大型回转类工件形位误差的激光在线测量研究

回转类工件的形位误差测量是检验该类工件加工质量的重要指标,针对大型回转类工件的加工环境,给出了大型回转类工件的在线测量方案,以被测大型工件的已加工面作为定位基准面和夹紧面,使测量装置安装在被测工件上,应用激光脉冲测距技术和伺服控制技术实现对大型回转类工件形位误差的测量。     

轴类零件公差测量实验计算机控制技术的应用

在互换性测量技术实验中,对轴类零件的测量,大多采用百分表等仪器进行手工测量,其缺点是人的视觉误差等因素造成实验数据的不精确.本文介绍了自动测量控制系统的工作原理,采用数据采集系统对被测工件进行自动测量,从而克服了上述缺点.同时,可以对轴类零件圆周上实现多点测量,能更好地评价轴类零件的几何尺寸.     

轴类零件公差测量实验计算机控制技术的应用

在互换性测量技术实验中，对轴类零件的测量，大多采用百分表等仪器进行手工测量，其缺点是人的视觉误差等因素造成实验数据的不精确，本文介绍了自动测量控制系统的工作原理，采用数据采集系统对被测工件进行自动测量，从而克服了上述缺点，同时，可以对轴类零件圆周上实现多点测量，能更好地评价轴类零件的几何尺寸。     

传动元件的有控点共轭啮合运动几何测量法

一、概述就传动元件几何形状精度的评定观点及相应的测量方法和原理而言 ,其测量法大体可分为三类。1 .几何坐标测量法这种测量法的基点在于被测件是一个几何实体。建立一个基准测量坐标系 ,将被测工件 (它有自身的坐标系 )放置在该测量坐标系中去进行度量。按照工件坐标系和测量坐标系的关系 ,测量出该工件上被检测轮廓形状 (点、线、面 )和理论虚拟几何体上相应处轮廓形状 (点、线、面 )的差异 ,它可归结为测量对应点坐标位置的差异 ,即测量头与被测传动元件之间为点接触 ,所测量的误差数值 ,为被测工件表面实际轮廓上对应该检测点的轮廓…     

气动形状误差检具的设计

气动形状误差检具是测量单一实际要素形状误差的装置。它是在轴类和孔类气动测量头(或检测装置)的基础上根据形状公差的特点和规律而设计的。通常,运用气动检具测量被测工件的形状误差时,可以在气动量议上直观地读出形状误差的数值。对某些情况,还需辅助相应的简单计算才能得到其误差的数值。一、设计原则和步骤 1.根据被测工件的检测要求,设计出相应的测量头(或检测装置)。根据测量原理和被测工件的实际情况,确定测量头(或检测装置)的结构形状和基本尺寸。用于检测轴或孔的形状误差测量头可以参照外径或内孔测量头的设计原则进行设计。     

三点测量法及其在轧辊磨床上的应用

一、引定在磨削加工轧辊之类大型精密工件的过程中，联机测量是确保直径尺寸精度，‘缩短测量时间和实现补偿磨削的必备条件之一。三点测量法作为联机测量的一种方式，其特点是：利用三点测量时机械运动误差可相互抵消的原理，使其测量精度免受被测工件回转振援和中心偏移的影响。目前，有关三点测量法的应用实例虽时有根导，但都不曾对影响测量精度的诸多因素（位移传感器的安装角误差，位移传感器座的定位误差，被测工件的回转振援和中心偏移等）进行定量分析，笔者采用新开发的联机测量装置，以与已知直径的校准辊进行比较测量的方式；对…     

基于加工中心的在机测量系统

开发了利用加工中心和自行开发的测量软件实现的坐标测量系统。在加工中心主轴上安装触发式测头,利用加工中心的高精度行走机构,运行在机测量软件生成的测量主程序和典型几何特征的测量宏程序,对在机加工的工件进行坐标测量;测头接触工件时产生触发电信号,数控系统记录此时的机床三个坐标值作为测点数据,测量完成后将所有的测点数据传送回测量软件;利用编制好的算法对工件实现尺寸、形状和位置误差的计算与评价,使加工中心实现坐标测量机的功能。     

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。     

内孔磨削中的单点式主动测量仪

单点主动测量技术的实质是借助测量工件壁厚来间接反映工件内径在加工过程中的变化。显然,作为测量基准的外圆的差异会引起相应的测量误差,若将测点位置安排在相对磨削点成90或180的位置,那么,外径的尺寸分散将复映到内径上来。但在研制这种新型量仪时,由于对单点测量的误差进行了定量分析,确认如果支承点和测爪布置合理,工艺合适,这种测量方式同样可以获得理想的测量精度。 一、单点式主动测量仪的特点 1.缓和了砂轮和测爪争夺空间的矛盾 测爪作为工件孔的内充物,其所占空间的大小直接影响砂轮的许用直径。双点量仪配有二个测爪,对称分布于…     

大回转工件端面全跳动误差测量

对于回转工件,其端面跳动误差是指被测实际要素绕基准线作无轴向移动回转一周时,由固定的指示器测量工件端面在给定方向上最大与最小读数之差。被测点分布在端面的同一圆周上,对于大尺寸回转工件,只能借助加工该工件的机床进行在位测量。但由于机床主轴回转时常伴有轴向审动无法测出工件的真实窜动量。针对上述问题,我们设计、制作了旋转两测头端面全跳动测量装置,较有效地解决了大工件端面圆跳动误差的测量问题。一、旋转两测头法测量原理端面全跳动是指被测实际要素绕其基轴线作无轴向移动的连续多周回转,同时指示器作垂直于基准轴…     

