概念与计算机视觉没有多大区别,泛指使用计算机和数字图像处理技术达到对客观事物图像的识别、理解。而工业应用中的机器视觉概念与普通计算机视觉、模式识别、数字图像处理有着明显区别,其特点是: 1、机器视觉是一项综合技术,其中包括数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、电光源照明技术,光学成像技术、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术、人机接口技术等。这些技术在机器视觉中是并列关系。相互协调应用才能构成一个成功的工业机器视觉应用系统。 2、机器视觉更强调实用性,要求能够适应工业生产中恶劣的环境,要有合理的性价比,要有通用的工业接口,能够由普通工作者来操作,有较高的容错能力和安全性,不会破坏工业产品,必须有较强的通用性和可移植性。 3、对机器视觉工程师来说,不仅要具有研究数学理论和编制计算机软件的能力,更需要光、机、电一体化的综合能力。 4、机器视觉更强调实时性,要求高速度和高精度,因而计算机视觉和数字图像处理中的许多技术目前还难以应用于机器视觉,它们的发展速度远远超过其在工业生产中的实际应用速度。 1.2机器视觉的研究范畴 从应用的层面看,机器视觉研究包括工件的自动检测与识别、产品质量的自动检测、食品的自动分类、智能车的自主导航与辅助驾驶、签字的自动验证、目标跟踪与制导、交通流的监测、关键地域的保安监视等等。从处理过程看,机器视觉分为低层视觉和高层视觉两阶段。低层视觉包括边缘检测、特征提取、图像分割等,高层视觉包括特征匹配、三维建模、形状分析与识别、景物分析与理解等。从方法层面看,有被动视觉与主动视觉之,又有基于特征的方法与基于模型的方法之分。从总体上来看,也称作计算机视觉。可以说,计算机视觉侧重于学术研究方面,而机器视觉则侧重于应用方面。 机器人视觉是机器视觉研究的一个重要方向,它的任务是为机器人建立视觉系统,使得机器人能更灵活、更自主地适应所处的环境,以满足诸如航天、军事、工业生产中日益增长的需要(例如,在航天及军事领域对于局部自主性的需要,在柔性生产方式中对于自动定位与装配的需要,在微电子工业中对于显微结构的检测及精密加工的需要等)。机器视觉作为一门工程学科,正如其它工程学科一样,是建立在对基本过程的科学理解之上的。机器视觉系统的设计依赖于具体的问题,必须考虑一系列诸如噪声、照明、遮掩、背景等复杂因素,折中地处理信噪比、分辨率、精度、计算量等关键问题。 1.3机器视觉的研究现状 机器视觉研究出现于60年代初期,电视摄像技术的成熟与计算机技术的发展使得机器视觉研究成为可能。它作为早期人工智能研究的一部分,由于技术条件的限制,进展缓慢。80年代初,在D·Marr提出的计算视觉理论指导下,机器视觉研究得到了迅速发展,成为

实验四 圆度误差的测量

实验四圆度误差的测量 一.实验目的 1.了解光学分度头、电感测微仪的工作原理和使用方法; 2.学会用光学分度头、电感测微仪测量圆柱体的圆度; 3.学会用最小二乘法、最小区域法处理测量的实验数据。 二.测量对象 φ22、公差等级8级、圆度误差9um的圆柱体工件 三、测量仪器 仪器名称:光学分度头、电感测微仪刻度值:6′′,1um 仪器测量范围:360°,±30um 四、测量原理 1、最小包容区法 最小包容区法是以最小区域圆为评定基准圆来评定圆度误差,最小区域圆是包容被测圆的轮廓且半径差Δr为最小的两同心圆。它符合最小条件,所评定的圆度误差值(两同心最小区域的半径差)最小。此方法的特征是用两同心圆包容被测实际圆时,至少应有内外交替的四点接触。 当被测圆的实际轮廓曲线已绘出,则可用以下方法来确定最小区域圆和圆度误差值。 (1)模板比较法 将绘好的被测实际圆轮廓的图形放在有光学放大装置的仪器的投影屏上看,再将刻有一组等间距同心圆的透明模板紧贴在图形上面。调整仪器投影的放大倍率,是其中两同心圆恰好包容被测实际圆图形,并且至少有四个内外相间的接触点a,c与b,d则模板上此两包容圆即为最小区域圆。其半径差Δr除以图形的放大倍率M,即为符合最小包容区的圆度误差值。 f=Δr/M (2)作图法 用作图法可逐步寻找最小区域圆心,其方法如下: ①在实际圆轮廓图形的中心附近任意找一点O1,以O1为圆心,找图形上的最远 点A并以O1 A为半径作圆Ⅰ,将实际圆的图形全部包容在内。 ②在O1 A的连线或延长线上找第二个圆心O2,要使以O2为圆心,以O1 A为半 径所做的圆Ⅱ,能通过实际圆图形上的另一点,即O1 A=O2B,并仍将实际圆的图形全部包容在内,O2点为AB连线的垂直平分线与O1 A的交点。 ③在被直线AB分成两部分ACB和ADC的图形上,各找一至圆Ⅱ的距离为最大的 点。 ④作CD连线的垂直平分线与AB连线的垂直平分线相交于O点,O点即为所搜 寻的最小区域圆的圆心。 ⑤以O为圆心,以OA和OC为半径作两同心圆,即为最小区域圆,全部实际圆 轮廓都应包容子啊此两同心圆内,此两同心圆的半径差Δr为圆度误差值。 (3)计算法

