圆度误差评定的新方法

本文从数学推理着手,推导出与国际传统公式不同的最小二乘方圆的参数公式。运用本文推出的新公式来评定圆度误差,既具有传统计算简便迅速的优点,而精确程度远比传统公式高。     

基于MATLAB的圆度误差精确评定

针对圆度误差求解难的问题，提出了基于MATLAB软件的符合最小条件的误差计算方法。编制了通用计算程序，最后以实例验证了方法的可行性。     

基于经验模态分解方法的曲面加工误差补偿

采用误差补偿技术对曲面的加工误差进行补偿是提高该类零件加工精度的有效方法。针对加工误差进行经验模态分解,将加工误差分解为若干个固有模态函数(IMF)和一个res趋势项函数。根据系统误差的特征,趋势项函数中一定存在系统误差,利用自相关分析法和频谱图对固有模态函数分析是否存在周期性变化系统误差,最终分解出系统误差和随机误差。搭建了数控机床在线检测的实验平台,实现了曲面零件的系统误差补偿。通过一个曲面零件的加工实验表明,补偿加工后的曲面精度提高了86.0%。仿真算例和实验结果表明,基于经验模态分解方法的加工误差补偿能有效提高曲面零件的加工精度。     

基于经验模态分解的精密光学表面中频误差识别方法

对于高端光学元件,除限制低频面形误差和高频表面粗糙度之外,需要严格控制中频误差,以确保其使用性能。目前国际上广泛采用功率谱密度(Power spectral density,PSD)曲线评价中频误差,该方法以Fourier变换为基础,在全局水平上给出中频误差的综合评价。但是,光学元件磨削与抛光工艺过程中,局部波动和变周期波动是常见的中频误差存在形式。为更加准确地评价中频误差,指导补偿加工,需要识别中频误差频率及位置信息。鉴于此,从光学表面属于非平稳空间信号的角度出发,提出基于经验模态分解的精密光学表面中频误差提取和识别方法,对光学表面拟合残差进行经验模态分解,得到一系列固有模态函数,根据各阶固有模态函数特征,识别不同空间位置存在的表面误差和波动频率,并将其合成得到光学表面的中频和高频误差。仿真与实际检测结果分析证实该方法可以有效识别中频误差特征及其方位。     

虚拟圆度仪中圆度误差的评定算法

文中研究了评定圆度误差的算法．建立了相应的数学模型，设计了一种新的逐次逼近的迭代算法。该法成功地应用于最小区域圆法、最小外接圆法和最大内接圆法。用这种软件配备虚拟圆度仪，大幅度提高了测试速度及测试精度。     

评定圆度误差实用数据处理

一、数学模型形状和位置公差国家标准规定,最小条件是评定形状误差的基本原则。圆度误差按这一原则的判别准则为：而同心圆包容被测实际轮廓,至少应有内、外交替四点接触。此时,两最内点的连线与两最外点的连线相交叉。由“小偏差假设”和“小误差假设”可将圆度评定数学模型进行线性化处理。在分度装置上测量圆度误差为半径变化量测量法,按极坐标,所测各点极径变化量ｒ为极角ａ的函数：ｒ＝ｆ（ａ）。设满足最小条件的两同心圆的圆心距坐标原点为（－ｕ１,－Ｕ２）,则各测点相对于此圆心极径变化量为：Ｆ（ａ;ｕ１,ｕ２）＝［（ｒ…     

应用AutoCAD软件评定圆度误差

介绍了以ＡｕｔｏＣＡＤ为支撑软件评定工件圆度误差的方法,并将评定结果与常用的圆度误差评定方法进行了对比。     

VB图解法评定圆度误差探索

用VB图解评定圆度误差,克服手工作图评定圆度误差的繁琐、粗糙性,以及计算法的不可观性。展示评定圆度误差过程,为制造加工、质量鉴定与研究提供精确误差值和可视化平台。     

圆度误差测量及评定方法综述

介绍了圆度误差标准的发展,分析了传统测量方法及新式测量技术的发展,阐述了GB7234-87(圆度测量术语、定义及参数)规定的四种评定方法及常用的优化算法,并展望了圆度研究在测量技术和评定方法方面的发展前景.     

