螺旋面截形测量中的测头半径补偿

通过分析在坐标测量机上用球形测头测量螺旋面端截形和轴截形时,测头中心轨迹与被测面的关系,提出了一种测头半径补偿方法,应用这种方法,可以消除测量中由于测头半径的影响所产生的测量误差.     

大型数控插齿机在线测量测头标定方法

针对国内大型插齿机在线测量的空缺,对天津第一机床总厂设计的YKW51250大型数控插齿机进行了运动分析。根据插齿机特殊的结构特点及在线测量系统的方案,提出了一套适合该系统的测头标定方法,并进行了实验验证。实验结果表明:该方法能够满足插齿机在线测量系统测头定位的精度要求,对后续测量任务的顺利进行起关键作用。     

测头成像视觉坐标测量系统组成,建模及求解

提出了一种新型视觉坐标测量系统－单摄像机测头成像视觉坐标测量系统。系统中采用目标测头作为成像目标,利用测头与被测表面接触,通过分析测头上已知特征点成像变化来实现对被接触点的三维坐标测量。这一测量新思路,不仅可以达到目前大多数视觉测量系统的测量目的,同时还可以实现对被遮挡表面的测量并具有较大测量范围。利用空间坐标变换及光学成像原理建立了这一视觉测量系统的非线性测量方程,并给出了利用Ｎｅｗｔｏｎ非线性     

用CNC齿轮测量中心实现滚刀误差项目的连续测量

借助滚刀上一些特征点的坐标值，可以确定各个测量项目的起始调整位置，从而使齿轮测量机能够在不同测量项目之间自动调整测头位置，实现一次装夹、全自动地完成多个项目的检测     

高精度触发式测头的精度分析

高精度触发式测头的测量不确定主要由三部分误差组成，即机械复位机构的复位误差，触球的球度误差和传感器的发讯误差。本文分析了造成这些误差的原因，推算了这些误差的大小，从而为测头精度设计时的误差分配提供了依据。     

基于微力测量的微纳米测头系统设计及优化

针对国内外研制的微纳米测头测量时无法实时测量测力的大小和方向,无法实时修正不同方向和大小的测力、不同长度测杆受力变形等引起的测量误差的缺点,研制了一种基于六维微力测量原理的自修正微纳米测头系统,可以实时测量测力的大小和方向,进而获得测头位移和变形量的大小和方向,计算出由于测球测杆受力变形引起的测量误差,通过误差修正模型进行实时自修正,提高测头的测量精度。为了实现测头级的测量灵敏度,应用ANSYS软件和正交试验方法进行结构优化设计,确定测头的基本几何尺寸和测头弹性体上测量不同方向测力的最佳测量区域,为后续的测头加工提供理论基础。最终的分析结果证明了测头x和y方向的测量灵敏度可以达到25.5μεz,方向的测量灵敏度可以达到11.7με。     

基于可变向测头的未知自由曲面数字化测量

为了消除曲面倾斜对点激光测头测量精度的影响,针对连续的未知自由曲面,提出一种基于可变向测头的数字化测量方法.设计一种摆动机构安装点激光测头,使测头方向可以在一定范围内变动.在测量过程中,首先使测头竖直,对被测曲面进行等间距逐行扫描,并对扫描数据进行及时处理与曲线拟合,根据拟合曲线外法线与X轴正方向所成角度α值的大小,找出α∈[0°,60°)、α∈(120°,180°]的曲线段所在位置.一次扫描结束后,将测头向左倾斜,对α∈[0°,60°)的曲线段进行二次测量,将测头向右倾斜,对α∈[120°,180°)的曲线段进行二次测量.通过多次测量数据组合,获得被测曲面的整体形貌数据.实验结果表明,该方法能够有效实现α∈[0°,180°)的未知自由曲面的数字化测量,同时保证测量精度.     

视觉测量中光学测头姿态估计方法

基于光学测头特征点成像的单机视觉坐标测量系统具有测量空间大、测量精度高及可进行现场测量等优点,是替代传统的大型坐标测量机的最有发展前途的技术方案之一.为实现该测量方法,必须先解决光学测头姿态估计问题,为此,提取一种利用SVD与矢量观测值的姿态确定方法.首先,通过基于SVD的5点优化算法确定特征点的空间坐标;然后,利用特征点的测头坐标和空间坐标建立关于测头坐标矢量、像机坐标矢量的矩阵方程,优化求解矩阵方程确定光学测头(测头坐标系)相对于像机坐标系的姿态.该算法利用所有数据冗余信息,提高了测量系统的精度和稳定性.实验证明,该算法切实可行,系统的单点重复性及测量不确定度<0.1 mm.     