三维扫描测头在齿轮测量中心的应用

为了解决三维测头在齿轮测量中心应用上的技术难点,通过构建三维扫描测头的多元非线性模型,规划出基准球的扫描路径,实现了对测头自身的垂直度、直线度、测针挠度以及与仪器坐标轴不重合等误差的校准。分析影响校准精度的因素,解决了三维扫描测头的标定问题,为后续工件的测量奠定了基础。由于三维扫描测头无法精确探测到给定的工件坐标点位置,测量时也无法严格按照预定的路径扫描,无法采取传统的电子展成法得到测量误差值。本文利用空间曲面理论实现了齿轮的测量及误差计算,通过对标准齿轮的检测,验证了方法的可行性,为复杂工件的一次装卡,全自动完成几何误差和形位误差的测量提供了条件,拓展了齿轮测量中心的检测能力。     

外径数显卡尺的研制

<正>工件的半径(外径)尺寸大小往往需要通过间接测量得到,如通过测量工件的直径尺寸或通过圆弧上的三点来确定工件半径尺寸。但对于圆弧形或工件直径尺寸大于测量工具时,前者无法实现测量;后者需要复杂的结构和数据处理才能实现,而且测量精度不高。针对上述缺点,本文提出一种外径数显卡尺的研制方法。外径测量原理见图1。其中X为数显卡尺实际位移值,如该值同时也为被测工件的半径R的测量值,则能保证半径测量误差与数显卡尺的误差一致,     

大件圆度测量技术

提出一种新的大件圆度测量方法。这种方法将工件表面轮廓测量和回转主轴的误差标定两个过程结合在一起,将圆度标准和被测件直接比较,从而有效地消除了主轴精度对圆度误差测量精度的影响。在工件回转精度很低的条件下保证了测量精度。这种直接比较法圆度测量,简单实用,适合于一切大型、重型工件。     

基于机器视觉的熔融沉积成型几何质量在线检测方法

几何尺寸精度是影响工件质量的关键因素。针对熔融沉积成型连续制造过程,提出了一种基于机器视觉技术的几何质量在线检测方法。利用CCD图像传感器构建了熔融沉积成型过程图像采集系统;采用图像处理技术获取工件轮廓信息,完成以像素为单位的几何尺寸测量。通过尺寸标定将图像尺寸转化为工件的实际物理尺寸,从而可以与设计模型的理论尺寸进行比较,计算制造误差,为生产者判断熔融沉积成型工件几何质量是否满足要求提供了新的思路。     

大型数控龙门铣床几何误差补偿方法研究

针对大型数控龙门铣床几何误差的问题,建立了大型数控龙门铣床的几何误差模型,分析了大型数控龙门铣床的几何误差源;利用API(T3)激光跟踪仪高精度大尺寸的测量特点及数据处理能力,提出了X、Y、Z轴线位移误差、角位移误差及各轴间垂直度误差的辨识算法,通过激光测量与计算准确地辨识了大型数控龙门铣床的几何误差;建立了大型数控龙门铣床加工空间几何误差数学模型,采用基于对象的事件驱动机制的程序设计语言Visual Basic开发了几何误差补偿软件,实现了几何误差补偿;现场检测了大型数控龙门铣床空行程平面运动轨迹及工件的平面度。研究结果表明,该方法使平面加工精度提高了50.77%,并验证了几何误差模型的正确性及几何误差补偿方法的有效性。     

基于单片机的复杂工件几何参数的测控系统设计

此测控系统在基于单片机基础上 ,对测量复杂工件的几何参数的测量仪器进行控制 ,在此系统控制下 ,可在工件一次安装下自动测量工件的多项几何参数 ,测量极限误差远小于被测几何参数公差的 1 / 1 0 ,测量一件工件只需 4 0余秒。文中简述了测控系统的结构、工作原理。     

压缩机前缸盖挡圈槽尺寸测量研究与检具设计

以压缩机前缸盖零件为例,分析了零件挡圈槽的被检测尺寸参数的特点,利用比较测量的方法,测量了零件挡圈槽的锥角点位置尺寸误差,解决了同类特征零件被测参数常规方法无法测量的问题,实现了挡圈槽尺寸比较测量的检具设计。     

虚拟式数控机床在线测量仪系统及其实现

将虚拟仪器技术引入数控机床在线测量仪,通过三维测头与工件的接触或碰撞,机床数控系统向虚拟仪器系统返回测量结果.结合测头与工件的具体几何位置关系进行补偿和形位误差计算处理,得到加工工件的质量评价参数及可视化展现.介绍了虚拟式数控机床在线测量的功能及其功能实现,重点分析了测量软件的实现以及减小测量误差的方法和措施.     

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HALCON的单目视觉工件位姿测量方法研究

为了满足单目视觉系统对被测工件三维位姿参数测量及机器人实时快速响应要求,提出一种通过单目视觉获取规格已知、位置随机工件三维参数的方法。利用HALCON图像处理软件对机器人和工业相机进行系统标定,通过标定参数进行采集图像预处理、点特征坐标提取,引入约束条件建立三维位姿算法几何模型,完成上位机图像采集与数据处理,并实时将数据通过以太网传送至机器人,实现工件抓取。试验表明,这一方法误差范围达到了工业机器人操作的预期要求。