刮刀质量测量系统_20081114

刮刀质量状态测量系统研究：刮刀老化程度及工作面的测定
一、立项依据
生产车间现有设备测定刮刀的工作面的平整度及老化程度
有很大误差，并且检测速度慢，通过单色光干涉测定刮刀工作面的平
整度和老化程度可以提高判断的准确率及判断的速度，用于生产。
二、开发内容和目标
通过单色光干涉测定刮刀工作面的平整度和老化程度提高
判断的准确率及判断的速度，用于生产。
三、开发试验方法及技术路线（工艺路线）

B
A
L
CCD
computer

BAOLCCDcoputer
图1 图2

方案1：刮刀老化程度测量原理如图1所示
图中B是被检测的表面，被检测表面B与标准样板A之间的一端
垫一薄片，使A、B之间形成空气膜，从单色光源（激光器）发出的
激光通过光阑O，其中一部分透过半透明平板玻璃MN，并经过透镜L
形成平行光，然后在劈状空气膜的介质中产生光程差，形成干涉条纹，
反射回来再经透镜会聚，会聚的光束一部分被玻璃反射，反射回来的
光可以用CCD来观察。在整个光路中，被检测表面B的平整度不同，
劈状空气膜的厚度就会不同，根据干涉的原理，产生的干涉条纹也就
不一样，如果工作面不平整，测出的干涉条纹是弯曲的。通过观察干
涉条纹的情况来判断刮刀工作面的平整度。
方案2：刮刀工作面平整度测量原理如图2所示，
图中B是被检测的表面，被检测表面B与标准样板A之间的一端
垫一薄片，使A、B之间形成空气膜，从单色光源（激光器）发出的
激光通过光阑O，其中一部分透过半透明平板玻璃MN，并经过透镜L
形成平行光，然后在劈状空气膜的介质中产生光程差，形成干涉条纹，
反射回来再经透镜会聚，会聚的光束一部分被玻璃反射，反射回来的
光可以用CCD来观察。在整个光路中，被检测表面B的平整度不同，
劈状空气膜的厚度就会不同，根据干涉的原理，产生的干涉条纹也就
不一样，如果工作面不平整，测出的干涉条纹是弯曲的。通过观察干
涉条纹的情况来判断刮刀工作面的平整度。
四、现有开发条件和工作基础
现工作，理论上进行了可行性分析，下一步去山东大学晶体所进
行试验。
五、计划进度
11月中下旬 对立论方案进一步完
善
12-1月份 进行试验，实验过程中
不断总结，对光路部分
实现最优
12-2月份 图像处理方面的进展
3-4月份 采购仪器，用于生产
六、经费预算
项目预计总经费 万元。

七、主要（大中型）仪器设备清单
名称 单价 数量 总价 折旧方法 折旧年限
激光器 3000左右
1
CCD 5000左右 1
计算机 5000左右
1
数据采集卡
1

八、技术研究开发机构名称及情况

车间马工、研发组光学4人、山东大学晶体所
九、主要研究人员情况
姓名 单位 本项目中承担工作
马豫利 车间
工作思路，的提出，技
术指导、顾问
吴福燕 刘士华 研发 原理、方案的初步设想
及试验的具体实施

杨欣
赵廷生
研发 原理、方案的完善、改进，图像处理工作的实

施