如何减小远距离孔的同轴度测量误差

三坐标测量机是一种高效、新型的三维测量的精密仪器,它集光、机、电、计算机为一体,广泛应用于机械工厂的精密测量。实践证明,它可以完成许多用平常手段难以精确测量的零件尺寸及形位公差。但是,必须选择正确的测量方法,否则会得不到准确的测量结果。 同轴度的检查,是机械零件位置公差中最常见     

基于多种信号处理方法的动态测量误差分解

在分析各种现代信号处理方法的基础上,讨论了动态测量误差分解的方法和一般步骤.以长光栅测量机为研究对象,使用此方法对其动态测量误差信号进行了成功地分解,说明了各种不同信号处理方法的适用性以及误差分解的一般步骤的可行性.其优点是,在系统模型未知的情况下,可以实现对误差信号的分解.     

三坐标测量机动态误差特征分析方法

为了对三坐标测量机动态误差进行精确分解与分析,掌握其组成成分和特征,根据动态误差的特点,组合使用最小二乘法、自适应陷波、短时傅立叶变换等多种信号分析方法对测量数据进行分析,同时实现了复杂信号的趋势项分离、谐波个数鉴别与分离以及调幅信号解调等,与小波分析方法相比具有更好的分离效果。     

基于实时重构的自由曲面自适应布点方法

针对现有的自适应算法计算量庞大、在工程中可应用性不强的缺陷,提出在等距法布点的基础上,对测量点进行实时重构来指导三坐标测量机根据曲面本身特性自动增加测量点的方法。测量过程中,当通过拟合五次B样条曲线、三次B样条曲面判断现有测量点不满足精度时,利用两侧测量点的曲率半径,计算出需增加测量点的准确位置,重新拟合包含新检测点的检测样本,直到满足精度要求。以曲面样件为例,辅以计算机图形可视化验证该算法,实验结果表明该方法测量精度及重构精度均可满足数字化检测要求,且在工程应用中相比曲率自适应算法其计算量大幅下降,有效提高了曲面检测效率。     

基于动态模态分解的叶道涡非定常解耦与重构

为进一步探索混流式水轮机偏负荷工况下叶道涡的演变机制,引入动态模态分解方法并结合数值模拟与实验对水轮机叶道涡的非定常流场进行相干结构的解耦.数值结果表明,叶道涡呈低频特性,演化的主频为0.5倍水轮机转频;涡管状叶道涡空腔起源于叶轮上冠,并与叶片背面的片状涡连为一体.应用动态模态分解方法获得了叶道涡速度场的动态模态,并将...     

基于三坐标测量机同轴度的测量方法

本文对三坐标测量机测量同轴度出现的误差进行了分析,总结出影响同轴度测量误差的主要因素是测量方法和零件表面的形状误差,提出了减小测量误差的四种方法,解决了实际问题。     

基于ICA的气体模式识别方法研究

文中提出一种基于独立成分分析的非监督气体模式识别方法,用多元统计理论中的独立成分分析(independent component analysis-ICA)来分析金属氧化物半导体气体传感器阵列响应数据,进而实现对不同种类气体的分类.对所设计的电子鼻实验系统测量得到的气体传感器阵列稳态响应数据进行了白化和快速定点独立成分分析(FastICA)处理.实验结果表明该方法对区分一氧化碳(CO)、甲烷(CH_4)和氢气(H_2)3种气体有很高的识别率.     

基于CMM自由曲面自适应测量及实时重构技术研究

逆向工程研究的重点是提高测量的速度和重构的精度。对自由曲面的测量提出应用接触式三坐标测量机进行自适应测量的实时重构方法。该方法通过不断的对已测曲面点的拟合来预测待测点的坐标和测量矢量,从而可以指导三坐标测量机自动完成整个曲面的测量,并借助非均匀B-spline拟合自由曲面模型,在线评价重构模型误差,直至误差大小满足精度阀值。实例验证表明,该方法可以有效地提高自有曲面逆向重构精度,整个逆向周期大大减少,精度较好。因此,所提出的算法可有效地提高自由曲面工件逆向重构精度,缩短逆向周期。     

基于现代信号处理方法的动态测量误差分析

动态测量误差信号是包含多分量的非平稳信号,成分的复杂性决定了对动态测量误差的分析和处理需要结合多种信号处理方法.如傅里叶变换、小波变换和神经网络等.分析了各种信号处理方法的原理及其在非平稳信号处理中的应用,建立了一个动态测量误差分析仿真系统,对系统输出的动态测量误差进行分析,将总误差进行分解,找出引起此总误差的各组成单元带来的单项误差,为进一步更精确的进行动态精度评定、动态误差诊断与控制,提供了科学的理论依据.     