实验一 圆度与圆柱度误差测量

实验一圆度与圆柱度误差测量 一、实验目的 1.掌握圆度误差及圆柱度误差的测量方法; 2.学会对测量数据的处理,加深对基本概念的理解; 3.了解测量工具结构并熟悉它的使用方法。 二、圆度与圆柱度误差测量原理 1.圆度误差及测量、评定方法 圆度误差为包容同一横截面实际轮廓,且半径差为最小的两同心圆间的距离f,如图1.1所示。 圆度误差最小包容区域的判别方法是:由两同心圆包容 被测实际轮廓时,至少有4个实测点内、外相间地在两个圆 周上(即同心圆的内、外接点至少两次交替发生),如图1.1 所示。圆度误差最小区域的同心圆圆心,通常是和零件的测 量回转中心不一致。图中,O点是测量时的回转中心,O’ 测量点是圆度误差的评定中心。 测量圆度误差的方法,主要有:圆度仪测量,两点法测量圆 度误差,三点法测量圆度误差。这里只介绍两点法测量圆度 误差。 两点法测量圆度误差(检测方案代号:3—3) 用千分尺在垂 直于轴线的固定截面的直径方向进行测量,测量截面一周中直径最大差一半即为单个截面的圆度误差。如此测量若干个截面。取其最大的误差值作为该零件的圆度误差。 2.圆柱度误差 圆柱度误差是指包容实际表面且半径差为最小的两同轴圆柱面间的半径差f。圆柱度误差综合地反映了圆柱面轴线的直线度误差、圆度误差和圆柱面相对素线间的平行度误差。用它来综合评定圆柱面的形状误差是比较全面的,常用在精度要求比较高的圆柱面。 3.圆柱度误差的检测与评定方法 圆柱度误差的评定方法有:(1)用圆度仪测量,(2)用两点法测量。这里只介绍两点 法测量圆度误差。 ‘ 测量时,将被测件放在精确平板上,并紧靠直角座;在被测件回转一周过程中,测量一个横截面上的最大与最小读数差;如此测量若干个横截面,然后取整个测量过程中,所有读数中的最大与最小读数差的一半作为图1.3 两点法测量圆柱度误差

公差与技术测量试题及答案,DOC

公差配合与技术测量试题2 一、填空 1、允许零件几何参数的变动量称为 2、按互换的程度不同,零部件的互换性可分为互换和互换。 3、配合的选用方法有、、。 4、公差类型有公差,公差,公差和。 5、向心滚动轴承(除圆锥滚子轴承)共分为:、、、、五等级,其中级最高,级最低。 6、配合是指相同的,相互结合的孔和轴的公差带的关系。 7、光滑极限量规简称为,它是检验的没有的专用检验工具。 8、根据配合的性质不同,配合分为配合,配合,配合。 9、用量规检验工件尺寸时,如果规能通过,规不能通过,则该工件尺寸合格。 10、按照构造上的特征,通用计量器具可分为,,,,(气动量具),(电动量仪。) 11、形状公差包括,,,,,。 12、国际单位制中长度的基本单位为。 13、位置公差包括,,(),(),(),(),(),()。