模拟测头在齿轮测量中心上的应用研究

本文简单介绍了测头的分类．经过比较,选用了某一型号的模拟测头．经过该测头在齿轮测量中心上的实验研究,设计出了一块模拟测头接口卡．该卡解决了模拟测头信号的解调与处理以及传感器值的读取与存储的问题．经过对采集到的测头数据进行分析可知该卡能够达到整个系统的性能要求．     

点接触蜗轮滚刀的铲磨计算

本文研究经曲率修正的点接触圆柱蜗杆蜗轮副蜗轮滚刀的铲磨问题,提出用单参数包络的方法来计算铲磨砂轮的轴面廓形.本文的方法还可用来计算一般的线接触蜗轮副蜗轮滚刀.     

齿轮滚刀加工蜗轮的设计计算

针对单件小批量蜗杆传动或修配旧蜗杆传动时 ,设计、制造专用的蜗轮滚刀既不经济而又费时的缺陷 ,提出用齿轮滚刀加工蜗轮 ,并就加工中的设计计算加以讨论 ,推导出设计计算公式并进行了实例计算。     

锥面二次包络环面蜗轮副数字化建模与求解算法

环面包络蜗杆与二次包络蜗轮的模型精度与装配偏差对蜗轮副的传动性能有直接影响,针对复杂蜗杆与蜗轮齿廓提出数字化建模方法与模型求解算法。构建锥母面砂轮、蜗杆与蜗轮的坐标标架及数字建模系统,采用矢量法、微分几何和运动学等方法推导了蜗杆齿廓的啮合方程,运用空间变换矩和啮合理论建立了蜗杆齿廓的数字表征模型。以蜗杆齿廓为新母面,建立了二次包络蜗轮齿廓的啮合方程与数字模型。联立包络条件和齿廓边界给出了蜗轮副齿顶和齿底环面母线方程,并建立了蜗轮副数字表征模型的约束条件。针对蜗杆与蜗轮成型特征,设计了其复杂齿面数字表征模型求解算法,运用Matlab计算了蜗杆与蜗轮齿廓的啮合点云。在造型系统中,对啮合点云包络拟合获取了蜗杆与蜗轮三维数字化模型。将蜗杆与蜗轮进行虚拟装配验证了建模效果。建模实例和装配结果验证了蜗轮副数字模型与求解算法的有效性与准确性。     

滚刀齿侧面整体误差及测量

提出了齿轮滚刀齿侧面整体误差的概念和表示方法，并讨论了这项误差的意义和可能的应用价值．     

高精度七米激光测长机的误差补偿技术

简要介绍一笔者研制的大型计量测试仪器－“高精度七米激光测长机及其计量管理系统”的工作原理，详细地介绍了其测量过程中采用的误差补偿技术并进行实验验证。     

指锥环面包络蜗杆形成原理分析

本文以微分几何，空间啮合理论为基础，首次推导出指锥环面包络蜗杆传动中，母锥面接触线分布区的数学表达式，给出了接触线分布区域的范围，为这类包络蜗杆传动中蜗轮滚刀的设计制造，提供了理论基础。     

平面齿内齿轮包络鼓形蜗杆齿面误差检测及溯源

平面齿内齿轮包络鼓形蜗杆传动是一种新型蜗杆传动,由平面齿内齿轮及平面齿内齿轮包络鼓形蜗杆所组成,具有体积小、重量轻及高功率密度等特点,在对体积和重量有限制的特服重载传动领域有广泛的应用前景。为了掌握平面齿内齿轮包络鼓形蜗杆齿面精度理论,本文利用微分几何与啮合理论建立含工艺误差的齿面数学模型,基于齿轮测量中心自由扫略功能分析齿面数据采集方式,探讨测头半径补偿原理及齿形匹配方法等,研究基于遗传算法的齿面误差溯源优化算法,并对样件齿面进行误差检测试验及误差溯源分析,验证了上述误差检测原理及溯源方法的可行性。研究内容能为平面齿内齿轮包络鼓形蜗杆的精度评价及后续高精修正加工提供理论指导,有利于内齿轮包络鼓形蜗杆传动的推广和应用。     

基于宏程序的动态刀具半径补偿在数控加工中的应用

通过实例分析了宏程序及动态刀具半径补偿在数控加工中的应用及技巧,有助于从业者加深对宏程序的理解和运用.可为从业者提高编程能力、编程技巧和数控加工工艺水平提供有益的借鉴和参考,同时也为各类职业技术学院的相关专业教学提供参考和帮助.     

卷扬机用蜗杆机构自锁能力分析

对卷扬机用蜗杆机构的自锁能力进行了详尽的分析，讨论了各种因素对自锁性的影响，指出了卷扬机用蜗杆机构设计中应注意的问题．     

感应同步器测角系统误差调整与补偿

分析了引起感应同步器测角系统一次谐波和二次谐波误差的原因,提出了对一次谐波进行补偿及对二次谐波进行调整的方法,并设计了一次谐波误差的补偿电路,通过实测数据并用谐波分析的方法对两项误差进行补偿与调整,提高了感应同步器的测角精度。