1.一種機(jī)械加工中高速顯微攝影的觀測(cè)方法,其特征是,觀測(cè)方法中,平臺(tái)的布局方案使用X向位移滑臺(tái)和Y向位移滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)高速攝像機(jī)焦距粗調(diào),使用Y向精密位移平臺(tái)實(shí)現(xiàn)高速攝像機(jī)焦距精調(diào),使用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)拍攝角度調(diào)節(jié),光源布局采用環(huán)狀光源和成對(duì)使用板狀光源相結(jié)合的方式,保證拍攝區(qū)域亮度;觀測(cè)方法的具體步驟如下:
第一步安裝高速攝像機(jī)及其調(diào)節(jié)裝置:
Y向位移滑臺(tái)(13)安裝于機(jī)床工作臺(tái)(3)上,X向位移滑臺(tái)(12)安裝于Y向位移滑臺(tái)(13)上,Y向精密調(diào)節(jié)平臺(tái)(11)安裝于X向位移滑臺(tái)(12)上,旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(10)安裝于Y向精密調(diào)節(jié)平臺(tái)(11)上,高速攝像機(jī)(9)安裝于Y向精密調(diào)節(jié)平臺(tái)上(10),鏡頭(8)安裝于高速攝像機(jī)(9)上;
第二步安裝工件及其夾緊裝置:
基塊(16)安裝于機(jī)床工作臺(tái)(3)上,虎鉗(15)安裝于基塊(16)上,夾具(14)安裝于虎鉗(15)上,工件(5)安裝于夾具(14)上;
第三步安裝光源:
環(huán)狀光源(7)安裝于鏡頭(8)上;板狀光源應(yīng)成對(duì)使用,以保證亮度均勻,獲得高清晰度的拍攝結(jié)果;左板狀光源(61),右板狀光源(62)垂直于機(jī)床工作臺(tái)(3)平面,左板狀光源(61)中點(diǎn)距離觀測(cè)位置中心距離L1和右板狀光源(62)中點(diǎn)距離觀測(cè)位置中心的距離L2相等,板狀光源(61)中點(diǎn)與觀測(cè)位置中心連線與鏡頭(8)軸線夾角θ1和板狀光源(62)中點(diǎn)與觀測(cè)位置中心連線與鏡頭(8)軸線夾角θ2相等,在不使用環(huán)狀光源(7)時(shí),θ1、θ2的范圍在60°-0°之間,在使用環(huán)狀光源(7)時(shí),θ1、θ2的范圍在60°-90°之間,L1,L2不超過(guò)板狀光源高度值的一半;
第四步調(diào)節(jié)光源亮度及攝像機(jī)位置:
通過(guò)調(diào)整旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(11)、X向位移滑臺(tái)(13),Y向位移滑臺(tái)(14)的位置將攝像機(jī)的鏡頭(8)對(duì)正拍攝區(qū)域;打開(kāi)高速攝像機(jī)(9),輸入拍攝參數(shù),打開(kāi)左板狀光源(61)、右板狀光源(62)、環(huán)狀光源(7);檢查視場(chǎng)亮度是否足夠、光源是否遮擋攝像機(jī)視場(chǎng);并通過(guò)控制光源電流大小調(diào)節(jié)光源亮度;若亮度過(guò)低,成對(duì)增加左板狀光源(61)、右板狀光源(62),提高視場(chǎng)亮度;若視場(chǎng)亮度過(guò)高,依次關(guān)閉環(huán)狀光源(7)、左板狀光源(61)、右板狀光源(62);若視場(chǎng)亮度不均,調(diào)節(jié)θ1、θ2的大小;
第五步調(diào)節(jié)拍攝焦距:
使用Y向精密調(diào)節(jié)平臺(tái)(11)調(diào)整高速攝像機(jī)(9)與拍攝區(qū)域之間的距離,直至出現(xiàn)最清晰的圖像;減小攝像機(jī)和觀測(cè)區(qū)域之間的距離,直至成像質(zhì)量不滿足觀測(cè)要求,記錄此位置x1;反向調(diào)節(jié)攝影機(jī),直至成像質(zhì)量不滿足觀測(cè)要求,記錄此位置x2;調(diào)整攝影機(jī)位置至x=x2-0.2×(x2-x1);
第六步開(kāi)動(dòng)機(jī)床進(jìn)行加工,用高速攝影機(jī)觀測(cè)
鎖緊旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(10)、Y向精密調(diào)節(jié)平臺(tái)(11)、X向位移滑臺(tái)(12)、Y向位移滑臺(tái)(13),輸入攝影機(jī)拍攝參數(shù)、確認(rèn)視場(chǎng)亮度,開(kāi)動(dòng)機(jī)床進(jìn)行加工,用高速攝影機(jī)(9)進(jìn)行觀測(cè)。