求平面度误差的新方法与电算

一、采用最小区域法评定平面度误差的现状平面度误差值的求解方法,在计算机还没有普及的情况下,多采用对角线法,基本上是将对角线法测得的结果转化成原始矩阵图后,直接取最大值和最小值之差。但是误差是不可忽略的。据统计,按对角线法评定的平面度误差比用最小区域法评定的平面度误差值约大10％以上。     

由虚拟仪器LabVIEW实现最小区域法评定平面度误差

平面度误差评定方法复杂 ,难以用传统仪器直接测量。虚拟仪器技术借助计算机的数据处理能力 ,使最小条件下平面度误差的测量评定可以简单实现。介绍借助LabVIEW软件用快速逼近法实现平面度误差最小区域法评定的一种方法 ,此方法既精确又简单实用 ,且易于实现评定平面度误差的可视化。     

基于人工智能搜索技术的平面度误差评定

应用人工智能搜索技术研究了平面度误差评定的算法并开发了计算软件，用于按照最小区域法评定平面度误差。     

平面度误差评定的快速精确算法研究

根据最小二乘法、基于遗传算法的平面度误差评定方法以及最小包容区域法的算法特点,提出一种可以快速、精确评定平面度误差的算法。该算法解决了初始参数寻优范围大,影响计算效率的问题,是一种可兼顾计算速度与精确性的平面度误差评定方法。     

平面度误差的最小二乘法分析

本文就平面度误差的数学模型与按最小乘法建立理想平面（评定基准）的数学模型展开分析讨论；并结合实例分析，得出较客观地评定平面误差或测量较大平面的平面度误差，最小二乘法是最佳方法。     

评定平面度误差的几何搜索逼近算法

为了快速准确地评定机械零件的平面度误差,提出了基于几何搜索逼近的平面度误差最小区域评定算法.阐述了利用几何优化搜索算法求解平面度误差的过程和步骤,给出了数学计算公式.首先选择被测平面的3个边缘点为参考点构造辅助点、参考平面和辅助平面,然后以参考平面和辅助平面为假定理想平面,计算测量点至这些理想平面的距离极差;通过比较判断及改变参考点,构造新的辅助点、参考平面和辅助平面,最终实现平面度误差的最小区域评定.用提出的方法对一组测量数据进行了处理.结果表明,在终止搜索的条件为0.000 01 mm时,几何搜索逼近评定算法的结果分别比凸包法、计算几何法、最小二乘法、遗传算法和进化策略计算的结果减小了17.1、7.3、18.03、6.13和0.3μm.得到的数据显示该算法不仅能准确地得到最小区域解,而且计算结果有良好的稳定性,适合在平面度误差测量仪器和三坐标测量机上使用.     

平面度误差各种评定方法的比较

介绍了平面度误差各种评定方法的原理,并对各种评定方法对同一被测平面的平面度误差评定结果及数据处理难度进行了比较。结果表明,最小二乘法的评定结果比较接近最小区域法,且数据处理简便,对测量采样点的布置无特殊要求。     

基于模拟植物生长算法的平面度误差评定

平面特征是最基本的几何图形元素之一,在机械零部件中发挥着重要作用。为了实现方便准确地评定平面度误差,提出将模拟植物生长算法应用于确定平面度最小包容区域的问题中。首先,根据最小区域法建立了平面度误差评定的数学模型;其次,介绍了模拟植物生长算法的仿生原理和数学理论,引入了寻优步长的自适应调整机制,并且阐述了使用该算法评定平面度误差的具体流程;最后,基于VB6.0开发了算法的计算机程序,实例运行后将评定结果和现有的评定算法进行了比较。实践证明,采用模拟植物生长算法评定平面度误差,不仅可以有效地求出最小包容区域解,而且具有良好的快速性和稳定性。     

平面度误差的评定与计算机处理

一、平面度误差的评定及最小区域法尺寸较大的平面,其平面度误差的评定比一般几何要素的评定要复杂得多,如严格按照平面度误差的定义进行评定,一般需采用最小区域法,使评定出的误差符合最小条件。根据最小包容区域的要求,由两个平行的包容平面来包容实际平面的最高点和最低点至少要有四个点接触,并符合下述两准则之一,这两个包容面之间才是最小包容区域,其距离即为符合最小条件的平面度误差值。 (1)三角形准则——在矩阵图上出现三个等高的最低(高)点形成一个三角形,最高(低)点投影在此三角形之内,极限情况时其投影在三角形的边上,这种表面大体上是凸(凹)面。     

千分表测量平面度误差的原理、方法及数据处理

1．测量原理 平面度公差用以限制平面的形状误差。其公差带是距离为公差值的两平行平面之间的区域。并规定,理想形状的位置应符合最小条件,常见的平面度测量方法有用指示表测量、用光学平晶测量平面度、用水平仪测量平面度及用自准仪和反射镜测量平面度误差,用各种不同的方法测得的平面度测值,应进行数据处理,然后按一定的评定准则处理结果。平面度误差的评定方法有：（1）最小包容区域法由两平行平面包容实际被测要素时,实现至少四点或三点接触。且具有下列形式之一者,即为最小包容区域,其平面度误差值最小。     

