尺寸测量

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇尺寸测量范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

尺寸测量范文第1篇

测量cad圆弧的尺寸的方法

1、打开CAD,新建一份空白图纸，如图

2、点击红色框里，圆标志按钮 ，或者在命令行中直接输入快捷命令C

3、这时候命令行中会出现提示 命令: C CIRCLE 指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]: 这里是圆的3中画法我们可以任选，例如我们选三点，在命令行中输入 3P

4、根据命令提示，点击三次，三次选择不同的点，这里我们可以选择三角形的三个顶点，得出如图所示的圆

5、第二种圆的画法,两点画圆，同上，在命令行中输入 2P ,选择一条直线的一段在选择直线的另一端，画出如图所示的圆

6、第三种相切，相切，半径画圆，同上，在命令行中输入 T,选择两个圆的切点，输入半径,如图所示

7、圆弧的测量，我们在命令行中输入 LIST,在选择圆弧，如图我测量出圆弧的长度是18.0813

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尺寸测量范文第2篇

【关键词】散焦测距 灰度梯度 深度信息

目前，随着工业生产和科学技术的不断发展，对图像测量技术的要求越来越高。在对目标物体的几何尺寸测量时，需采用CCD相机作为图像传感器，综合应用数字图像处理、精密仪器测量等技术来进行非接触的物体测量，具有高精度、高效率、高自动化程度及造价低等优点，这种图像测量在机器人视觉、医学、工业生产的加工和检测及国防航天等领域具有重要的应用价值和意义。因此，对采用图像测量方法的分析和研究，需寻求一种简单、快捷、计算量小的几何尺寸测量算法已成为当务之急。测量方法是对采用单目视觉中的散焦图像测距算法来提取目标物体的深度信息，再根据获取的深度信息得到目标物体不同截面的高精度几何尺寸测量的研究，具有十分重要的意义和广泛的实用价值。

1 算法的基本理论及流程图

在Subbarao提出散焦测距算法的基础上，需要获取图像，通过利用几何光学原理及图像的灰度约束方程，对目标物体和相机空间上所形成的几何光学投影的关系与灰度图像结合来恢复物体的三维信息；然后，通过利用散焦图像的成像模型，由物体上两点在成像面上弥散斑半径的大小关系确定实际成像面与聚焦图像面的位置关系；最后，利用S变换，估算散焦点扩散参数，求得被测物与光学镜头间距离的公式，从而得出目标物体的深度信息。

我们要想从单幅图像中得到物体表面上两点间的相对深度，可设物体表面上的反射模型是Lambert漫反射模型，实现灰度梯度法的CCD成像的空间几何关系图。由于立体物体表面上有无数个点，它们到薄透镜的距离是不同的，因此聚焦像面与成像面间距离也是不同的，故散焦点扩散函数的值也不同。虽然点扩散函数在聚焦像面上是逐点变化，不能将获取的散焦图像表示为聚焦图像与散焦点扩散函数的卷积，但对于散焦图像来说，散焦像面上的一个点的小区域内可以看作是所有点的散焦点扩散函数的值近似相等，它们都等于这个点的小区域中心点相互对应的点扩散函数的值。

算法流程图如下图1所示。

2 测量的实验结果及误差分析

通过提出新的散焦测距算法来对目标物体的深度信息的获取，即基于图像灰度梯度法的散焦测距算法，在应用实践的过程中是否有效，还需要具体的实验验证，以证明该算法的可行性，并采用这种恢复物体深度信息的测量算法来实现并完成了对阶梯块的散焦图像做不同截面的目标几何尺寸的测量。

2.1 实验结果

在实验中采用深圳志先电子公司供应的型号为MTV-1881EX的CCD相机，光学镜头选用的型号为M2514-MP的镜头获取图像，焦距f为25mm。将测量物体放在相机镜头前，得到一幅聚焦图像，移动像检测器和镜头的距离使相机镜头得到目标物体的一幅散焦图像，为了使测量得到的实验结果更精确，需要对图像经过降噪处理，然后根据本文提出的算法计算出目标物体上两点间到相机镜头的距离，从而求出物体的高度差，并且应用于测量被测物高精度二维几何尺寸测量中的有效性。

可以通过获取不同截面间的深度信息来验证本文所提的散焦测距算法的可行性，图2（a）为两个长方形盒子组成一个阶梯块进行实验，该阶梯块用千分尺测量的不同截面高度为10mm，第二个截面的宽度为160mm。用使用相机拍摄聚焦图像，再通过移动被测物物体获取散焦图像如图2（b），对不同截面分别记截面1和截面2。

