基于SolidWorks的机床夹具定位设计

针对机床夹具定位元件种类多、无固定设计模型和涉及数据资料多的特点,提出了机床夹具定位设计CAD系统的开发方法和思路,建立了各种定位方案的定位误差计算的数学模型.在SolidWorks环境下,用VB开发机床夹具的定位元件库,通过定位误差的计算确定夹具设计的定位方案,实现机床夹具定位设计的自动化.     

基于尺寸链的夹具设计定位误差微分计算方法

在夹具设计中,定位误差的大小是衡量夹具设计性能的重要指标.本文通过对定位方案分析,结合全微分原理和尺寸链原理,讨论了一种对定位情况较复杂及对定位误差影响因素较多时的定位误差分析计算方法,为计算机辅助夹具设计(cAFD)系统中定位误差分析提供了有益的依据.     

改变定位元件的固定形式可减少定位误差的实例

文章分析了常用V形块独立限位造成定位误差的原因。在研究支承板限位的定位误差以及定位元件不同固定形式的基础上,提出了一种新定位方案。通过计算和比较得出：新方案的定位误差小于用V形块独立限位的定位误差。新定位方案对减少工艺系统原始误差,提高工件的加工精度具有一定的工程实际意义。     

夹具设计中定位误差的计算

本文就夹具CAD系统开发过程中,如何进行定位误差的分析计算进行了研究和探讨,介绍了应用尺寸链原理计算夹具定位误差的方法,并在实际系统的开发中得到具体运用,取得了较好的效果     

油气管线焊接五坐标定位装置精度设计

针对石油平台预制油气管线焊接定位装置的定位问题,运用空间坐标变换投影原理,研究了表示管线焊接定位装置任意空间位置所需的欧拉角确定方法,建立了焊接定位板位姿误差与定位装置关键零部件装配位形误差映射关系的数学模型.在进行零部件不同位形误差对定位板位姿误差的精度影响分析的基础上,对装置进行了符合经济和性能要求的精度优化综合,仿真结果验证了数学模型和精度方案的合理性.     

《机械制造工艺学》中定位误差分析与计算方法探讨

定位误差计算是<机械制造工艺学>中教学的重点和难点,文中初步分析了计算定位误差的原因和定位误差的本质,讨论了几种典型定位方式的定位误差,并结合具体的实例,对计算定位误差的三种方法:定义法、合成法、微分法分别进行了阐述,为正确选择定位误差的计算方法提供了依据.     

基于矢量角度和优化技术的定位误差新算法

在夹具设计中,为了分析与计算定位误差,保证工件的加工精度,提出了基于矢量角度和优化技术的定位误差自动算法.首先通过工件与央具的装配结构关系,建立了经过接触点的定位误差尺寸链搜索方法;然后基于矢量角度的推算,将定位误差尺寸链转化为有约束优化问题,以实现定位误差的自动计算.该方法为计算机辅助夹具设计系统的开发提供了基础理论.     

一面两孔定位方案的设计与定位误差分析

介绍了一面两孔定位方案的设计方法及步骤，对几种典型加工精度参数在一面两孔定位方案下产生的定位误差的计算方法进行了分类总结，从而使一面两孔定位方案的设计过程变得十分简捷。     

精密视觉对准系统的精度分析与误差补偿

为了减小全自动视觉锡膏印刷机视觉对准系统的纠偏误差,提高锡膏印刷机的印刷精度,在介绍了视觉对准系统的组成和功能的基础上,对其进行精度分析,计算纠偏平台终端姿态,推导出视觉运动系统定位误差对终端姿态的误差传递公式,对定位误差进行定量分析和测量,并根据测量数据设计了一种误差补偿方案。通过实验结果表明,补偿方案能有效减小视觉运动系统的定位误差,提高视觉对准系统的纠偏精度,对运动系统的误差分析有一定的指导意义。     

角向尺寸定位误差数学建模分析与优化

目前许多文献对线性尺寸定位误差的计算方法进行了研究 ,并对典型夹具定位方案建立了相应的计算分析模型。但对定位误差通用计算模型的研究涉及甚少 ,而对角向尺寸定位误差通用建模的研究则更少。本文建立了计算角向尺寸定位误差的通用数学模型 ,并提出了面向角向尺寸的夹具定位方案稳健优化设计方法。文中给出的应用实例详细说明了定位方案的优化设计过程 ,同时比较了稳健优化设计与常规经验设计方法的设计结果。结论表明 :采用稳健设计方法可以有效而稳定地保证工件的加工精度。     

夹具三维定位误差的计算机辅助分析

建立了三维定位误差影响加工精度的数学模型。运用矩阵计算法对工件的定位误差进行了计算，并分析了3种典型定位方式下夹具加工工件的定位误差。用实例分析了一面两销定位下工件的定位误差。此数学模型可用于计算机辅助夹具设计的后续精度评价。     

