机床进给轴几何误差测试与分离技术

首先分析了目前常用的机床几何误差测试方法的缺点。在此基础上,研究了一种几何误差测试及误差分离方法。建立了铣削加工中心的测试空间,给出了9项定位误差测试的方法。建立了机床误差元素的分离模型,各轴的角度误差通过该轴的两项定位误差数据得到,直线度误差通过颠摆和偏摆误差计算得到。在某铣削加工中心上进行了定位误差测试,通过误差元素的分离模型得到了15项误差元素。该误差测试及分离方法实现了机床几何误差的快速测试。     

零传动滚齿机几何误差和热误差综合建模

几何误差和热误差是零传动滚齿机的主要误差.在研究零传动滚齿机结构的基础上,分析产生几何误差的主要原因和误差来源,以此建立了几何误差模型;然后分析产生热误差的主要因素,并结合几何误差模型,将热误差反映在几何误差坐标系上,根据坐标变换建立了几何误差和热误差的综合模型,为研究零传动滚齿机误差补偿方法提供了依据.     

绳索牵引式并联机器人误差分析及补偿

对6绳索6自由度绳索牵引式并联机器人的误差进行了分析,基于其次矩阵变换法建立了机器人运动学,根据运动学逆解建立了误差模型,得出机器人结构误差以及绳索长度误差和末端执行器运动误差之间的关系,发现运动误差很大程度上是由绳索长度误差引起的,鉴于绳索长度误差不易测量,基于BP神经网络设计了一种绳索长度预测算法,最后介绍了一种末端执行器运动误差补偿方法。仿真结果表明,误差补偿后的运动误差明显小于误差补偿前的运动误差,验证了误差分析和补偿方法的可行性。     

电力铁塔攀爬机器人位姿综合误差分析

针对实验室现有电力铁塔攀爬机器人,分析了影响其位姿精度的主要因素,充分考虑了机器人的基本误差(静态误差和动态误差)以及机器人移动基座偏角误差,建立了机器人的位姿误差分析模型。并依据所建立的机器人误差模型,在MATLAB中进行了分析计算,得到由静态误差、基座偏角误差和动态误差所引起的机器人末端位姿误差,并对多种因素所引起的机器人末端位姿误差进行综合得到机器人的综合位姿误差,这为机器人误差补偿提供了理论依据。     

线振动台台面对运动直线的垂直度误差测试技术

为了测量线振动台的工作台面对运动直线的垂直度误差,分析了检测系统的各误差源,包括运动直线的三维移动误差、测试工具直角方尺的垂直度误差、寄生转动误差等。推导了测微仪读数与这些误差源以及移动位移之间的关系,并设计了误差测量方法,该方法补偿了直角方尺垂直度误差、振动台的寄生转动误差和径向偏移误差,分离出线振动台台面与运动直线的垂直度误差,提高了测试精度。     

三维误差的离散模型

在刚体空间位置误差的基础上进行了三维误差模型的推导,提出了统一的三维误差模型,并给出求解特定方向上三维误差矩阵的方法。并通过实例进行了三维误差的求解,为型面的三维误差及其误差分析提供了三维离散误差值。     

航空平显火控系统误差分析

讨论了航空平显火控系统的原理误差、测量参数误差和显示器误差,分析了原理误差在建立瞄准数学模型中产生的原因,测量误差在火控计算中所使用的参数通过传感器测量而造成的问题,以及显示误差和其他误差带来设备误差等的形成及结果,并对数学模型的简化引起的误差、显示器误差、瞄准误差和系统误差等几个主要误差提出了解决方法及补偿措施。     

螺旋锥齿轮齿面误差修正技术研究

研究了机床调整参数误差对双重螺旋法加工的螺旋锥齿轮小轮齿面误差的影响规律。基于齿轮啮合原理,使用MATLAB软件建立误差齿面方程,推导出了含机床调整参数误差的齿面离散点误差解析式,获得了对应机床调整参数误差的凹、凸两齿面误差拓扑图,分析了机床调整参数误差与齿面误差的映射关系,确定了对齿面误差影响较大的调整参数。借助2阶曲面对齿面误差拓扑图的近似表达,得出机床调整参数误差对齿面误差的影响权重。基于齿面误差及两齿面误差敏感矩阵,建立了齿面误差修正模型,通过广义逆矩阵的最小二乘法解超越方程组,获得机床调整参数的修正量。最后通过实例验证了误差齿面的修正效果,结果表明修正后凹凸两面的齿面误差大幅下降。     

基于D-H矩阵的2-RPaRSS并联机构位姿误差建模与补偿

针对4自由度2-RPaRSS并联机构,利用D-H变换矩阵法建立了机构运动学及单条支链的位姿误差模型,并由此得到了机构基于各运动副误差(制造误差、安装误差、磨损误差等)的动平台位姿误差模型;运用该误差模型对2-RPaRSS并联机构的进行了误差分析和计算,给出了机构驱动角对动平台位姿误差的影响情况;同时建立了单支链的误差辨识模型,并由NSGA2算法求得了各误差的近似最优解,通过误差补偿使并联机构的位姿精度得到明显提高。     

润滑理论及实验误差分析

根据现行润滑理论的分析计算和轴承实验方法,分析了误差产生的原因。主要分析论证了理论假设误差、条件简化误差、实验误差和公式拟合误差,其误差导致了理论计算与实际测试产生较大的误差。着重分析研究误差产生的根源和误差形成的基础,为设计计算提供有效减小误差的方法。     