实验前要对相机镜头进行多次的聚焦成像，再通过光学镜头的成像公式来求得相机的像距和物距等测量参数，得出图2（a）中阶梯块对第一个截面聚焦时的物距值为413.6245mm。

利用本文提出的基于灰度梯度的散焦测距算法得到图2（b）中光轴成像方向上物距，从而计算出该阶梯块的两个不同截面成像轴方向上的高度差如下表1所示。

通过多次实验求得阶梯块的高度值，如表1可得出，将离相机近的截面宽度为100mm作为标准块规，根据这一实验数。据对第一个截面的像素进行物理尺寸的标定，然后可获得每一个像素的物理尺寸，由物体光轴方向上的不同截面在相机中成像原理得到，即

，式中各个参量的数值分别为：物距L=413.6245mm，第一个截面的宽度h2=100mm，h'1=455，h'2=293，可计算得到第二个截面的宽度为h2；再通过对第一个阶梯面聚焦时，利用传统的边缘检测提取第二个截面的边缘信息，通过像素值m来求得对应的截面几何尺寸，利用公式h2=（x1-x2）m，式中x1，x2为边缘点坐标，通过对像素值的标定，图像的像素值m=533，由x1，x2得到第二个截面的宽度h2。如表2所示。

从表2中可明显看出，利用本文提出的算法求得目标物体的深度信息，再根据这一实验数据来计算不同截面的二维几何尺寸，得到测量值的相对误差比传统的边缘测量得到的相对误差要小，说明了本文采用对不同截面的几何尺寸测量方法的有效性，而且测量精度高。

2.2 误差分析

在对目标物体的测量时都会存在很多的误差因素，从而影响了实验结果的精度，本课题利用CCD相机拍摄的目标物体图像进行实验，因此本节主要分析在光学成像系统中存在的误差和获取图像数据过程中的误差。

2.2.1 光学成像系统的误差

本课题由于是利用相机拍摄的图像测量物体的深度信息，因此光学成像系统会对实验结果造成误差这是不可避免的问题，而对于光成像系统产生误差的因素包括了两种，分别为光学镜头和CCD相机器件的成像误差，而后者会产生的噪声可以限制在相对小的范围之内，对实际的实验结果影响也会很小，因此可以对这种误差暂时不做考虑。

2.2.2 获取图像过程的误差

在获取拍摄的图像过程中，常常将这些图像输入到计算机中时，总是要对光信号转变为电信号，在这个转换的过程中会伴随很多外界环境带来的噪声。同时在利用散焦图像的灰度梯度法来估计弥散斑半径判定实际成像面与聚焦面的相对位置时，再作S变换时得到的点扩散函数，这时在作微分运算时在扫描的过程中会使测量误差放大，因此外界的和测量误差都会对实验结果数据产生影响。

3 小结

在散焦图像的测量问题中，必须对测量图像进行预处理，本课题通过对比分析和研究，最终图像的降噪处理采用了中值滤波的算法。实验根据获取阶梯块不同截面在成像轴方向上的高度差，利用这一高度差对不同截面之间的二维尺寸进行测量，实验结果表明获取目标物体的深度信息应用于单幅图像的物体不同截面之间的二维几何尺寸测量不仅有效且精度高、计算量小，应用范围广泛。最后，对实验结果的误差作了进一步的分析研究，从而总结出产生误差的原因。

参考文献

[1]江晓.图像测量技术及其应用研究[D].厦门：厦门大学（硕士学位论文），2008.

[2]张爱明.利用散焦信息的深度恢复算法研究[D].安徽：安徽大学（硕士学位论文），2010.

[3]何淑珍.基于灰度梯度的散焦图像测距算法的研究[D].青岛：中国海洋大学（硕士学位论文），2008.

[4]周万志.高精度图像测量技术研究[D].西安：西安电子科技大学（硕士学位论文），2009.

[5]陈志军，王小章，李剑锋.影像测量仪的光学成像误差分析及计算[J].测绘科学，2009，34（04）：164-165.