14、在实际测量中,常用真值代替被测量的真值,例如,用量块检定千分尺,对千分尺的示值来说,量块的尺寸就可视为真值。 15、螺纹按其用途不同,可分为螺纹,螺纹和螺纹。 16、表面粗糙度Ra、Rz、Ry三个高度参数中,是主要参数 17、表面粗糙度的评定参数有,、(),,,。 18、当通用量仪直接测量角度工件时,如果角度精度要求不高时,常用测量;否则,用光学角分度头或测量。 19、表面粗糙度检测方法有:()()、(、()。 20、键的种类有()()()。 21、平键配合是一种()制的配合,配合种类只有三种,()键连接,()键联接和()键联接,其中()键联接是间隙配合。()键联接和()键联接是过渡配合。 22、角度和锥度的检测方法有()()和() 23、平键和半圆键都是靠键和键槽的(面传递扭矩。 24、检验工件最大实体尺寸的量规称为()。检验工件最小实体尺寸的量规称为(。 二名词解释 1.基本尺寸:

《公差配合与测量技术》课程标准

公差配合与测量技术课程标准 课程代码:58010610课程性质:必修课课程类型:B类课(一)课程目标 总体目标: 通过本课程的学习,使学生建立互换性、公差与高质量产品的概念;能正确识读、标注模具图纸上公差、配合及表面粗糙度要求,并能熟练查用相关国家标准;能正确选择和使用生产现场的常用量具对一般的几何量进行综合检测。 能力目标: 通过完成一套模具装配图及主要零件图的识读及误差的检测和一套冲压模具的测绘训练后,学生能运用所学知识正确识读模具图上相关的公差及表面粗糙度要求;能根据要求选择合适的量具对模具零件进行检测并能判断其合格性;能正确选择和标注模具设计图样上的公差及表面粗糙度要求;能熟练使用国家标准手册。 知识目标: 掌握国家标准规定的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等方面的知识,理解图纸的技术要求,掌握常用量具的测量原理和使用方法。 素质目标: 养成严谨的学习态度和精益求精、一丝不苟的工作作风,加强与人沟通和团队协作的能力。 (二)课程内容与要求 1、课程内容如下表: 序号模块(或子模块)名称学时 1 光滑圆柱的公差与配合10 2 形状和位置公差8 3 表面粗糙度 4 4 尺寸误差、形位误差及表面粗糙度的检测 6 机动、复习 4 合计32 2、课程要求 掌握公差配合与技术测量的基础知识,应会用有关的公差配合标准,具有选用公差配合的初步能力,能正确选用量具量仪,会进行一般的技术测量工作,会设计常用量规,并为今后的学习与工作打下良好的基础。

(三)课程实施和项目设计 1、课程实施 本课程将课程内容进行分解、组合,通过典型实例,采用项目导向、任务驱动的方法来解决工程中的每一个知识模块。本课程是将公差配合和计量学有机地结合在一起,从互换性角度出发,围绕误差与公差这两个概念来研究如何解决使用要求与制造要求的矛盾,而这一矛盾的解决是合理确定公差配合和采用适当的技术测量手段。 本课程讲授之前,学生应已修完如下课程:《机械制图》、《工程力学》、《机械工程材料及热处理》等。 本课程是一门专业基础课,需要对以上的专业基础进行综合运用 2、项目设计 将《公差配合与测量技术》课本中传统内容进行分解、组合,通过典型实例,采用项目导向、任务驱动的方法来解决实际工作中的问题。本课程以项目设计、任务设计为载体。本课程共设计了两个大的项目,八个子项目,这几个项目都是来源于企业生产,符合校企合作的改革要求。教学中,将对这个课程的整体设计进行实施,实现教、学、做一体的教学方式,让学生在完成这两个项目的过程中实现所要求的能力目标、知识目标及素质目标。 项目一识读支架冲孔落料模装配图及主要零件图的公差配合及表面粗糙并检测其合格性 【教学目的和要求】 能读懂零件图上标注的尺寸公差;会把尺寸公差带代号转化成上下偏差的形式;会使用国家标准手册 能正确运用测量工具检测零件的尺寸误差,并能判断其合格性 3、能读懂装配图上配合公差;会使用国家标准手册 4、能读懂零件图上标注的形位公差; 会使用国家标准手册 5、能根据形位公差项目选择适当的测量工具测量形位识差,并能判断其合格性 6、能读懂零件图上标注的表面粗糙度;能测量模具典型零件的表面粗糙度并判断其合格性;会使用国家标准手册 子项目一、识读支架落料冲孔模典型零件的尺寸公差 【教学目的和要求】 1、能读懂零件图上标注的尺寸公差; 2、会把尺寸公差带代号转化成上下偏差的形式; 3、会使用国家标准手册

