1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

一、研究意义

随着现代工业与科学技术的发展，对工件表面的质量提出了越来越高的要求，而表面粗糙度对产品的性能、寿命、能耗、外观等方面有着直接的影响,因此它在产品的设计、加工与检测中是一项重要参数。有些工件不仅要求测量表面峰的高度，还要求测量表面峰的体积。对于支承比而言，人们在实践中越来越感到三维空间的面积支承比，较二维空间的线支承比更有实际意义。就峰高点数而言,也希望获得三维空间的峰高点数。实践中对表面微观形貌提出的要求，有时也不是用某个参数所能代表的，这时最好是获得整个形貌图，根据图形来评定表面质量的优劣。由此可见，利用传统的方法测量表面粗糙度，有时满足不了工程实际的需要，而表面粗糙度是一种微观的形状误差，作为形状误差只有在三维空间中才能正确描述它，这就推动了表面粗糙度的测量由二维向三维方向发展，所以三维粗糙度特征参数的提取方法研究就显得非常有必要了^[1]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题主要研究内容围绕三维粗糙度特征参数的提取方法研究。

触针法自1927年以来就一直被用于表面粗糙度测量，但是它一直被用于二维粗糙度的测量，综合自己学到的知识，在传统二维粗糙度测量仪的工作台上增加y 方向的移动, 可以获得被测表面一定区域的x 、y 、z 三个方向的三维坐标值, 进而可以通过编制软件拟合表面三维形貌图, 并计算表面三维参数值。因此我们提出了一种新设计的触针式三维粗糙度测量仪的三维工作台, 它可以能够实现y 轴的精确扫描, 准确、迅速定位零件至测量位置, 使用调节方便。此三维工作台的设计在覆盖传统仪器所有功能的基础上还有许多延伸, 可以实现静态和动态的三维粗糙度测量。

具体设计及研究的内容如下：