非标准环境温度下机床热误差测量结果修正方法研究

针对环境温度变化对同一台数控机床热误差测量结果造成的影响,提出一种采用被测量工件和测量工具的热膨胀差对热误差测量结果进行修正的方法,并运用该方法对滚珠丝杠热误差测量结果进行修正,实验修正结果证明了该方法的实用性。     

关节式坐标测量机热变形误差及修正

关节式坐标测量机工作温度范围宽,可以在线测量,应用领域越来越宽.这也使得其热变形误差随着对测量机测量精度要求的提高越来越受到关注,并且对其必须加以修正.简要分析关节式坐标测量机主要部件由于温度变化对测量的影响.关节式坐标测量机热变形误差模型用单隐层带反向传播前馈神经网络建立,网络的输入是测量机两个温度参数和测头的坐标值,输出为测头坐标相对于20℃该点的变化量.通过试验获得数据样本,训练所建模型并进行仿真.试验结果表明所建模型对关节式坐标测量机热变形误差修正是有效的.     

大尺寸测量中的温度误差及其修正

本文通过对温度、温度变化量引起的长度测量误差进行了分析，提出了如何量温度误差的方法，并阐述了在大尺寸高精度测量中如何修正温度误差。     

误差修正技术在大型工件同轴度测量中的应用

同轴度误差对于机床的工作有显著影响。 而其同轴度的测量(特别是大型工件)是很困 难的。其主要困难在于:被测孔或轴的被测 截面间距大;被测孔径误差与圆度误差往往大 于同轴度的允差。 本文介绍采用转动的心轴和误差修正技术测量同轴度的方法,取得了较满意的效果。 一、工作原理 大型工件同轴度测量装置的原理如图1 所示。转动心轴5支承在两个V形块1和12上。球3和弹簧2、4用以消除心轴5的轴向窜动。7、8、9、10是需要测量同轴度和轴向跳动的重型机床床头箱的4个孔。 6和 11是用来监视心轴径向运动误差的两个标准环。G2～G5是用来测量同轴…     

光栅纳米测量中的实时动态误差修正方法研究

本文首次提出了光栅纳米测量中莫尔条纹信号的参数连续性概念和一种以之为依据的新的实时动态误差修正方法,并进行了实验验证.它根据信号的实时特征参数及其变化规律工作,不仅能够修正系统误差,而且能够修正部分随机误差.应用本方法可极大地改善细分误差在全量程上的一致性,为通过后续的系统误差补偿实现光栅纳米测量打下良好基础.     

基于误差修正模型的机翼风洞试验弯扭变形测量方法

风洞试验中,机翼在高速气流下产生弯曲、扭转变形,本文提出一种基于误差修正模型的机翼弯扭变形测量方法。 首 先,利用基于摄影测量的相机标定方法求得相机畸变参数,采用数字图像相关法定位与追踪荧光点的无畸变像素坐标。 然后根 据摄影测量技术建立气流坐标轴系标定板,并利用气流坐标轴系标定板标定相机外参及求取机翼上荧光标记点的 Y 坐标。 最 后,根据标记点已知的 Y 轴向约束,建立单双目测量系统各自的三维重建模型及弯扭变形的误差修正模型,并以模型迎角为 0° 水平时为基准状态计算吹风状态下机翼弯扭变形。 经试验验证,本文提出的机翼扭转变形测量误差小于 0. 01°,机翼弯曲变形 测量误差小于 0. 15 mm/ m。 该方法可为飞行器设计提供可靠及鲁棒的实验数据。     

滚齿机热变形分析与误差检测新方法

对滚齿机加工热变形现象及热变形对齿轮加工精度的影响进行分析和讨论。提出了一种滚齿机热误差的新型检测方案,该方案可全面、有效地检测出热变形引起的滚刀与加工工件位置偏差现象,这对滚齿机热变形分析及误差检测有重要的理论和实际意义。     

表层残余应力对轴径热变形误差计算的影响

在机械零件几何量精密测量中,传统上由温度引起的热变形误差大多数情况下需要修正(是基于材料线膨胀公式计算的).然而,对于由机械加工获得的金属机械零件,必须考虑零件内存在的残余应力对热变形误差的影响.基于轴类零件,对表层残余应力引起的径向热变形误差计算进行了理论分析,其结果对径向热变形的精确计算具有重要意义.     

