最小条件下零件圆柱度误差数学模型及其计量实现

依据ISO及国家标准规定的形位误差最小条件评定原则,针对圆柱度误差评定的特点,建立了基于柱坐标系下圆柱度误差的最小区域法评定数学模型.结合数学规划模型的特点,并根据线性规划的原理和求解方法,提出了适合模型求解的改进单纯形算法.通过实例给出符合新一代GPS标准规范的圆柱度误差计量方法,从而为零件圆柱度的精确测量及评定提供了理论和应用基础,对提高零件几何误差的数字化计量技术具有一定的促进作用.     

一种新的圆柱度误差分离方法和技术

通过对圆柱度测量仪中直行和空间回转复合运动误差对圆柱度测量结果的机理研究,并针对标准圆柱测量的特殊性,提出了一种可实时并完全滤除圆柱度测量仪中直行和空间回转复合运动误差的新的圆柱度误差分离方法.该方法基于同一时刻圆柱度空间复合运动误差在标准器对径处作用方向始终相反而标准器轮廓自身形状不变的特性,通过传感器和误差分离台组合使用、错位叠加,可实时分离出所需的标准器表面轮廓形状信号;该方法从原理上可完全滤除圆柱度仪的系统误差,它的统计特性可降低随机误差的影响.     

大尺寸管件内孔圆柱度误差测量

圆柱度是评价圆柱形工件形状的一项重要参数指标,圆柱度误差直接影响工件的装配和旋转精度。在大尺寸管件内孔圆柱度误差测量中,由于受导轨直线度误差和测头机构运动误差的影响,要实现高精度测量的难度很大。本文提出一种基于光电检测技术的误差分离方法,通过检测准直激光光斑位置偏移直接得到这两项误差值并进行误差补偿。最后,根据修正后的内孔轮廓数据评定出圆柱度误差。仿真实验结果表明,采用上述方法可实现大尺寸管件内孔圆柱度误差的测量,并达到了较高的测量精度。     

主轴回转误差Prony谱模型

本文提出了建立轴回转误差连续模型的Ｐｒｏｎｙ谱分析方法，并通过奇异值分解来确定误差信号中所含的谐波个数，为从根本上解决圆度与圆柱度误差分离技术中的“谐波抑制”问题奠定了基础。     

双运动副误差分离技术在圆度测量中的应用

基于对传统误差分离技术的研究，本文作者提出了一种新的“双运动副”误差分离技术，把它应用于圆度误差的测量中，可以克服传统方法带来的不足．仅利用一个传感头，进行一次安装调整就可简单方便地实现圆度误差的测量．分离掉主轴的回转误差，获得反映工件圆度误差的精确值．     

基于多种群遗传算法的圆柱度误差评定

分析了最小区域条件下求解圆柱度误差的研究现状,针对现有的圆柱度误差评定方法不能适用于任意位置圆柱度误差计算的情况,提出了一种求解多变量、非线性圆柱度误差的实数编码多种群遗传算法,阐述了算法的基本思想和步骤,建立了基于最小区域条件的优化目标函数。实验结果表明该方法有效地提高了全局搜索能力,进化过程稳定,能够快速获得多变量非线性问题的最优解,适用于各种位置情况的圆柱度误差评定。     

圆柱度误差及其评定方法综述

针对圆柱度误差评定的特点,建立了四种圆柱度误差的数学模型,并将已有的圆柱度误差评定方法进行归纳分类,总结了各种方法的评定特点,同时阐述了圆柱度误差评定的最新研究成果即基于改进遗传算法的圆柱度误差评定,该成果可以推广应用到其它形状误差的评定。     

一种精密测量径向回转运动误差的方法

利用三点法圆度误差分离原理,分离出被测截面圆度误差和截面最小二乘圆心的运动误差,在此基础上揭示了回转轴纯回转运动误差与工件最小二乘圆心初始位置之间的关系.利用这种关系及三角函数的正交性,推导出了分离纯回转运动误差的数学表达式.试验结果表明,本文所述方法可以实现回转轴径向回转运动误差的精密测量.     