公差与技术测量复习题

公差与技术测量复习题 一、单项选择题: 1.检测是互换性生产的()。 ①保证②措施③基础④原则 2.优先数系中R10数列公比是()。 ①1.60 ②1.25 ③1.12 ④1.06 3.用量快组成公称尺寸,其量块数不得超出()。 ①4块②5块③6块④7块 4.优先数系中R10数列包容()。 ①R5数列②R20数列③R40数列④R80数列 5.标准化是制定标准和贯彻标准的()。 ①命令②环境③条件④全过程 6. 优先数系中R5数列公比是()。 ①1.60 ②1.25 ③1.12 ④1.06 7.用光学比较仪测量轴径的方法属于()。 ①相对测量法②绝对测量法③综合测量法④间接测量法 8. 量块按制造精度分为()。 ①5级②6级③7级④8级 9.用卡尺测量轴径的方法属于()。 ①相对测量法②绝对测量法③综合测量法④间接测量法 10. 互换性生产的技术保证是()。 ①大量生产②公差③检测④标准化 11. 公差是用来控制产品的()。 ①加工质量②机械自由度③机械结构④机械效率 12. 优先数系中R10/3数列是()。 ①基本数列②补充数列③派生数列④等差数列 14.量块按检测精度分为()。 ①5等②6等③7等④8等 15. 用外径千分尺测量轴径的方法属于()。 ①相对测量法②绝对测量法③综合测量法④间接测量法 16.尺寸公差是用来控制产品的()。 ①表面精度②尺寸精度③机械结构④机械效率 17.基本偏差代号为A、G、F的孔与基本偏差代号为h的轴配合为()。 ①基孔制配合②基轴制配合③任意制配合④过盈配合 18.过渡配合的平均配合偏差为()。 ①不为零②间隙或过盈③间隙④过盈 19.过盈配合的孔的基本尺寸一定,所有公差等级的基本偏差是()。 ①负偏差②正偏差③相同④不相同 20.某孔、轴配合的最大间隙为+32μm,最大过盈为-25μm,配合公差为()。 ①+7μm ②+57μm ③+32μm ④-25μm 21.轴的最大实体尺寸为()。 ①最大极限尺寸②最小极限尺寸③体外作用尺寸④实际尺寸 22.φ50H7的孔和φ50H6孔相比,其相同的极限偏差为()。 ①上偏差②配合公差③极限偏差④下偏差 23.为防止加工产品的实际尺寸接近极限尺寸时产生误收或误费,采用增加安全裕度()。

