齿轮压力角或螺旋角误差的最小二乘法和最小区域评定

本文通过分析最小二乘法评定齿轮压力角或螺旋角误差后，提出采用最小区域法进行评定，分析和比较结果表明，新方法使用简便，计算精度高。     

评定直线度误差的最小二乘法与最小包容区域法精度之比较

介绍了直线度误差评定的最小二乘法和最小包容区域法的算法模型与实现方法。在三坐标测量机上对八种不同被测直线进行了采样点坐标数据提取,分别用最小二乘法和最小包容区域法的基于搜索逼近-逐次旋转逼近法进行了给定平面内直线度误差的评定。结果表明:最小二乘法的评定结果与最小包容区域法的基于搜索逼近-逐次旋转逼近法的评定结果完全一致,即直线度误差的最小二乘法评定结果符合最小条件。     

基于遗传算法的圆度公差评定法与采用最小二乘法评定的比较

根据提出的计算模型,对基于遗传算法的圆度误差评定和传统上采用最小二乘法的评定算法进行了比较分析,根据方法本身的特点和计算结果,分析了二者的不同点以及在工程应用中的适用场合.所构造的模型包括边界控制点和区域随机点,其中边界控制点模拟了由圆度误差最小区域条件所定义的最大内切圆和最小外切圆,而区域随机点模拟了实际情况下测试点的随机性和不确定性.计算结果表明基于遗传算法的圆度评定法精度较高,优于基于最小二乘法的评定算法.     

最小区域评定的斜率判别法模型及其实现

建立了实现最小区域法评定主轴回转精度和圆度的斜率判别法评定模型,并给出了该评定方法的计算机程序流程。     

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。     

加权整体最小二乘法在光学自准直法测量挠曲角中的应用

建立了基于光学自准直法的测量系统,利用该系统提取转台的十字丝坐标,完成了对三维物体的挠曲角测量.首先,采用Sobel提取算子对CCD拍摄到的十字丝图像进行边缘检测.然后,采用了自适应的阈值分割进行直线提取;由于转台上有其它划痕存在,采用局部最小二乘进行十字丝的提取.最后,采用加权整体最小二乘法进行十字丝两条线的直线拟合,联立两方程,得出交点坐标值.结果表明,此方法获取的两直线斜率之积的精度在±1％以内,非常接近十字丝斜率之积的真值(理论真值为-1).使用徕卡经纬仪(精度为0.5″)的角度值作为真值进行精度标定,测得a的精度为3.59″,β的为3.76″,完全满足系统挠曲角测量的精度要求.     

按最小传动角设计双曲柄机构

以双曲柄机构的尺寸参数为设计变量，提出了一种工作和非工作行程分别按不同的许用传动角设计双曲柄机构的新解析法，给出了机构设计的可行域，并将这种方法推广到按照最小传动角设计最佳传动双曲柄机构，还给出了设计实例。     

按最小传动角最大的曲柄摇杆机构优化设计

在给定行程速比系数、摆角、摇杆尺寸的设计条件下,通过分析建立了Ⅰ,Ⅱ型曲柄摇杆机构最小传动角γmin与相对杆长a的函数方程及a的变化区间。应用MATLAB软件编写相关程序就可获得Ⅰ,Ⅱ型曲柄摇杆机构最小传动角γmin具有最大值的最优传动性能精确解,解决了在此设计条件下曲柄摇杆机构不易获得最小传动角γmin为最大值的最优传动性能解的设计问题,并通过实例验证此设计方法的正确与实用。     

基于最小包容区域法的圆度误差评定方法

圆度误差的准确评定对轴和孔类零件的质量评判有很重要的意义。针对目前常用的圆度误差评定方法存在原理误差或模型误差的问题,提出一种完全符合最小包容区域法定义的圆度误差评定方法。该方法将区域搜索算法和圆度误差最小包容区域法评定的几何结构相结合,利用区域搜索算法确定准圆心,再根据准圆心位置和几何结构,对其进行判断和调整,最终找到准确的最小包容区域圆心,并给出最小包容区域圆度误差的精确解。构造多组仿真数据,利用此方法的评定结果与预设值相比较,证明了该方法的有效性和正确性;并利用该方法对其他文献中的数据进行评定与比较,数据处理的结果进一步显示了该方法的评定结果精确可靠,稳定性好,且效率高,可以有效地克服现有圆度误差评定方法难以找到准确最小包容区域圆心的缺陷。     

基于鞍点规划理论的圆度及球度误差最小区域法评定新解法

在形位公差的圆度和球度误差评定方法中,最小区域法是最符合国标中定义形位误差的方法之一。针对目前基于最小区域法建立的数学模型以及相应的求解方法存在局部收敛以及求解迂回等问题,建立了圆度和球度误差评定的鞍点规划模型,并基于鞍点规划理论的最小条件建立了鞍圆和鞍球面误差求解的新算法,通过简单几何分析和有限代数计算即可确定符合最小区域法评定原则的圆度、球度误差以及相应鞍圆、鞍球面的位置和参数。相比于传统优化算法,本文提出的方法避免了优化方法对初始值的依赖性,具有较高的求解稳定性。     