圆柱面定位误差计算新方法

圆柱面定位是广为采用的一种典型定位方式，其精度分析对于评价定位方案优劣，保证工件加工精度具有十分重要的意义。本文在认真分析传统计算方法的基础上，提出圆柱面定位时定位误差的统一解析表达计算公式，避免了因极限位置判断失误所造成的计算错误，大大简化了计算过程，经实例验证，该方法准确、高效。     

基于HEIDENHAIN数控系统主轴轴向热变形补偿技术

分析HEIDENHAIN数控系统实现机床热变形误差补偿的原理,介绍将其应用于数控机床主轴轴向热变形误差补偿的方法和步骤,以及一种自行设计PLC控制程序,识别温度变化过程,自动计算补偿值的原理和方法。经过在某大型加工中心上应用验证,证实基于数控系统的主轴轴向热变形补偿具有显著效果,并且通过识别温度变化过程控制补偿值计算方法具有更加稳定的效果。     

Improving the machine accuracy through machine tool metrology and error correction

Improving both the positioning accuracy and contouring accuracy of a vertical machining centre has been studied by using a machine tool metrology and in-house error correction techniques. Contouring errors caused by the servo lag and friction of servomechanisms were measured by the circular test and then reduced by off-line parameter tuning of the CNC and servo-driver. The quasistatic thermal errors were predicted online using a neural network based model which was calibrated in advance via a quick set-up and multiple-error measurement system consisting of a spindle-mounted probe and artifacts. Positioning errors caused by both the static geometric errors and thermal effects were eliminated in real-time by a PC based software error compensation scheme integrated with the CNC controller through digital communication. An error reduction of 70% was achieved after error compensation and CNC tuning.     

CCD尺寸检测中安装误差对测量精度的影响

在用面阵CCD进行尺寸检测时,由于CCD平面与被测尺寸平面不平行而带来了误差。利用齐次坐标变换建立了从工件平面到CCD平面的坐标变换关系,推导尺寸投影变换关系及误差表达式和最大误差公式,并讨论了误差变化的规律及减小或消除这一误差的方法。     

五轴数控加工中旋转轴运动引起的非线性误差分析及控制

五轴数控(Computer numerical control,CNC)加工中,刀具路径规划阶段与实际加工阶段对旋转轴运动采用的插补方式存在差异,其中刀具路径规划阶段是根据零件的几何信息进行插补,而实际加工中则根据机床信息进行插补,这种差异将引起原理性加工误差。针对五轴数控加工中旋转轴的运动,分析采用线性插补方式控制两个旋转轴进行加工时刀具姿态变化引起的原理性误差,进一步研究不同加工情况下由此产生的在垂直于走刀方向的平面内的非线性误差。通过分析旋转轴运动过程中线性插补引起的刀轴偏差角,证明刀具在相邻两刀位点运动过程的中间时刻处刀轴偏差角取得最大值,并得到由该最大值的显式表达式,在此基础上分析最大偏差角的影响因素。提出通过限制相邻两刀位点间刀轴夹角来控制此非线性误差的方法,并给出实例验证。     

工件定位方案的自动规划与定位误差分析

工件定位方案的自动规划是智能化夹具设计过程的重要组成部分。构建了一个定位方案规划系统,对基于知识的工件定位表面的自动选择、定位点位置的确定和优化以及夹具的综合定位误差进行了分析。     

液压虚拟仪器系统数据误差的处理

结合误差原理以及软件设计的需要,从系统误差和粗大误差两个方面对液压虚拟仪器系统进行了分析,并基于软件设计的方针针对两种误差在液压传动系统中的特点设计出补偿和校正方案,从软件的角度更有效的提高了液压系统参数的精确性性和合理性.     

基于双目视觉的水下定位系统

通过改进传统水上双目立体视觉定位方法使其适于水下机器人(ROV)的机械手等的定位.为适应复杂水下透视环境,针对水下的液体环境设计摄像机密封结构,引入了高次畸变参数对摄像机进行标定,以得到相机水下内外参数,然后针对传统较为复杂的双目摄像机视线(射线)相交求取目标点的方法,提出了一种基于前向平行校正的简单定位算法,并进行试...     

Workpiece locating error prediction and compensation in fixtures

In machining process, fixture is used to keep the position and orientation of a workpiece with respect to machine tool frame. However, the workpiece always cannot be at its ideal position because of the setup error and geometric inaccuracy of the locators, clamping force, cutting force, and so on. It is necessary to predict and control the workpiece locating error which will result in machining error of parts. This paper presents a prediction model of a workpiece locating error caused by the setup error and geometric inaccuracy of locaters for the fixtures with one locating surface and two locating pins. Error parameters along 6 degrees of freedom can be calculated by the proposed model and then compensated by either using the “frame transformation” function of a numerical control (NC) system or modifying NC codes in post-processing. In addition, machining error caused by the workpiece locating error can be predicted based on a multi-body system and homogeneous transfer matrix. This is meaningful to fixture design and machining process planning. Finally, a cutting test has shown that the proposed method is practicable and effective.