大中型轴类零件形位误差测量机的设计

文章结合中国制造业的现状，采用单片机技术，以车床床身做为测量仪器的本体，将测量传感器装夹在机床溜板上研制成了在位测量的大中型轴类零件形位误差量仪。该量仪实现了圆度、圆柱度、同轴度、轴线直线度的真实测量，具有机械控制、数据采集、数据处理、网络通信、打印、显示、报警等功能。仪器的测控系统采用单片机技术，选用精密测量元器件和抗干扰、低温漂的电子元件，系统设计、PCB设计中较为充分的考虑了EMC（电磁兼容）问题。整个系统性能稳定、可靠，有较高的性能价格比。与圆度仪、圆柱度仪、三坐标测量机和同类量仪即大中型轴类零件的形位误差量仪相比，该量仪的设计更符合中国的国情，具有很好的市场前景。     

轴类零件形位误差在机床上的测量技术研究

本文论述了采用误差分离技术在机床上测量轴类零件形位误差的原理，方法、给出了该方法的数据处理流程图和测量装置的组成简图，并对系统的测量准确度进行了分析。     

大型结构复杂工件尺寸与形位误差的测量方法

介绍大型结构复杂工件尺寸与形位误差的三种测量方法,以实例介绍测量过程,注意事项及对测量结果产生影响的几个因素。     

形位误差评定的统一算法研究

作者采用鞍点规划法作为形位公差检测的通用算法,从而把所有形位误差的评定归结为统一的数学模型。文章重点讨论了其算法。最后介绍了该算法在计算机上实现的形位误差评定软件(GESP)的实际应用情况。     

工件同轴度误差的视觉检测系统

建立了一种基于虚拟仪器技术的工件同轴度误差检测系统.该系统选用蓝色平行光作为背光源,经过中值滤波、图像二值化、模板匹配、边缘提取等图像处理技术,采用最小二乘法拟合轴心线来计算工件的同轴度误差,同时提出了自动迭代最优化搜索阈值法和环境变化实时监控方法.实验结果表明,此系统检测结果准确可靠,具有良好的实用价值.     

装配精度设计中的形位误差问题分析

本分析了装配精度设计中形位误差对装配精度的影响，为机械设计人员指出了在装配精度设计中应考虑形位误差这一重要因素。     

加工误差和形位误差对气浮主轴稳定性的影响

采用有限差分结合线性小扰动法研究静压气浮主轴加工误差(正弦波纹、矩形波纹、三角波纹)和形位误差对主轴临界惯性力和临界涡动比的影响。结果表明：随着偏心率增加,临界惯性力增大而临界涡动比减小;转速增大,临界惯性力增大,临界涡动比增大到极值后略微减小,小偏心率和高转速有利于提高主轴稳定性;正弦波纹提高主轴稳定性最显著,矩形波纹次之,三角波纹导致主轴稳定性降低;加工误差周期越小,主轴稳定性越好;误差周期较大时,波纹幅值增大,主轴稳定性下降;误差周期较小时,波纹幅值对主轴稳定性的影响可以忽略不计;形位误差导致主轴稳定性降低,x、y方向同时存在形位误差对主轴稳定性的影响大于x或y单一方向形位误差。     

多功能形位误差测量系统的研制与应用

介绍了多功能形位误差测量系统的组成及工作原理。该系统在测量各种型号的机体同轴度上 ,取得了显著效果。     

一种成形砂轮磨齿机的几何误差建模与补偿研究

从成形砂轮磨齿机的磨削原理出发,分析了齿形误差和齿向误差与磨削过程的关系,进而提出将成形砂轮磨齿机分为两个部分,运用多体系统理论分别建立了其几何误差模型,并进行了简化。并针对秦川YK73200成形砂轮磨齿机,提出一种综合误差补偿方案。     

嵌入式GPS几何误差数字化计量系统研究

为了推广基于新一代GPS的几何误差计量技术,开发一种基于Linux嵌入式平台的GPS几何误差数字化计量系统,给出该系统的构成框架及其软件实现的关键技术。结果表明:所开发的系统不但可对产品典型几何特征(如圆度、圆柱度、表面粗糙度等)的数字化计量提供准确可靠的评定,而且移动能力好,大大加快了新一代GPS在工程实际中的推广应用。     