公差与技术测量

专科《公差与测量技术》复习资料 一、填空题 1.一个孔或轴允许尺寸的两个极端称为极限偏差。 2. 一零件表面切削加工要求轮廓的算术平均偏差Ra为6.3μm,在零件图上标注为______。 3. 配合基准制分__基孔制______和__基轴制____两种。一般情况下优先选用___基孔制___________。4.滚动轴承内圈与轴的配合采用基基孔制制,而外圈与箱体孔的配合采用基__基轴制_______制。5. 现代工业对齿轮传动的使用要求归纳起来有四项,分别为传递运动准确性、传动平稳性、轮齿载荷分布均匀性、适当的侧隙。 6. 尺寸链的环分为____封闭环______、_组成环_________。 7. 零件的尺寸合格,其__实际偏差______ 应在上偏差和下偏差之间。 8.公差原则分_独立原则__和相关要求,相关要求包括__包容要求___、___最大实体要求___ 、__最小实体要求____、__可逆要求___ 四种。 9. 在同一尺寸段内,从IT01~IT18,公差等级逐渐降低,公差数值逐渐增大。 ___基本____ 11. 基孔制就是孔的公差带位置保持不变,通过改变轴的公差带的位置,实现不同性质的配合的一种制度。 12. 齿轮传动准确性的评定指标规有齿距累计总偏差、切向综合总偏差、径向综合总偏差。 13. 国标规定基准孔基本偏差代号为H 、基准轴基本偏差代号为h。 14. 标准公差等级共分20 级,IT01 级最高,__IT18___级最低。 15. 滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制,而外圈与箱体孔的配合采用基__轴_____制。 包容要求、最大实体要求、最小实体要求、可逆要求。 17.现代工业对齿轮传动的使用要求归纳起来有四项,分别为传递运动准确性、传动平稳性、轮齿载荷分布均匀性、适当的侧隙。 二、选择题 1.当孔与轴的公差带相互交叠时,其配合性质为(B)。 A. 间隙配合 B. 过渡配合 C. 过盈配合 2.公差带的大小由(C)确定。 A.实际偏差B. 基本偏差C. 标准公差 3.下列孔与基准轴配合,组成间隙配合的孔是(A)。 A.孔两个极限尺寸都大于基本尺寸B.孔两个极限尺寸都小于基本尺寸 C.孔最大极限尺寸大于基本尺寸,最小极限尺寸小于基本尺寸 4.基本偏差是(D)。 A.上偏差B.下偏差C. 上偏差和下偏差D. 上偏差或下偏差 5.标准规定形状和位置公差共有(C)个项目。 A.8B. 12C. 14D. 16 6.垂直度公差属于(C)。 A.形状公差 B. 定位公差 C. 定向公差 D. 跳动公差 7.如被测要素为轴线,标注形位公差时,指引线箭头应(B)。 A. 与确定中心要素的轮廓线对齐 B. 与确定中心要素的尺寸线对齐 C. 与确定中心要素的尺寸线错开 8. 最大实体尺寸是指(D)。

机器视觉测量技术

机器视觉测量技术杨永跃合肥工业大学 2007.3 目录 第一章绪论 1.1 概述 1.2 机器视觉的研究内容 1.3 机器视觉的应用 1.4 人类视觉简介 1.5 颜色和知觉 1.6 光度学 1.7 视觉的空间知觉 1.8 几何基础 第二章图像的采集和量化 2.1 采集装置的性能指标 2.2 电荷藕合摄像器件 2.3 CCD 相机类 2.4 彩色数码相机 2.5 常用的图像文件格式

2.6 照明系统设计 第三章光学图样的测量 3.1 全息技术 3.2 散斑测量技术 3.3 莫尔条纹测量技术 3.4 微图像测量技术 第四章标定方法的研究 4.1 干涉条纹图数学形成与特征4.2 图像预处理方法 4.3 条纹倍增法 4.4 条纹图的旋滤波算法 第五章立体视觉 5.1 立体成像 2 5.2 基本约束 5.3 边缘匹配 5.4 匹域相关性 5.5 从 x 恢复形状的方法 5.6 测距成像

第六章标定 6.1 传统标定 6.2 Tsais 万能摄像机标定法 6.3 Weng ’ s 标定法 6.4 几何映射变换 6.5 重采样算法 第七章目标图像亚像素定位技术第八章图像测量软件 (多媒体介绍 第九章典型测量系统设计分析9.1 光源设计 9.2 图像传感器设计 9.3 图像处理分析 9.4 图像识别分析 附:教学实验 1、视觉坐标测量标定实验 2、视觉坐标测量的标定方法。 3、视觉坐标测量应用实验 4、典型零件测量方法等。

3 第一章绪论 1.1 概述 人类在征服自然、改造自然和推动社会进步的过程中,面临着自身能力、能量的局限性, 因而发明和创造了许多机器来辅助或代替人类完成任务。智能机器或智能机器人是这种机器最理想的模式。 智能机器能模拟人类的功能、能感知外部世界,有效解决问题。 人类感知外部世界:视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉 眼耳鼻舌身 所以对于智能机器,赋予人类视觉功能极其重要。 机器视觉:用计算机来模拟生物(外显或宏观视觉功能的科学和技术。 机器视觉目标:用图像创建或恢复现实世界模型,然后认知现实世界。 1.2 机器视觉的研究内容 1 输入设备成像设备:摄像机、红外线、激光、超声波、 X 射线、 CCD 、数字扫描仪、超声成像、 CT 等 数字化设备 2 低层视觉(预处理 :对输入的原始图像进行处理(滤波、增强、边缘检测 ,提取角点、边缘、线条色彩等特征。 3 中层视觉:恢复场景的深度、表面法线,通过立体视觉、运动估计、明暗特征、纹理分析。系统标定

