为了解决传统磨损量测量方法存在的测量误差大的问题,以户外公共健身器械作为研究对象,实现磨损量测量方法的优化设计。根据户外公共健身器械的类型、组成结构和运行方式,构建健身器械数字化模型。在该模型下,分析健身器械在使用状态下的运动规律和磨损机理。安装磨损量测量装置,并利用测量装置收集健身器械磨损信号。最终通过计算磨损面积与深度、补偿测量误差,实现户外公共健身器械磨损量的测量。通过与传统测量方法的对比,发现优化设计方法的平均测量误差减少了159.19mm2,且在应用性能上更加具有优势。

闸门底枢蘑菇头磨损量小且为曲面,传统的测量方法难以精确获得磨损量,文中提出采用基于逆向工程技术的蘑菇头磨损量测量方法。首先通过三维扫描仪获取磨损试验前后的蘑菇头点云数据,其次采用逆向工程软件算法将磨损前后的蘑菇头点云数据对齐,通过3D比较和体积计算,测算出磨损区域的最大磨损高度。结果表明,该方法能够较为准确地实现蘑菇头磨损量的测量,同时再现磨损区域的空间几何形状,实现磨损量测量过程的数字化、定量化和可视化。

采用圆度仪测量球形运动副承载面上的磨痕，然后分别计算出凹凸球体零件的体积磨损量。由于是直接在磨损部位测量，该方法比传统的称重法有更高的精确度和准确度，同时更简单直接，对试样大小没有限制，对试样的清洁要求不高，试样的意外损伤和污染也不会给测量结果带来额外误差。该方法可取代称重法用于球形运动副磨损量的测量。