几何变换在圆柱度评定优化算法中的研究

针对利用最小区域方法评定圆柱度时速度慢、算法复杂等问题,采用降维策略进行优化。在原有最小区域法几何模型的基础上利用最小二乘拟合轴线,建立了一种改进的圆柱度评定几何模型。通过对测量数据进行几何变换,将三维圆柱面转化为二维平面,根据最小条件原则将转换后的平面度误差,等效为原始测量数据的圆柱度误差值。经实验验证,在满足精度要求的前提下,圆柱度误差计算速度相较于现有最小区域法提升了约20%。实验结果表面,利用几何变换方法进行误差评定具有实用价值。     

利用投影变换的平面度误差评定

提出了一种利用投影变换的平面度误差评定方法。研究了用投影变换将平面度误差转化为直线度误差,简化了计算量的同时又能对平面度误差进行准确的评定。首先,用最小二乘法对原始测量点进行拟合得到最小二乘面作为评定基面,找出评定基面的最优法平面。然后,将原始测量点投影到最优法平面上。最后,在法平面上对投影后的点进行直线度误差的最小区域评定。用该方法对参考文献中的多组数据进行了验证分析,结果表明该方法不仅能够快速、准确的对平面度误差进行评定,而且结果比凸包法、改进遗传算法等更加优化,为平面度误差的评定提供了一种新思路。     

改进蜂群算法在平面度误差评定中的应用

为了准确快速评定平面度误差,提出将改进人工蜂群( MABC)算法用于平面度误差最小区域的评定.介绍了评定平面度误差的最小包容区域法及判别准则,并给出符合最小区域条件的平面度误差评定数学模型.叙述了MABC算法,该算法在基本人工蜂群算法( ABC)模型的基础上引入两个牵引蜂和禁忌搜索策略.阐述了算法的实现步骤,通过分析选用两个经典测试函数验证了MABC算法的有效性.最后,应用MABC算法对平面度误差进行评定,其计算结果符合最小条件.对一组测量数据的评定显示,MABC算法经过0.436 s可找到最优平面,比ABC算法节省0.411 s,其计算结果比最小二乘法和遗传算法的评定结果分别小18.03μm和6.13 μm.对由三坐标机测得的5组实例同样显示,MABC算法的计算精度比遗传算法和粒子群算法更有优势,最大相差0.9 μm.实验结果表明,MABC算法在优化效率、求解质量和稳定性上优于ABC算法,计算精度优于最小二乘法、遗传算法和粒子群算法,适用于形位误差测量仪器及三坐标测量机.     

三维空间中圆度误差的评定研究

为解决三维空间中圆度误差的精确评定问题,针对三坐标测量机检测圆度误差时因存在测量误差而使各实际测点不是精确地位于同一理想截平面上的特点,根据计算几何学和误差理论,提出了基于空间测点集算术平均中心点的最小二乘平面拟合方法,推导了其数学模型;并对国家标准中圆度误差评定的最小外接圆法、最大内接圆法和最小区域圆法进行了三维扩展;还对前两种方法作了改进,建立了此3种方法的数学模型和算法流程。最后的数字实验表明:以上3种算法是有效的。     

基于最小包容区域的球度误差评定方法

针对球度误差评定方法存在原理误差或模型误差,提出了一种符合最小包容区域定义的球度误差评定方法,即将几何搜索逼近算法与基于最小包容区域法的球度误差评定的几何结构和定义结合起来的准确评定方法。对仿真数据和其他文献中的数据进行了评定。所提方法与其他方法的评定结果表明,所提方法可以准确地找到最小包容区域球的球心并给出球度误差的精确解。     

电机安装架平面度误差三种评定方法的比较

根据测量的原始数据,分别使用平面度误差三种评定方法得出了不同的误差结果,对其进行分析比较,结果证明,采用最小区域法评定得到的电机安装架平面度误差值最准确且唯一,符合设计要求.     

评定圆柱度误差软件的开发

针对圆柱度误差评定的特点，建立了用Madab实现圆柱度误差最小区域法、最小二乘圆柱法、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。用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，并据此编制成相应的软件，用户输入测量数据后，即可同时得到四种方法的评定结果。     

基于最小区域法的平面内直线度误差评定方法可视化设计

在直线度误差评定方法中,最小区域法为国家标准规定的精度最高的评定方法,但在最小区域法求解平面内直线度误差时存在着不可视化和数学模型不完善的问题,所以针对上述问题,本文在两端连线法和最小二乘法的基础上应用几何学原理和优化理论设计了一种基于最小区域法的数学模型。该数学模型的建立可进一步完善最小区域准则,并对基于最小区域法的平面内直线度误差的数字化评定具有很好的指导作用。     

最小包容区域法评定平面度误差的程序设计

介绍了最小包容区域法评定平面度误差的JAVA程序设计。采用三角形准则、交叉准则和直线准则分别求取最小包容区域,从三者中选取最小值作为平面度误差。得到的误差值具有唯一性。对数据采集的准备工作无特别要求,操作较简便。适用于三坐标测量机及其它仪器对平面度检测时数据的处理。     

用圆柱度仪测量平面度误差的新方法

阐述了一种测量矩形工件平面度误差的新方法。首先利用圆柱度仪和角尺对被测件进行测量，同时采集原始测量数据．然后利用最小二乘法实现平面度误差的评定。采用这种测量方法可以更全面地实现对较小型矩形工件平面度误差的测量与评定。