圆柱度误差测量方法讲解

圆柱度误差测量方法讲解

圆柱度 指在垂直于回转体轴线截面上,被测实际圆(柱)对其理想圆(柱)的变动量,以形成最小包容区域的两同心圆(柱)面的半径差计算。常用的近似测量方法有两点法、三点法、坐标测量法等。 1、两点法 按图1所示方法测出各给定横截面内零件回转一周过程指示表的最大示值与最小示值,并以所有各被测截面示值中的最大值与最小值的一半作为圆柱度误差值。 图1 2、三点法 按图2所示方法测出各给定横截面内零件回转一周过程指示表的最大示值与最小示值的一半作为圆柱度误差值。 图2

3、三坐标测量法 通常是在三坐标测量机上按要求测量被测零件各横截面轮廓各测点的坐标值, 再利用相应的计算机软件计算圆柱度误差值。 利用圆度仪测量圆柱度时, 将被测圆柱体工件沿垂直轴线分成数个等距截面放在回转台上, 回转台带动工件一起转动; 3个传感器安装在导轨支架上, 并可沿导轨做上下的间歇移动, 逐个测量等距截面, 获取含有混合误差的原始信号(测量原理图如图3所示)。测量传感器拾取的原始信号中不仅包含有被测工件的各个截面的圆度误差母线的直线度误差, 而且还含混入了导轨的直行运动误差及回转台的回转运动误差。将上述误差相分离, 并依据最小二乘圆心进行重构出实际圆柱面轮廓, 然后采用国标规定的误差评定方法得到被测圆柱面的圆柱度误差。 图3 三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine, CMM) 是指在一个六面体的空间范围内,能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器,又称为三坐标测量仪或三次元。 三坐标测量机能够在用测头所确定的三维空间(xyz空间)坐标系内, 由光学刻尺或激光干涉仪进行测量。通过测头和测量对象的接触, 由测头的坐标来获取对象的形状信息。 三坐标测量机通常由本体、侧头、各轴移动量的测量、显示装置、电子计算机及其外围设备、驱动控制部分以及软件等构成。

公差配合与技术测量复习及答案 (1)

《公差配合与技术测量》复习题 一、填空题 1、 所谓互换性,就是___ ____的零部件,在装配时_______________________,就能装配到机器或仪器上,并满足___________的特性。 2、极限偏差是___________减___________所得的代数差,其中最大极限尺寸与基本尺寸的差值为_________。最小极限尺寸与基本尺寸的差值为 。 3、配合公差带具有 和 两个特性。配合公差带的大小 由 决定;配合公差带的位置由 决定。 4、 孔的最大实体尺寸即孔的__ ______极限尺寸,轴的最大实体尺寸为轴的__ _ _极限尺寸,当孔、轴以最大实尺寸相配时,配合最__ ______。 5、若被测要素为轮廓要素,框格箭头指引线应与该要瑑的尺寸线__ ______,若被测要素为中心要素,框格箭头指引线应与该要瑑的尺寸线__ ______。 6、+0.0210Φ30 的孔与-0.007-0.020Φ30 的轴配合,属于__ ____ _制__ ______配合。 7、圆度的公差带形状是_____________________ 区域,圆柱度的公差带形状是__________ 区域。 8、评定表面粗糙度高度特性参数包括 、 和 。 9、选择基准制时,应优先选用 ,原因是 。 10、M24×2-5g6g 螺纹中,其公称直径为 ,大径公差带代号为 ,中径公差带代号为 ,螺距为 ,旋合长度为 。 11、大径为30mm 、螺距为2mm 的普通内螺纹,中径和小径的公差带代号都为6H ,短旋合长