齿形测量中的齿轮安装误差修正

齿轮安装误差是齿形测量中较为常见的误差来源之一,在测量过程中由于齿轮旋转使安装误差对同一齿轮的不同齿有不同影响,对同一齿面上不同测量点的影响也不同,因此不能使用简单的线性公式对安装误差进行补偿。为了解决齿轮安装误差修正问题,本文基于坐标变换原理提出了一种齿形偏心修正的方法。试验表明,应用该方法对偏心齿轮进行补偿得到的齿形质量评价结果与理论齿形相比,能保证精度在±1μm以内,消除了齿轮安装误差对齿形测量的影响,对提高齿轮测量精度具有重要意义。     

BP神经网络补偿三维曲面非接触式测量系统热变形误差研究

针对一个三维非接触式测量系统，在简要介绍系统工作原理的基础上，指出机械部分的热变形误差是影响系统误差的关键。该文在分析测量系统机械部分的基础上对它进行了热误差的分析和建模，并结合改进的BP神经网络给出了具体实现的方法。     

Systematic error correction in determining the total phase in integer interferometry

A modified integer interferometry method is proposed for eliminating the interference fringe profile distortions caused by errors in interferogram recording and processing.     

全站仪在设备标校中的应用

利用全站仪高精度距离和角度测量功能，可以确定某设备的三维姿态测量端量同连坐标系和测量坐标系之间的转换关系．给出了标校原理和具体操作方法。     

Sensitivity analysis of thermal deformation of CFRP laminate reflector due to fiber orientation error

Carbon fiber reinforced plastic (CFRP) laminates are sometimes adopted as material of space observation systems because their specific stiffness is high and thermal deformation can be controlled by stacking sequence and fiber orientation. However, unexpected out-of-plane thermal deformation is generated on CFRP laminate plates because of fiber orientation error. In this research, a CFRP reflector model was built and its thermal deformation was measured to determine the kinds of deformation generated on the reflector. In the experiment, non-axisymmetric deformation was generated even for uniform heating. Finite-element analysis (FEA) on thermal deformation of the reflector model was performed to explain non-axisymmetric deformation. FEA showed that non-axisymmetric deformation was generated by fiber orientation error. The thermal deformation of the CFRP reflector model was strongly affected by fiber orientation error, and accordingly, the fiber orientation angle of CFRP reflectors should be controlled strictly depending on the desired accuracy.     

数控机床热误差的智能补偿方式及应用

热变形误差是影响数控机床加工精度的重要因素之一,因此减少热变形误差对提高数控机床的加工精度至关重要.以HMC800A立式三轴数控加工中心为对象介绍了热变形误差的测量方法,采用粗集理论的属性简化来建立测温点和热变形误差之间的相关程度从而优化测温点,使输入数据更具合理.运用BP神经网络理论建立了机床热变形误差和温升之间的数学模型,进行研究分析.最后通过MATLAB仿真实验结果表明了补偿效果的可行性.     

Measurement of thermal diffusivity using deformation gradient and phase in the photothermal displacement technique

As technology advances with development of new materials, it is important to measure the thermal diffusivity of material and to predict the heat transfer in the solid subject to thermal processes. The measurement of thermal properties can be done in a non-contact way using photothermal displacement spectroscopy. In this work, the thermal diffusivity was measured by analyzing the magnitude and phase of deformation gradient. We proposed a new data analysis method based on the real part of deformation gradient as the pump-probe offset value. As the result, compared with the literature value, the measured thermal diffusivities of materials showed about 3% error.     

误差补偿技术在几何量计算和机械制造中的应用

误差补偿技术是提高机械加工和计量精度的重要手段。本文概述各种误差补偿的方法，并对三座标测量机和形位测量中应用的误差补偿技术予以较详细的讨论。     

时序分析在电主轴热误差建模中的应用

针对电主轴热误差基于三点法测量和建模中忽略径向热倾角误差的问题,采用五点法对主轴热误差进行测量,建立基于时序分析的热误差自回归滑动平均混合模型ARIMA。通过引用单位根检验算法实现对热误差序列的平稳性判定,运用自相关/偏自相关函数完成模型的高效识别;利用信息准则解决热误差模型的定阶问题,结合Yule-Walker方程实现自回归参数以及滑动平均参数的求解,从而提高了模型的预测精度及泛化能力,设定了模型的预测优度评价标准。电主轴热误差模型蕴含轴向伸长及径向热倾角,更符合实际,模型可更准确地描述主轴热误差空间位姿状态。通过电主轴热误差建模的应用实例,验证了所提测量及建模方法的有效性。     

车载经纬仪的测量误差修正

载车平台变形会直接导致经纬仪方位旋转轴线产生倾斜,从而影响经纬仪的测角精度。为补偿测角精度,实现活动站测量,通过球面几何推导了平台变形对光电经纬仪测角误差影响的修正公式,利用光电轴角编码器精度高、采样频率高的特性,测量出经纬仪坐标系倾斜,经过坐标变换推导出经纬仪倾斜角和倾斜方向,该测量装置通过时统终端与经纬仪望远系统同时记录测角数据及倾斜数据,从而对测角误差进行修正。实验结果表明,该方法能够实时有效地补偿因平台变形而带来的测角误差,使经纬仪不落地测角精度控制在20″内,为实现高精度车载光电测量提供了一种有效的途径。