基于最小二乘法的四缸发动机缸体孔位置度测量方法

研究了缸体孔位置度误差的测量方法 ,建立了基于最小二乘法的缸孔位置度评定模型 ,并在此基础上研制了四缸发动机缸体孔位置度专用测量仪     

评定二次曲面轮廓度误差的角度分割逼近法

提出一种基于角度分割逼近算法和粒子群算法计算二次曲面轮廓度误差的最小区域评定方法来准确评定任意位姿的二次曲面轮廓度误差。首先,给出了能够实现角度分割逼近算法的两条前提假设;基于假设,给出了更合理的算法网格布局递推公式。根据曲面轮廓度误差的定义建立了误差评定的精确模型。然后,采用角度分割逼近法求取测点到拟合二次曲面轮廓的距离;通过粒子群算法,以所有的点与二次曲面距离中的最大值为适应度值拟合出二次曲面一般方程,并实现被测轮廓与理论轮廓位置的匹配。最后,采用上述方法对某抛物面天线进行了评定,并与参数分割法、SMX-Insight和最小二乘法进行比较。实验结果显示：该方法测得的天线轮廓度误差为0.659 8 mm,比其它方法准确。结论表明：基于角度分割算法能够更有效地评定任意位姿二次曲面轮廓度误差,计算准确、迅速,而且无需确定待分割区域。     

B样条曲线的自动光顺算法--最小二乘能量法

在曲线光顺的传统能量法与最小二乘法的基础上,提出了一种新的B样条曲线光顺算法-最小二乘能量法。只需指定相关参数或权因子的值,该方法即能自动完成曲线光顺过程。经该方法光顺后的曲线不仅应变能较小,且曲率变化较均匀。同时通过迭代调整控制顶点位置,使光顺前后曲线达到一定的逼近性要求。     

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。     

最小二乘原理在模具CAD中的应用

本文叙述了如何利用最小二乘原理,根据技术资料中推荐的离散的间隙值,去建立Z=F(T)经验公式,以便模具CAD调用;同时可拟出T-Z曲线,提出了在模具设计中确定模具间隙的一种新方法—查图法。     

基于最小二乘法的热量表温度采集模块设计

针对热量表的温度采集模块提出了一种新的硬件电路设计方法和软件控制方案.根据最小二乘法的有关理论建立了温度采集模块的数学模型,采用分布图法剔除采集数据中的疏忽误差,由A/D转换器采集的电压值直接转换成对应的温度值,采用分时供电技术,实现了温度采集模块的低功耗、高精度和高效率.理论分析和实际测试表明:该电路工作稳定,计算简便,理论误差小于0.000 8℃,实测误差小于0.04℃,满足普通热量表误差小于0.1℃的要求,因而具有很大的实用价值.     

力矩法、转角法上紧螺栓力矩可靠性分析

螺栓预紧力是衡量联接可靠性的重要指标,目前普遍采用力矩法和转角法上紧螺栓。实验表明,力矩法轴向预紧力较分散,不好控制;而转角法轴向预紧力较集中且好控制,转角法可靠性要优于力矩法。     

用最小二乘法拟合喷油泵凸轮型线

在喷油泵样泵的凸轮测绘中,常常只能通过实测得到一张离散数据的凸轮升程表,而无法知道其凸轮型线.为此,本文讨论了如何运用最小二乘法原理,从原始数据出发,构造出一合适的喷油泵凸轮升程的近似表达式来拟合凸轮型线的方法.     

Least squares evaluations for form and profile errors of ellipse using coordinate data

To improve the measurement and evaluation of form error of an elliptic section, an evaluation method based on least squares fitting is investigated to analyze the form and profile errors of an ellipse using coordinate data. Two error indicators for defining ellipticity are discussed, namely the form error and the profile error, and the difference between both is considered as the main parameter for evaluating machining quality of surface and profile. Because the form error and the profile error rely on different evaluation benchmarks, the major axis and the foci rather than the centre of an ellipse are used as the evaluation benchmarks and can accurately evaluate a tolerance range with the separated form error and profile error of workpiece. Additionally, an evaluation program based on the LS model is developed to extract the form error and the profile error of the elliptic section, which is well suited for separating the two errors by a standard program. Finally, the evaluation method about the form and profile errors of the ellipse is applied to the measurement of skirt line of the piston, and results indicate the effectiveness of the evaluation. This approach provides the new evaluation indicators for the measurement of form and profile errors of ellipse, which is found to have better accuracy and can thus be used to solve the difficult of the measurement and evaluation of the piston in industrial production.     

曲柄摇杆机构中极位夹角定义及图解法研究

针对教材中的曲柄摇杆机构极位夹角定义，提出了新的定义，并对极位夹角的范围给出了新的取值范围，使其更符合工程实际。针对新的定义提出新的图解法，使其更全面。