三坐标测量机动态误差的建模方法

为了提高三坐标测量机的测量速度,缩短测量周期,分析了影响给定的三坐标测量机动态误差的因素。对三坐标测量机的具体和了分析,用电感测微仪进行了动态偏转角的测量,并推导出由动态偏转误差得到测头处的动态位移误差的方法。同时,对由导轨的直线度造成的误差进行了讨论。指出动态误差主要是由各构件绕气浮导轨连接处的偏转和各运动构件本身的弯曲变形造成挫理论上可以证明,在气浮导轨力矩刚度和横梁弯曲刚度已知的情况下,只要     

用三坐标测量机检测整体叶轮叶片型面误差

介绍了整体叶轮结构及其叶片型面的表示方法 ,给出了用三坐标测量机检测整体叶轮叶片型面误差的测量步骤和数据处理方法     

基于振动信号EMD和ICA的刀具破损识别

针对多齿铣削过程中振动信号的特点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和独立分量分析(ICA)相结合的方法,对混叠在振动信号中的铣刀破损信号进行分离。对振动信号进行经验模态分解提取出信号中的所有本征模函数,然后应用fastICA对所提取出的本征模函数进行独立分量分析。利用该方法对铣削加速度振动数据进行了分析,试验表明,该方法可以提取出混合信号中与刀具破损状态相关的故障特征频率成分。     

利用弹性网络算法求解大型三坐标测量机几何误差的方法

为提高大型三坐标测量机(CMM)的精度,修正空间几何误差,研究利用激光追踪仪多站位测量技术取代实物基准,提出了基于弹性网络算法求解CMM几何误差的方法。基于激光追踪仪多站位测量技术,结合L-M算法,实现CMM空间规划点体积误差的高精度测量,有效提高测量效率。利用弹性网络算法解算CMM准刚体模型,解决模型求解存在多重共线的难题,实现CMM几何误差的求解;将方程组中部分系数为0的项结合体积误差与单轴几何误差的关系模型来求解几何误差。实验搭建了激光追踪多站位测量系统,测量了CMM的空间待测点体积误差。实验结果表明,提出的方法可以有效求解大型CMM的几何误差。     

基于三轴测量机拓扑结构的单项几何误差模型

基于刚体模型和小角度假设,传统的几何误差模型采用传递矩阵建立几何误差与测量机空间误差的关系。但通过传递矩阵建立的几何误差模型难以清晰揭示各单项几何误差对空间误差的影响关系。为了更清楚地表达单项几何误差对空间误差的影响关系,基于三轴测量机拓扑结构建立了各单项几何误差模型,分析了测量机各项阿贝误差产生机制。利用所建立的单项几何误差模型分析各单项几何误差的影响权重,对自研测量机高权重几何误差进行辨识与补偿,结果表明,补偿后测量机测量直径150 mm平面与直径60 mm凹球面的PV值分别达到344.32 nm和161.74 nm,面形误差与波面干涉仪测量结果基本一致。单项几何误差模型有助于了解阿贝误差的产生机理;提出的几何误差权重计算方法有助于实现对测量机敏感误差的精确控制,指导高精度测量机结构设计与测量精度的提升。     

基于Fourier分析的齿轮整体误差曲线的重构方法及其应用

蜗杆式齿轮整体误差测量仪在MOD(Z2,Z1)=0(Z1———蜗杆头数:Z2———被测齿数)的情况下,为实现齿轮齿廓遍历性测量不可避免地需要对齿轮进行“转位”,由此产生了整体误差曲线重构问题。本文分析了长期沿用的基于错齿鉴相补偿方法及在实践中很难实现误差曲线重构的根源,从理论上论证了该方法存在着缺陷。依据同一齿轮偏心量恒定的原则,提出了新的整体误差曲线的新重构方法,且在CZ450齿轮整体误差测量仪上获得成功的应用。     

基于坐标测量机和拟粒子群进化算法的圆柱度误差检测与评定

建立了任意位置下基于坐标测量机检测的圆柱度误差最小区域解的数学模型,提出了采用拟粒子群进化算法求解最小区域圆柱度误差新方法。该算法使用实数编码,由拟随机Halton序列产生粒子的初始位置和速度,基于浓缩因子法修改粒子的速度。为了验证算法的有效性,对文献中测量数据采用提出的方法进行圆柱度误差计算并将结果与多种算法计算结果进行比较,同时在加工中心加工大量轴类零件,使用三坐标测量机对零件进行实测,应用该进化算法计算最小区域圆柱度误差并与三坐标测量机给出的结果进行比较。实验结果均证实了提出的方法不仅优化速度快、计算精度高,而且算法简单,需设置参数少,便于推广应用。     

面向快速探测的坐标测量机动态误差分析

坐标测量机在快速探测时，由于惯性力和驱动力的作用，引起机体变形，从而导致了动态误差的产生。分析了引起坐标测量机动态误差的原因，建立了坐标测量机的动态误差模型。采用有限元方法分析计算了快速探测过程中惯性力和驱动力产生的动态误差，验证了动态误差模型的应用，分析结果是合理的，方法是可行性的。     

ICA不确定性问题在圆度误差分离中的解决措施

独立分量分析方法(Independentcomponentanalysis,简称ICA)在国内尚属一门新型的方法。文章介绍了ICA的无噪声模型、原理、预处理、非高斯性量度以及快速定点算法,重点讨论了ICA的不确定性在圆度误差分离中的处理方法。仿真结果表明,基于独立分量分析的圆度误差分离技术比传统的频域法和时域法更简单、实用、高效,同时由ICA分离出的信号不确定性问题得到了很好的解决。     

基于正交试验法的三坐标测量机直接计算机控制(DCC)参数优化选择

为了实现三坐标测量机高速度、高效率、高精度测量,需要对测量机动态测量直接计算机控制（DCC）参数进行优化选择。本文使用正交试验方法确定测量机DCC参数最优组合,实现了以较少的试验分析各参数对测量精度的影响以及参数的优化选择。