三坐标测量机动态误差的建模方法

为了提高三坐标测量机的测量速度,缩短测量周期,分析了影响给定的三坐标测量机动态误差的因素。对三坐标测量机的具体和了分析,用电感测微仪进行了动态偏转角的测量,并推导出由动态偏转误差得到测头处的动态位移误差的方法。同时,对由导轨的直线度造成的误差进行了讨论。指出动态误差主要是由各构件绕气浮导轨连接处的偏转和各运动构件本身的弯曲变形造成挫理论上可以证明,在气浮导轨力矩刚度和横梁弯曲刚度已知的情况下,只要     

Geometric error measurement and compensation for the rotary table of five-axis machine tool with double ballbar

This paper proposes a novel measuring method for geometric error identification of the rotary table on five-axis machine tools by using double ballbar (DBB) as the measuring instrument. This measuring method greatly simplifies the measurement setup, for only a DBB system and a height-adjustable fixture are needed to evaluate simultaneously five errors including one axial error, two radial errors, and two tilt errors caused by the rotary table. Two DBB-measuring paths are designed in different horizontal planes so as to decouple the linear and angular errors. The theoretical measuring patterns caused by different errors are simulated on the basis of the error model. Finally, the proposed method is applied to a vertical five-axis machining center for error measurement and compensation. The experimental results show that this measuring method is quite convenient and effective to identify geometric errors caused by the rotary table on five-axis machine tools.     

激光调阻机多档测量误差的软件自适应校正

为了减小激光调阻机测量系统的多档测量误差对阻值修调精度的影响,提出了一种基于有源单臂电桥测量原理自适应地校正激光调阻机多档测量误差的方法.通过测量和标定高精度标准电阻的测量误差,自适应地获取校正激光调阻机多档测量误差的系列修正值,进而用系列修正值对所有待修调电阻的阻值测量误差进行校正,达到进一步减小系统测量误差的目的.实践证明,在测量硬件电路保证高稳定性、微小波动性测量的前提下,应用该方法可使测量系统的精度指标达到:低阻区(R<100Ω)为±0.5‰;中阻区为±0.2‰;高阻区(R≥1MΩ)为±2‰.     

三轴机械转台测角系统误差的非平稳性分析

介绍了循环平稳信号的理论及其自相关函数和谱特性,论述了如何在信号处理中对信号进行循环自相关函数分析来判别信号的循环平稳性。由于感应同步器存在加工工艺误差以及安装上的误差,导致了转台测角系统误差,对误差信号的二阶统计量进行分析证明它为非平稳信号,为小波重构测角系统误差提供了理论依据。采用db3小波对测角系统误差信号进行分解与重构,重构标准差小于测角系统精度,重构信号满足精度要求,可以用重构信号代替原误差信号进行计算机误差补偿。     

数控机床误差补偿技术及应用测头系统误差分析和补偿技术

在机测量是机床加工过程质量监控的重要手段。文章对触发式测头的结构、测量原理、测头系统和测量过程中的误差源进行分析和处理,给出误差补偿和控制措施,以提高测量精度。该技术对推广和应用在机测量技术有重要意义。     

AES测薄膜厚度的误差分析与修正

本文介绍了AES测薄膜厚度的原理和方法,分析了测试过程中的各种误差,并探讨了各种误差的修正方法。     

战机座舱前罩盖角偏差测量仪的研制

阐述了角偏差的定义和测量原理,然后用照片给出了测量仪的全貌。整套测量仪用微机进行二维转动架的规定交替转动,并记录信号接收器传来的信号,待测量结束时打印出结果。对测量光束的设计要点和CCD面阵探测器的选择原则进行了说明,最后定性地分析了影响测量结果的10项误差源,按照误差理论给出了绝对合成不确定度。     

A Hole-Plate Artifact Design for the Volumetric Error Calibration of CMM

To measure the volumetric error of coordinate measuring machines (CMMs), a hole-plate artifact method was studied. Example designs of the hole-plate are shown using titanium and ceramic materials. The deflection by its own weight of the designed hole-plate is analysed using the finite element method. The hole distances moved by the deflection are shown in different hole-plate set-up cases, for vertical and horizontal positions. The influence of inside hole roundness as a measuring standard is also studied. Eccentric errors for different hole roundness are simulated. The hole-plate set-up errors are also discussed. A method for obtaining the parametric errors of a CMM is shown using the hole-plate as a measuring artifact for CMM positioning error. In addition, a method for measuring 2D and 3D length errors using the hole-plate data is introduced.     

Simulation of the errors transfer in an articulation-type coordinate measuring machine

It is necessary to study the transferring effect of every error resource of a coordinate measuring system. This paper gives quantitative analysis of the transferring effects of parameter errors in a non-perpendicular coordinate measuring system. A typical articulation-type coordinate measuring system is analyzed which combines six angle encoders and three measuring arms and one stylus. The measuring equation of this system is given and the error-transferring model is derived from this equation. As the systematic errors of the parameters of the system are given beforehand, simulated computation is carried out on the error-transferring model of this articulation-type coordinate measuring system. The effects of parameter errors on the position of the stylus of the coordinate measuring system are clearly seen from the simulation results. These make the software error correction of the coordinate measuring system possible and will also provide the base for error correction of the system.     

A simplified procedure for correction of errors in scanning stage absorbance photometry

Measurements with a scanning stage cytophotometer are subject to systematic errors. Residual distributional error, diffraction error and glare are due to physical limitations in measuring diaphragms and step width. These errors mainly depend on the ratio measuring stop/object size, mean local absorbance and shape of the measuring object. Small dense objects give rise to increasing inaccuracy. These errors were minimized by a set of easily handled equations, making use of the area and mean local absorbance only. These equations are easily incorporated in scanning programmes. The usefulness of this correction was demonstrated in Feulgen-stained preparations.