作者简介

马艳娥（1985-），女，山西省大同市人。现为山西农业大学信息学院机电工程系教师。研究方向为电子信息工程。

尺寸测量范文第3篇

关键词：精密零件；尺寸测量；误差补偿

1 引言

伴随着科技的前进，制造程序自动化快速前进以及精密制造的普遍使用，对制作的机器工件的精准性要求越来越高，精密性工件的大小度量问题也慢慢的受到人们的关注，现代化工业制造的水准是凭借精准的工件大小度量措施。现在机器工件变得更加繁琐，从单一模型朝着多模型前进，精密性高的工件日益增多，各种各样的工件对外表的需求也日益增多，所以对大小度量检测措施也日益提升。现在机器工件很多都是使用工厂加工线的加工形式，巨量的工件是从分散在各个不一样地方的工厂制造，然后装置在一件产品中，因为不一样的范围制造加工规模不一样，这就需要提升对每一个工件大小测量的精密度，检测它是不是符合标准。由于工件大小是不是精确，对机器设备等各式设施的品质、工作状况、安全性、抗磨性、噪音以及工作时间都有着很大程度的影响，所以有关智能的工件大小度量手段也慢慢的成为学者探索的对象。

2 零件尺寸测量原理

现在对于机器工件大小度量的手段主要是经过人工进行检测，借助特殊的工具实现大小的度量，对于智能化的工件大小度量大多是经过提取工件的大小边沿像素，之后和完整的工件照片进行对比开展相减操纵，借助相减的差异值经过直径抑或角度值进行算计，获取真正的大小，在设立的工件大小的缺陷阀值时，假如得到的数值要比阀值大，那么就能够认定工件大小是不达标的，如果得到的数值要比阀值小，那么经过计算，得到真正的阀值，这种计算方式的详细检测道理，是根据：

2.1 零件图像的初始化

零件图像初始化。考虑到零件所处的不同环境的变化，光照限制等实际的情况，对采集的零件图片边沿可能因为细微的缺陷原因造成像素丢失，影响下一步尺寸计算的结果，通过一些图像的预处理可以很好的提取更多零件的边沿尺寸信息。

2.2 零件待计算像素定位

在像素的基础上计算工件大小的手段具有一点问题。使用阀值的宗旨是考虑在度量大小的过程中存在差异。不过当要进行测量的工件是高精准性时，对于一些高精准度的大小使用像素距离方式没有办法精确的计算出来，如果工件的图片和规范大小图片之间只有很细小的差距时，计算出来的结果和规范数据差不多，没有太大出入，大小的差异不符合阀值需要，会判断为合格产品。不过这对精准度高的工件来讲，这种算计差异已经是错误辨别工件大小不达标的根据，所以不能够实现对工件高精准性的度量，致使计算方式对精准性工件大小度量的准确性干扰。

针对传统算法的缺陷，本文提出一种基于误差补偿的零件尺寸计算方法。通过补偿计算过程中产生的误差，解决了上述算法中的问题，使其能够比较精准的计算高精密零件尺寸，提高计算精度。

3 误差补偿的零件尺寸测量

度量精准性工件最经常使用的方法是算计用位置对比方式，经过将需要进行测量的工件定位在规范大小模型上，其定位大小为依据确定大小，定位方位能够划分为等待检测工件点、线面的地方。针对小型但精准度高的工件来讲，精准性大多在二毫米以内。现在在定位度量的基础上关键是在坐标的差异程度为基础开展算计，使用像素视觉的措施，可以减少对高精准度工件的直接触碰，降低误差，迅速精确的得到每个孔的大小以及方位度差异，精准的得到工件的大小。

3.1 初步误差计算分析

对一个高精密空间均匀分布的机械零件进行尺寸测量，能够得到误差极小的结果，一般的结果误差范围都在小数点后 2 位，这样的测量结果对一般的机械零件也能够满足要求了，但是对于一些高精密零件来说，这样的结果还是略显粗糙，需要得到更为精密的结果。因此需要在原来的基础上进行一系列的补偿工作。

3.2 偏移误差补偿

上文求出的结果不够精准的一个主要原因就是偏移误差不够精确。偏移误差是相对于真实的偏移角度来说的，所以要求出高精度的偏移误差就要先确定真实的、准确的偏移角度，一旦高精密零件真实的偏移角度确定以后，根据其与相邻零件组成不分的结构特性，也能求出一个相对准确的偏移误差补偿量。

确定精密零件真实偏移量的原则是，真实的偏移误差位置应该满足条件最小收敛性，也就是这个实际误差值应该是所有相关部分与其对比后，求出的共性误差最小的那个值。

3.3 距离误差补偿

距离差距是，在进行一些距离算计时不能够完全的获取真实的数据存在一定的差异，下面论述了对偏移差异开展弥补，获得最佳的方位度量数据。测量距离时，任何点的选择对最终的度量成果都存在影响，只要有一个点没有选择对，那么测量数据就肯定会存在差异，选择不对的点越来越多，那么最后获得的数据和实际数据就相差越多，为了补偿这个误差，对高精准度的机器工件开展距离差异弥补，综合上一节的便宜差异弥补，获取最佳距离位置，获取最真实的大小值。