基于Matlab评定圆柱度误差

针对圆柱度误差评定的特点,建立了用Matlab实现圆柱度误差最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定时目标函数数学模型的计算方法。通过不同评价方法对圆柱度误差在不同初始值下进行多次评定,证明该方法都能收敛到全局最优解,而且计算结果稳定。该算法可以推广应用到其他形状误差评定中。     

基于改进遗传算法评定圆柱度误差

针对圆柱度误差评定的特点,提出了一种基于实数编码的改进遗传算法同时实现圆柱度误差的最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定。同时建立了用遗传算法实现圆柱度误差最小区域法、最小外接圆柱法和最大内接圆柱法评定时目标函数数学模型的计算方法。通过不同评价方法对圆柱度误差在不同初始值下进行多次评定,证明该方法都能收敛到全局最优解,而且计算结果稳定。该算法可以推广应用到其它形状误差评定中。     

误差分离理论在微机辅助轴类工件表面缺陷检测中的应用

误差分离理论和涡流无损检测方法是在圆度测量和无损检测两个领域中分别独立进行的。本文首次提出了利用误差分离理论和涡流技术对轴类工件表面进行无损探伤的四点法数学模型 ,并在此基础上建立了实验系统 ,对这一新方法进行了实验验证。实验结果表明这一新方法是可行的     

导轨对回转轴线的平行度误差分离法

本文论述了在圆柱度等形位项目的测量过程中，分离导轨对回转轴线平行度误差的原理、方法和应用场合，给出了该方法的软件流程图，并对这种方法的测量准确度进行了分析。     

基于LEITZ万工显分度头与光栅测微计的圆柱度测量装置

文章介绍了采用LEITZ万工显分度头与光栅测微计组建成圆柱度测量装置的方法,讨论了根据圆柱坐标系评定圆柱度误差的数学模型,并采用最小二乘法求解,利用本装置对送检的长轴零件进行了测试,初步分析了装置的测量不确定度及其适用范围.     

基于LEITZ万工显分度头与光栅测微计的圆柱度测量装置

介绍了一种采用LEITZ万工显分度头与光栅测微计组建成圆柱度测量装置的方法.讨论了根据圆柱坐标系评定圆柱度误差的数学模型,并采用最小二乘法求解.利用该装置对长轴零件进行了测试,初步分析了装置的测量不确定度及其适用范围.     

圆柱度误差评定的最小面积准则及其应用

本文提出圆柱面形状误差评定的一个新准则──“最小面积准则”，以此建立空间一般位置圆柱度误差评定的数学模型，用有较集法方便地求得理想圆柱面的描述参数和圆柱度误差。文章从理论上证明了在小误差条件下，最小面积准则等价于ＩＳＯ关于形状误差评定的最小区域准则，因而本文方法为圆柱度误差评定实现最小条件提供了一个有效方法。     

高精度圆度仪误差分离装置研制及测量不确定度分析

介绍了一种由程控型多齿分度台和高精度圆度仪组合而成的全自动误差分离装置,该装置能够使圆度仪主轴回转误差从被测工件测量结果中可靠分离,从而极大地提高了圆度测量不确定度,本文对该装置测量不确定度进行了分析。     

圆柱度误差评定的最小面积准则及其应用

本文提出圆柱面形状误差评定的一个新准则－－“最小面积准则”，以此建立空间一般位置圆柱度误差评定的数学模型，用有效集法方便地求得理想圆柱面的描述参 和圆柱度误差。文章从理论上证明了在小误差条件下，最小面积准则等价于ＩＳＯ关于形状误差评定的最小区域准则，因而本文方法为圆柱度平定实现最小条件提供了一个有效方法。     

回转组合体工件轮廓度的测量及误差评定

本探讨了回转组合体工件的测量原理和测量方法。依据献［１］给出了典型回转体轮廓度误差评定的数学模型及其最小条件，并给出了算例。     

二次插值鲸鱼优化算法在圆柱度误差评定中的应用

为了进一步提高圆柱度误差评定的精度和计算收敛速度,以国际标准中的最小区域原则为准,建立并求解圆柱度误差的测量模型,在标准鲸鱼优化算法的基础上,对其进行改进,设计一种二次插值鲸鱼优化算法,最后,通过圆柱度测量数据,对算法进行仿真和测试,证明算法在圆柱度误差的评定精度和收敛速度上有了进一步的提高。     

长度计量基础知识讲座(四十四) 第四十四讲 圆度、圆柱度测量仪

第四十四讲圆度、圆柱度测量仪 圆度、圆柱度是机械制造和长度测量中形状误差的重要参数。圆度测量仪是以精密回转中心为回转测量基准,通过传感器测量被测件在不同转角位置上的实际轮廓至回转中心半径的变化量,从而评定被测件在某一横截面圆度的测量仪器。