我国是紧固件制造与出口大国。紧固件因其标准化程度之高在工业领域广泛应用。标准紧固件互换的核心是螺纹。螺纹看似简单规则,但是由于螺旋结构形成的螺旋升角,以及多参数间的相互影响,使螺纹的测量与质量控制变得非常微妙。目前为止螺纹的检验缺乏一种简便经济的测量方法或仪器,以至螺纹的加工与质量控制一直是紧固件生产领域的主要难点,也是紧固件次品、质量索赔以及安全事故的主要来源之一。开发一种简便经济的螺纹测量与分析技术意义重大。本项目运用电子影像测量技术结合计算机图像运算技术应用于螺纹测量,研制了一种简便可靠的螺纹自动测量系统。通过运用图像阈值分析技术,照度检测手段,确定各成像要素,研究搭建了光学成像系统,获得了边界灰度区域窄,实体背景对比明晰的优质图像。通过对螺纹结构的分析,推导了二维图像的三维还原补偿数学模型,解决了二维投影技术运用于螺纹测量的物理缺陷。运用图像滤波,边缘检测算子,边缘拟合,参数识别算法实现了螺纹图像的解算。验证了传统标定方法运用于螺纹图像测量的偏差,并采用大径自校方法加以解决。运用实测比对,检测与校准测量不确定度评定方法对测量系统进行了客观的评估,验证了其符合螺纹测量要求。通过后续的生产应用与质量分析验证了本项目系统运用于紧固件螺纹质量控制的可行性,有效提高了企业质量控制水平,解决了检测实验室公共技术服务中的实际问题。最终完成紧固件螺纹综合测量系统的研制,达到提高螺纹参数的检测效率,实现螺纹的快速定量分析,指导螺纹生产与优化的目的。