在偏移角度误差确定之后，通过弥补角度上的不足来求得距离误差，如果实际测得的距离尺寸数据比真实的数据要大，误差设为正向，可以利用计算出的较大误差对对应的点进行距离补偿，距离尺寸补偿的原则也是要求满足共性收敛的条件，即距离补偿后没点的平均距离误差达到最小，也就是距离补偿后平均距离误差达到最小。具体的方法步骤如下：

（1）找到偏移度最大的测试点，测得该点的偏移角度，设为a。

（2）计算出补偿的单位距离q，根据计算出的最大补偿距离，除以补偿的次数，就是单位补偿距离，最大补偿距离为多层实际测得距离与实际距离的差值的平均距离。

（3）计算偏转角度后，把角度除以需要偏转的次数，求出每次需要偏转的角度，按次偏转，记录下每次偏转后的距离误差值。

（4）没偏转一次，与实际误差值进行做差操作，求出移动后每次的误差值，运用每次得到的结果迭代计算，使得求得的值逐渐变小。误差成下降趋势。

（5）假如获取的差异结论数据没有改变，表明差异结论已经降到最低，获得的最后距离差异为弥补差异，使用这种结论对最终结论开展弥补操纵。

使用上面所讲述的方式，可以精准的对高精准度机器工件的大小度量结论开展弥补。最终实现精准度量。

4 结束语

文章提出了一种在误差基础上进行弥补的高精密机器工件大小度量方式。经过对工件开展大小度量偏差以及便宜角度度量差异的弥补，准确度量高精密工件的真实大小。防止以往算计中具有的毛病，伴随着工业智能化的前进，文章中提出的算计方式具有现实以及实用意义。

参考文献

[1]孙亦南，等. 二维几何图形测量中的边缘定位算法研究[J].计算机仿真，2011，4：35-37.

尺寸测量范文第4篇

图1是钳工单件生产零件图，怎样使用通用量器测量其尺寸？

一、安全裕度与验收极限尺寸

1.安全裕度

由于测量时存在计量器具的内在误差和测量条件(如温度、压陷效应)及工件形状误差的综合影响，使测量值存在不确定度，若用最大极限及最小极限尺寸来判断，会导致误判现象。为了防止因测量不确定度的影响而导致验收工件的误判，GB/T3177-1997《光滑工件尺寸的检验》标准中规定了验收时的安全裕度(A)。

标准中规定标准公差等级IT6～IT18，基本尺寸致500mm的安全裕度为：

A=

式中，A――安全裕度；

T――标准公差值。

如20h6()尺寸，安全裕度为1.3μm。

2.验收极限尺寸及验收极限偏差

图2为验收极限尺寸与安全裕度关系，由此可得

上验收极限尺寸=最大极限尺寸-A

下验收极限尺寸=最小极限尺寸+A

上验收极限偏差=上偏差-A

下验收极限偏差=下偏差+A

如20h6()尺寸，上验收极限尺寸为19.9987mm，下验收极限尺寸为19.9883mm。上验收极限偏差为-0.0013mm，下验收极限偏差为－0.0143mm。

二、计量器具选择

根据GB/T3177-1997《光滑工件尺寸的检验》标准中规定，在选择计量器具时，应使所选用的计量器具的测量不确定数值(μ′)等于或小于计量器具的测量不确定度允许值(μ1)，即

