基于MATLAB的静压导轨直线度最小二乘法误差分析

静压导轨是超精密五轴机床的核心零部件,导轨运动的直线度误差会直接反映在加工零件上,影响产品的互换性和产品精度。直线度是机床精度的重要指标之一,在导轨安装过程中要对导轨的直线度进行测量,因此直线度误差分析及算法研究非常重要。利用MATLAB对采集的离散数据进行可视化分析,既保证了运算的正确性,又提供了非常直观的导轨形貌观察图形。     

3D打印技术在创客机器人轻量化中的应用研究

针对6061铝合金车身和科技横梁积木制作的创客机器人运动不稳定问题,使用3D打印轻量化技术制造创客机器人车身,减轻了其质量、优化了其结构、改进了其性能。通过有限元分析仿真6061铝合金车身和3D打印轻量化车身的总体刚度,通过对比验证了3D打印创客机器人车身的刚度满足要求。基于FDM打印原理和设置最优切片参数3D打印了创客机器人车身,进行了轻量化效果分析和不同填充率下弹性模量的研究,解决了创客机器人运动不稳定的问题。     

导光板模具微结构阵列孔加工与检测研究

导光板模具是加工导光板的核心部件,微结构阵列孔的加工精度对导光板模具至关重要。通过精密撞点机床在导光板模具钢上加工微结构阵列孔和在白光干涉仪下检测微结构阵列孔的孔径和圆心距,分析检测数据找出影响导光板模具微结构阵列孔的加工精度的因素。利用激光干涉仪的线性测长模块验证精密撞点机床的定位和重复定位对微结构阵列孔的中心距的影响,利用激光干涉仪的动态测量模块验证微振动对导光板模具加工的影响。通过实验,找出影响导光板模具微结构阵列孔的加工精度因素并提出提高加工精度的方法。     

双锥静压轴承结构设计与FLUENT仿真分析

针对台阶补偿的双锥液体静压轴承内部油膜压力分布进行仿真分析研究并对轴承的承载性能进行数值分析,通过三维建模软件SolidWorks建立了双锥结构的油膜模型,通过ANSYSFLUENT仿真软件模拟得到了不同结构、不同偏心条件下轴承油膜的压力分布情况,在转速一定的情况下,偏心率越大,轴承内部挤压越明显,轴承承载能力也越大。通过承载能力计算与分析得到基于双锥结构设计的轴承轴向承载性能优于其他结构的静压轴承。     

单指标模型的异方差检验的渐近性质

在回归分析中,通常假定方差齐性。在参数和非参数回归模型中,关于方差齐性的检验问题都有很多的研究。本文利用P-样条方法,研究了单指标模型的异方差问题、一阶自回归问题,给出了异方差问题、一阶自回归问题Score检验统计量的大样本性质。     

气浮测量装置精密大理石平台的研磨方法

气浮测量装置属于二自由度龙门式测量装置。运动滑块装配在花岗岩大理石导轨上,滑块内装有多孔质气浮轴承,气体通过空气过滤器和精密减压阀提供给气浮轴承保证滑块在导轨上基本无摩擦运行。气浮测量装置安装在精密花岗岩大理石平台上。研磨过的大理石平台平面度和光洁度达不到测量和装配要求,为了进一步提高大理石平面的精度,对大理石平面进行再次研磨。研磨前要进行研磨平板、磨料、研磨液和电子水平仪的选型,实验中用电子水平仪进行平面度的反复测量和用研磨平板进行反复研磨。测量结果显示的大理石平面度的精度较研磨前有明显提高。     

超精密机械滑台的装配及其测量的研究

超精密机械滑台属于高精度精密滑台。因要求其具有高的定位精度、重复定位和直线度,故对其装配精度要求也高,在具有1.5μm的直线度的气浮测量平台上对超精密机械滑台装配、测量及精度调整。以超精密机械滑台为研究对象,采用自为基准的装配方法来安装副导轨,装配过程中,首先通过在高精度气浮平台大行程导轨上安装马尔测微仪测量机械滑台基座安装面,在安装面上安装导轨和滑块组件,滑块上安装上滑台,后续安装直线电机、光栅尺、读数头以及其它附件。待电控部分硬件接线和调试完成后进行定位精度、直线度等的测量,根据测量精度再进行提高精度的细微装配工艺的修改。目前阶段表明了通过马尔测微仪的示数变化来调整基座的直线度可以达到微米级的使用要求。     

微结构阵列在位检测系统研究

在导光板模具钢上加工的微结构阵列的精度决定导光板的质量。在精密撞点机上加工导光板模具的过程中,需对加工的微结构阵列在位检测,因导光板模具取下再放回机床时加工条件已发生改变,后续撞点加工已无任何意义。通过Halcon研究的精密撞点机在位检测系统可以高精度的检测微结构阵列直径和圆心距,在检测系统设计中采用了阈值分割、圆孔填充、开运算等算子和运用了亚像素边缘提取和最小二乘法拟合圆等理论。通过高精度的白光干涉仪和设计的检测系统分别对相同的微结构阵列进行检测,通过检测数据对比验证了测量系统满足设计要求。     

基于复合直梁型柔性铰链的导轨直线度测量研究

刚度是影响柔性铰链机械性能的重要参数指标,建立复合型柔性铰链拉伸刚度模型,在不同参数、不同尺寸条件下计算其解析解,通过ANSYS Workbench对其进行静力学仿真,分析各个结构参数对其刚度的影响,同时得出该种复合柔性铰链在同等尺寸及力的作用下比传统双边平行铰链有较大的输出位移。在解析解与仿真结果误差较小的情况下,设计出一种参数最优化的复合柔性铰链并搭建了测量平台,对滚珠丝杆驱动的导轨进行了直线度误差测量,将其结果和激光干涉仪测量结果对比,验证了基于该柔性铰链搭建的测量平台满足直线度的测量需求。