基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的制作方法

本实用新型涉及一种汽车工业领域的检测设备的检定装置，更具体的说，它涉及一种基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪。

背景技术：

由于汽车形貌测量系统外部存在自然光照等不可控的随机扰动，造成了实际采集的图像的像素点与理想图像的像素点存在误差且不可避免，从而降低了汽车形貌测量系统检测精度，无法精确实现基于汽车形貌测量系统检测的汽车形貌尺寸的三维重建。目前在汽车形貌测量的图像处理中还没有精确可靠的对噪声模拟的装置，而压电材料具有随电流波形不同会产生可控变形的特性，因此，设计基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪对汽车形貌检测和汽车工业检测领域的技术进步具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型针对如何评价汽车形貌测量系统受外部的随机扰动程度大小的问题，提供了一种结构简单、检测精度高、操作简便、易于安装、通用性强、性能可靠的可满足汽车检测行业对汽车车体形貌检测要求的基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪。

参阅图1至图9，为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现。本实用新型所提供的基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪包括有工作台、盐粒、底座、二级放大机构、压电叠堆与平衡座；

底座放置在水平地面上，四个二级放大机构均布放置在底座的顶部并与底座顶部加工的四个方形孔过盈配合连接，每个二级放大机构的上部内侧放置一个压电叠堆，该压电叠堆的顶部和底部采用ab导电胶与二级放大机构粘接连接，每个二级放大机构的外侧下部放置一个压电叠堆，该压电叠堆的顶部采用ab导电胶与二级放大机构粘接连接，该压电叠堆的底部采用ab导电胶与底座顶部粘接连接，四个平衡座分别放置在四个二级放大机构内侧底部，平衡座的上表面与二级放大机构螺栓固定连接，下表面与底座的螺纹孔螺栓固定连接，工作台下表面的四个矩形凹槽与四个二级放大机构顶部过盈配合连接，工作台圆柱体外表面与底座的圆柱形内壁小间隙配合，一组盐粒放置在工作台上表面；

技术方案中所述的工作台为带有环形突出边缘的圆形零件，工作台下表面加工有四个矩形凹槽；

技术方案中所述的盐粒为尺寸已知的微小球体零件；

技术方案中所述的底座为底部封闭的中空圆柱形零件，底面顶部均布加工有四个方形孔和螺纹孔；

技术方案中所述的二级放大机构为矩形钢板线切割制成的带有三个直角弯的薄板零件，二级放大机构两侧的竖直支臂的两侧各加工一个半圆形槽，二级放大机构的内侧下部加工有螺纹孔，二级放大机构加工精度应不低于h6；

技术方案中所述的压电叠堆为通电时可发生可控变形的压电材料制成的长方体零件；

技术方案中所述的平衡座为矩形钢板线切割制成的中空工字形薄壁零件，平衡座的上下表面均加工有光孔。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型采用压电叠堆作为动力源，压电叠堆在电信号激励作用下所产生的微位移经由二级放大机构产生两次放大，由于二级放大机构半圆形槽处的厚度较薄因此起到了弹簧和杠杆放大的作用，带动工作台在底座的约束下运动，通过四对带有压电叠堆的二级放大机构的共同作用，使工作台在不同频率的电信号作用下产生不同的振动形态，从而使盐粒的位置根据电流频率、振动频率、系统刚度和系统质量所决定的振型变化，实现了基于逆压电效应对于噪声的真实模拟。对二级放大机构5进行加工时，应保证其加工精度应不低于h6，以保证压电叠堆6的预紧力要求，

(2)基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪采用四对带有压电叠堆的二级放大机构在空间上对称布置，并且设计了平衡座机构来平衡放大机构的倾覆力矩，与此同时，平衡座还能有助于二级放大机构的复位，起到了一举两得的作用。

(3)基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中底座实现了对基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪进行支撑定位的作用，底座设计有圆筒结构，从而实现了对工作台运动的约束。

(4)本实用新型的主要零件采用标准型钢进行加工，首先，标准型钢产量大，机械加工工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准型钢具有一定的强度，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对测量精度的要求。

附图说明

图1是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的轴测图；

图2是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的爆炸轴测图；

图3是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的剖视图轴测图；

图4是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中工作台1的正面轴测图；

图5是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中工作台1的底面轴测图；

图6是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中二级放大机构5、压电叠堆6和平衡座7的轴测图；

图7是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中底座3的轴测图；

图8是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中压电叠堆6的轴测图；

图9是基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪中平衡座7的轴测图；

图中：1.工作台，2.盐粒，3.底座，5.二级放大机构，6.压电叠堆，7.平衡座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述：

参阅图1至图9，基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪包括有工作台1、盐粒2、底座3、二级放大机构5、压电叠堆6与平衡座7；

底座3为底部封闭的中空圆柱形零件，底座3放置在水平地面上，底面顶部均布加工有四个方形孔和螺纹孔，二级放大机构5为矩形钢板线切割制成的带有三个直角弯的薄板零件，二级放大机构5两侧的竖直支臂的两侧各加工一个半圆形槽，二级放大机构5的内侧下部加工有螺纹孔，二级放大机构5加工精度应不低于h6，四个二级放大机构5均布放置在底座3的顶部并与底座3顶部加工的四个方形孔过盈配合连接，压电叠堆6为通电时可发生可控变形的压电材料制成的长方体零件，每个二级放大机构5的上部内侧放置一个压电叠堆6，该压电叠堆6的顶部和底部采用ab导电胶与二级放大机构5粘接连接，每个二级放大机构5的外侧下部放置一个压电叠堆6，该压电叠堆6的顶部采用ab导电胶与二级放大机构5粘接连接，该压电叠堆6的底部采用ab导电胶与底座3顶部粘接连接，平衡座7为矩形钢板线切割制成的中空工字形薄壁零件，平衡座7的上下表面均加工有光孔，四个平衡座7分别放置在四个二级放大机构5内侧底部，平衡座7的上表面与二级放大机构5螺栓固定连接，下表面与底座3的螺纹孔螺栓固定连接，工作台1为带有环形突出边缘的圆形零件，工作台1下表面加工有四个矩形凹槽，工作台1下表面的四个矩形凹槽与四个二级放大机构5顶部过盈配合连接，工作台1圆柱体外表面与底座3的圆柱形内壁小间隙配合，盐粒2为尺寸已知的微小球体零件，一组盐粒2放置在工作台1上表面。

基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪的使用方法：将基于逆压电效应的汽车形貌测量系统噪声模拟仪放置在水平地面，以电信号激励压电叠堆振动使二级放大机构产生形变从而带动装有盐粒的工作台运动，由于二级放大机构两侧的竖直支臂两侧各加工一个半圆形槽，由于半圆形槽处的厚度较薄因此起到了弹簧和杠杆放大的作用，盐粒在导向的底座的约束下在工作台上随机运动，由于盐粒的尺寸已知且盐粒的位置分布由电流频率、振动频率、系统刚度和系统质量所决定的振型生成，因此可以由汽车形貌测量系统采集盐粒图像得到具有不同的模拟噪声的图像，进而得出噪声对汽车形貌测量系统测量模型影响的量化实验数据。