μ′≤μ1

μ1=0.9μ

式中，μ――测量不确定度。

测量不确度分为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ档，其中Ⅰ档测量不确是度为

μ=

式中，T――标准公差值。

如用普通计量器具测量20h6（）尺寸，按Ⅰ档选择计量器具。

μ1=0.9μ=0.9×=0.9×0.013÷10=0.00117mm

查JB/Z181-1982得各测量器具的μ′值为

分度值为0.01mm外径千分尺μ′=0.004mm

分度值为0.001mm千分表 μ′=0.005mm

分度值为0.001mm比较仪 μ′=0.0010mm

分度值为0.0005mm比较仪μ′=0.0006mm

所以选择分度值为0.001mm比较仪能满足使用要求。

三、测量方法

以图1上20h6（）尺寸为例，测量如图3所示，方法和步骤如下：

一是测量前清洁量器具。

二是因基本尺寸为20mm，不用组合量块，直接选用20mm量块。

三是将比较仪在量块上测量，调整指示值为0。

四是换上工件测量，拖动工件，偏差在验收极限偏差即上验收极限偏差为－0.013mm，下验收极限偏差为－0.0143mm内为合格。

由于比较仪为精密测量仪器标尺示值范围在±0.05mm以下。因此在用比较仪测量前，最好先用百分表测量，对超差较大的工件废除或返修，以免损坏比较仪。

四、形位公差对尺寸影响及计量器具选用

图4尺寸A1、A2、A3是局部实际尺寸，尺寸B是作用尺寸，由于工件存在形位误差，使作用尺寸与局部实际尺寸不相等。

使用游标卡尺、千分尺等通用量具测量，测量结果为局部实际尺寸，而使用百分表、比较仪等量仪测量，测量结果更接近作用尺寸，从而保证配合要求。因此在尺寸测量时必须考虑形位公差的影响，在使用量具和量仪都能满足使用要求下，应使用量仪测量。

尺寸测量范文第5篇

关键词：盘类零件；内型腔；旋转式测量销

1 概述

检测盘类、机匣类环形零件位于内腔型面直径尺寸大于开口直径尺寸的测量，由于测具用标准件对表后，无法进入零件型腔内测量，以往对于相差尺寸5-10mm，采用挡销形式，测量座滑动到挡销位置，测量销利用弹簧力接触到零件测量面，对于内腔型面直径尺寸与开口直径尺寸相差较大，弹簧力失效，测具结构无法实现准确检测，因此研究采用新的结构，满足零件高精度测量要求。

2 分析零件的结构特点

图1

盘类环形零件如（图1），零件内型腔检测直径尺寸φB，零件上端开口直径φA，被检测零件内腔型面直径尺寸大于零件开口直径的尺寸。

3 测具的总体设计方案

3.1 测具定位装置

图2

测具采用横梁No.7用螺钉连接两个定位块No.6，定位于零件上端面，两个定位块保持平面度0.01。（图2）

3.2 测具的测量装置

测具滑动式测量杆 （图3）

测具的右端设计固定座No.8与横梁连接，套筒No.9与固定座No.8紧配合，测量杆No.10与套筒No.9滑配合，测量杆在弹簧No.11的作用下，接触零件测量表面，百分表表头接触到测量杆端面，反映相对标准件变化量。

图3

测具转动式测量杆（图4）

测具的左端设计测量杆可旋转式，测量杆No.12通过圆柱销No.13与转轴No.14连接，转轴No.14在衬套No.15，No.16中保持滑配合，可以自由转动。控制测量杆的轴向测量位置H，通过转轴的端面A与垫圈No.18的B表面贴合，并且垫圈No.18的B表面与衬套No.16的C表面保持间隙0.005-0.01，转动手柄No.20，保证转轴No.14灵活转动，无阻滞现象，实现No.12可以自由转动，并轴向位置无窜动。测量杆“来回”转动，还必须保证测具在测量零件直径方向尺寸时，测量杆No.10和测量杆No.12在同一平面内，通过限位销 No.21控制测量杆No.12转动到与限位销No.21贴合状态，从而保证两测量杆在同一平面内，偏差不大于0.05，达到测量要求。

图4

3.3 测量原理（图4）

首先将测具在标准件按被测直径尺寸，用标准件将百分表指针调整到零位，这时测量杆No.10和测量杆No.12处于直径方向的同一平面。测量零件时，由于检测零件内腔型面直径尺寸，大于零件上面开口直径的尺寸，测具检测零件时，无法进入零件内腔型面测量，转动手柄No.21，使测量杆No.12旋转90度，然后将测具定位在零件端面，测量杆位于零件测量高度位置，再转动手柄No.21，使测量杆No.12反转90度，转动到与限位销靠紧状态，左端的测量杆与零件内型面接触，右端的测量杆在弹簧的作用下与零件接触，这时百分表反映的变化量，为相对于标准件的直径尺寸的偏差值，实现零件不可见内腔型面尺寸的检测。

测具的总体结构（如图5）

图5

4 结束语

该测量装置采用测量杆可旋转式新的测量结构，解决了盘类零件内腔型面直径尺寸与零件上面开口直径的尺寸相差较大，测量杆无法进入零件内腔型面测量的问题，国内研究使用激光检测，造价高，测量精度受测量表面的精度影响。此测具实用性强，结构合理，制造成本低，测量准确，是一种普遍适用的检测方法，对盘类零件的检测质量起到很好的保证作用。

参考文献