基于图像处理技术的刀具热变形测量研究

针对机床预热时刀具变形问题,设计基于图像处理的刀具热变形测量方案,以获得刀具轴向热误差随预热时间的变化关系。采用高速相机采集刀具热变形图像,利用MATLAB软件,通过Canny算法对图像进行边缘提取粗定位。采用亚像素拟合边缘检测方法对刀具边缘轮廓进行精确定位,即运用最小二乘法拟合出刀尖圆弧曲线,从而计算出刀具预热过程中的热变形量,为后续机床热误差补偿奠定基础。     

数控车床热误差建模与补偿研究

数控机床热变形引起的误差通常占到总体误差的40%~70%。以某公司生产的某型卧式数控车床为研究对象,检测主轴热误差和X进给轴热误差,基于最小二乘法对该机床主轴X、Y、Z向和X进给轴分别建立热误差模型。考虑到实测环境温度相对参考温度20℃时滚珠丝杠伸长的因素,对主轴热误差实测值进行了修正。根据主轴X向修正后的热误差模型和X进给轴热误差模型建立了X轴综合热误差模型,并采用西门子840D系统进行了热误差补偿试验,热误差降低了54.5%,CP值由1.34提升至1.88,证明此该建模与补偿方法有效、可行。     

链传动设计中数据的程序化处理

通过分析传统设计中图表数据的特点，提出了链传动设计中有关数据、表格和线图的程序化方法，该方法简单易行、适用性广。     

三点法圆度误差分离技术在轴类零件测量中的应用研究

推导出采用三点法误差分离原理测量工件圆度误差的数学公式;通过对测量数据进行平滑处理和数字滤波,可以有效地抑制干扰信号,提高信噪比;指出权函数的取值是影响测量精度的关键因素,应通过合理选择测量系统参数以避免谐波抑制的发生.试验结果表明其精度在单点法的基础上大大提高.上述方法已成功应用于笔者研制的YH-160自动精密液压校直机,并取得显著效果.     

极坐标数控铣、滚齿复合机床几何误差分析

以极坐标数控铣、滚齿复合机床为研究对象,利用空间直角坐标系和空间极坐标系建立了机床整机几何误差模型,并得出简化计算模型.利用建立的几何误差模型,可以准确计算出机床的几何误差,为机床误差补偿提供了理论依据.     

轴承外圈工序间检测的数据采集系统研究

针对目前国内轴承厂家对轴承外圈的几何参数仍然采用人工检测,效率低、劳动强度大、容易引入人为误差、影响产品质量等问题,研制了一种用于轴承外圈几何参数的自动检测系统。该系统利用电感式位移传感器对轴承外圈几何参数进行在线测量,检测效率高,人为因素引起的误差小。     

基于VC开发NC车削自动编程图素工艺信息输入模块

在NC车削自动编程系统中,为高效输入图形零件数据信息,优化CAPP数据结构,获得高效率自动化数控编程,确定了基于轴类件的数据结构(包含几何信息和工艺信息)。采用求交算法捕捉图形轮廓的关键点位信息,实现各图素的特征提取和输入,用户可在屏幕上点选特征图素,输入对应的工艺信息,随后通过动态绑定技术在数据库里存储和处理数据信息。不同的特征图素将产生不同类型的表,可通过打开数据库的方式输入并重现零件图形,最终输出NC车削系统所需的数据结构,提高零件图形输入效率,为虚拟NC车削加工仿真提供技术支撑。     

椭偏测厚仪测量结果的计算机数据处理

详尽介绍了椭偏法测量单层透明薄膜折射率和厚度的方法，采用一种数字迭代计算方法，由测量得到的起偏角P和检偏角A直接算出所测薄膜的折射率和厚度，经过数值试验及标准值对比，由此编制的计算程序具有准确，快速，方便的特点。