基于等级评定的圆度误差分析

本文根据被测真实圆的表面形状将同一公差的圆分为十个等级来进行评定,在理论上提出了圆度的等级评定的概念,并初步将这个理论运用于圆度测量的实验中。     

多测头圆度估计的PCA误差分离方法

针对多测头圆度估计过程中因干扰信号影响估计精度的问题,提出基于主成分分析的圆度误差分离方法。圆度误差测量数据包含多种信号成分,其中圆度误差信息只包含于表面形状误差信号中,主轴回转误差及噪声信号为干扰成分。利用主成分分析方法对圆度测量信号进行分解,实现多测头数据融合并实现各类信号成分分离;采用信号波数作为各信号成分的分离指标,实现形状误差信号提取,并利用其估计结构圆度误差。通过数值仿真分析验证方法的有效性。     

基于误差分离技术的圆度误差在位测量

总结了现有用于在位圆度误差测量的误差分离技术,并对经典频域三点法、时域三点法、频域三点法的近似实现方法和频域三点法的改进实现方法的测量特点进行了评述。针对球度误差没有实现在位测量的问题,将圆度误差分离技术引伸到球度误差分离技术,并在理论上进行了探讨。     

基于误差转换及图像域的圆度评定方法

针对工程应用中圆度误差评定方法存在理论深奥、计算复杂、检测效率低且不适用于大容量采样点的问题,提出了一种基于误差转换及图像域的圆度误差评定方法。该方法首先将图像域测量得到的原始圆度误差进行转换,使其满足误差评定的要求;然后以最小二乘圆为起始圆,寻求半径或半径差的“极大中的极小”,通过对最小二乘圆进行小尺度平移,并用遗传算法得到该平移规划坐标,从而获得平移后的理想圆并求得圆度误差值;最后对某型号零件进行试验,试验结果与用三坐标测量得到的结果相吻合,表明该方法可以有效、正确地进行圆度误差的评定。     

基于两步法超精密圆度仪误差分离系统

基于两步法误差分离原理的圆度仪误差分离系统,克服了传统的“多步法”分离过程中存在的“谐波抑制问题”,缩短了分离时间,有效地抑制了分离过程中引入的测量噪声及系统漂移的影响。该装置不仅可以使圆度仪主轴回转误差从被测工件测量结果中可靠分离,而且整个测量过程实现了全自动无人操作,提高了系统的抗干扰能力及可靠性。     

经验模态分解中虚假模态分量消除法

基于能量原理,提出经验模态分解(EMD)中虚假模态分量消除方法.在正常采样的条件下,分析信号EMD分解误差与虚假模态分量的关系,讨论虚假模态分量的性质.从EMD分解的完备性角度考虑在虚假模态存在情况下能量不守恒,给出模态函数消除法,从EMD分解结果中剔出虚假模态分量,消除信号经验模态分解误差.其有效性在所给例子中得到证实.     

一种基于经验模式分解的结构损伤预警方法

提出了一种基于经验模式分解的结构损伤预警方法。首先,将结构反应信号用经验模式分解方法分解成一系列固有模态函数;然后,利用固有模态函数在结构损伤前后的能量分布变化来表征结构因损伤引起的动力特性改变;最后,计算结构的损伤预警指标。应用该方法对健康监测Benchmark模型结构进行分析,采集模型在锤击激励下结构损伤前后的动力响应,计算了结构损伤预警参数及其损伤预警指标。试验数据分析表明,基于经验模式分解的结构损伤预警指标具有良好的损伤预警能力,能够准确地判断结构初期损伤的发生。     

改进蜂群算法及其在圆度误差评定中的应用

针对基本人工蜂群算法(Artificial bee colony algorithm,ABC)的缺点,提出一种改进人工蜂群算法(Improved artificial bee colony algorithm,IABC),并应用于圆度误差最小区域评定中。该改进算法利用信息熵初始化种群,增强种群的多样性,并在引领蜂和跟随蜂搜索阶段,提出一种新的搜索策略,平衡算法的探索与开发能力。详细阐述IABC算法的基本原理与实现步骤,给出圆度误差满足最小包容区域条件的优化目标函数和收益度函数。通过基准测试函数验证IABC算法的有效性和准确性;通过对由三坐标机测得的多组测量数据进行圆度误差评定试验,结果表明IABC算法的评定精度优于最小二乘法、遗传算法以及粒子群算法等其他优化算法,且在求解质量和稳定性上优于ABC算法,验证了IABC算法不仅正确,而且适用于圆度误差的评定优化。     

圆度、直线度误差分离方法之比较

分析了圆度误差分离技术和直线度误差分离技术的异同点，通过实验算例，进一步验证了精确的频域三点法直线误差分离技术的理论正确性。     

快速自适应经验模态分解方法及轴承故障诊断

提出一种快速自适应经验模态分解(fast and adaptive empirical mode decomposition,简称FAEMD),其算法结构和本征模态函数的特点与经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)类似。采用顺序统计滤波器代替三次样条来拟合曲线,简易的终止准则使耗机时间大幅减小。该方法可以快速、有效、准确地分解信号,能够避免终止准则和端点效应问题,改善模态混叠和耗时问题。在滚动轴承故障诊断的应用中,效果表现良好。