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(1.大理美登印务有限公司， 云南 大理， 671000；2.华中科技大学机械科学与工程学院，湖北 武汉，430074)

一种内锥形貌误差的激光测量方法

张吕良1，余文勇2，王流川2，李磊2

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常见锥度测量方法有圆锥量规测量，平台法测量，坐标法测量及用带圆周分度装置的仪器测量等。目前，内锥的数字化测量，多数是通过三坐标测量仪来实现。但三坐标测量仪存在成本高，对工作环境要求高，操作较烦琐，以及不利于自动化测量等不足。本文设计了一种内锥激光测量仪，研究了测量原理和测量算法，实验结果和误差分析证明了结构和原理的有效性。

锥度测量；激光测量；形状误差

0 引言

近年来，国内外学者对圆锥度测量与误差评定算法的提出了一些研究方法[1-2]，Chatterjee等对无确定圆锥顶点坐标或圆锥轴线时，提出用契比雪夫近似法寻找最佳拟合圆锥，通过最大值极小化求得了最佳拟合圆锥[3]。Wen Xiulan 等提出用粒子群算法评定圆锥度误差[4]。

目前,对应内锥形状误差的测量方法以接触式测量为主，要想实现内锥的数字化测量，一般是通过三坐标测量仪来实现。但三坐标测量仪的使用成本较高，且只适合于离线抽样检验，测量周期较长，不适用于自动在线测量。

1 内锥激光测量原理与结构

内锥测量与其他形位误差的测量一样，主要分以下2步：

a.提取被测工件形状要素，一般是提取被测表面上点的位置信息。……