度,该螺纹代号是。 12、配合是指_____ _____相同的孔和轴的_____ ___之间的关系,孔的公差带在轴的公差带之上为_____ __配合;?孔的公差带与轴的公差带相互交迭__ _____配合;孔的公差带在轴的公差带之下为__ ______配合。 13、独立原则是指图样上给出被测要素的尺寸公差与_ ____ 各自独立,彼此无关,分别满足要求的公差原则。这时尺寸公差只控制_ ____的变动范围,不控制_ ____。 14、随机误差通常服从正态分布规律。具有以下基本特性:___________、__________、____________、____________。 15、系统误差可用___________、__________等方法消除。 二、判断题(对的打√,错的打×) 1、有相对运动的配合应选用间隙配合,无相对运动的配合均选过盈配合。 ( ) 1、实际尺寸就是真实的尺寸,简称真值。 ( ) 2.配合公差的大小,等于相配合的孔轴公差之和。 ( ) 2、量块按等使用时,量块的工件尺寸既包含制造误差,也包含检定量块的测量误差。( ) 3.直接测量必为绝对测量。 ( ) 3、同一公差等级的孔和轴的标准公差数值一定相等。 ( ) 4.为减少测量误差,一般不采用间接测量。 ( ) 4、φ10f6、和φ10f8的上偏差是相等的,只是它们的下偏差各不相同。 ( ) 5.国家标准规定,孔只是指圆柱形的内表面。 ( ) 5、偏差可为正、负或零值,而公差只能为正值。 ( )

机器视觉测量技术1.

机器视觉测量技术 杨永跃 合肥工业大学 2007.3

目录第一章绪论 1.1 概述 1.2 机器视觉的研究内容 1.3 机器视觉的应用 1.4 人类视觉简介 1.5 颜色和知觉 1.6 光度学 1.7 视觉的空间知觉 1.8 几何基础 第二章图像的采集和量化 2.1 采集装置的性能指标 2.2 电荷藕合摄像器件 2.3 CCD相机类 2.4 彩色数码相机 2.5 常用的图像文件格式 2.6 照明系统设计 第三章光学图样的测量 3.1 全息技术 3.2 散斑测量技术 3.3 莫尔条纹测量技术 3.4 微图像测量技术 第四章标定方法的研究 4.1 干涉条纹图数学形成与特征 4.2 图像预处理方法 4.3 条纹倍增法 4.4 条纹图的旋滤波算法 第五章立体视觉 5.1 立体成像

5.2 基本约束 5.3 边缘匹配 5.4 匹域相关性 5.5 从x恢复形状的方法 5.6 测距成像 第六章标定 6.1 传统标定 6.2 Tsais万能摄像机标定法 6.3 Weng’s标定法 6.4 几何映射变换 6.5 重采样算法 第七章目标图像亚像素定位技术 第八章图像测量软件 (多媒体介绍) 第九章典型测量系统设计分析9.1 光源设计 9.2 图像传感器设计 9.3 图像处理分析 9.4 图像识别分析 附:教学实验 1、视觉坐标测量标定实验 2、视觉坐标测量的标定方法。 3、视觉坐标测量应用实验 4、典型零件测量方法等。

第一章绪论 1.1 概述 人类在征服自然、改造自然和推动社会进步的过程中,面临着自身能力、能量的局限性,因而发明和创造了许多机器来辅助或代替人类完成任务。智能机器或智能机器人是这种机器最理想的模式。 智能机器能模拟人类的功能、能感知外部世界,有效解决问题。 人类感知外部世界:视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉 眼耳鼻舌身 所以对于智能机器,赋予人类视觉功能极其重要。 机器视觉:用计算机来模拟生物(外显或宏观)视觉功能的科学和技术。 机器视觉目标:用图像创建或恢复现实世界模型,然后认知现实世界。 1.2 机器视觉的研究内容 1 输入设备成像设备:摄像机、红外线、激光、超声波、X射线、CCD、数字扫描仪、 超声成像、CT等 数字化设备 2 低层视觉(预处理):对输入的原始图像进行处理(滤波、增强、边缘检测),提取角 点、边缘、线条色彩等特征。 3 中层视觉:恢复场景的深度、表面法线,通过立体视觉、运动估计、明暗特征、纹理 分析。系统标定 4 高层视觉:在以物体为中心的坐标系中,恢复物体的完整三维图,识别三维物体,并 确定物体的位置和方向。 5 体系结构:根据系统模型(非具体的事例)来研究系统的结构。(某时期的建筑风格— 据此风格设计的具体建筑) 1.3 机器视觉的应用 工业检测—文件处理,毫微米技术—多媒体数据库。 许多人类视觉无法感知的场合,精确定量感知,危险场景,不可见物感知等机器视觉更显其优越十足。 1 零件识别与定位

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