PLC控制的外圆磨削圆度误差在线测量系统

一直以来,圆度误差的在线测量都离不开对主轴的误差分离,而误差分离又因为计算时间的限制影响测量的实时性。这里介绍了利用球顶尖装卡工件实现圆度误差在线测量的方法,并给出具体实验装置。指出在外圆磨削加工中实现圆度误差在线测量的重要意义。     

圆度的单点式在线检测

目前精密回转体零件的圆度测量,多在离线状态下在圆度仪上进行。近年来使用多测微传感器,应用误差分离技术实现了圆度的高精度在线测量,虽获得了令人满意的实验成果,但仍存在原理误差,且多点测量法系统庞大,原理复杂,条件要求严格,不易在线实用。为此使用电容测微传感器和8095单片微机构成数据采集和处理系统,利用传统的单点测量原理,实现了圆度的高精度在线测量,且为进一步的补偿加工提供了一个较为实用的监测手段。本文介绍精密零件在车削、磨削过程中的在线圆度单点式测量系     

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.     

汽车发动机曲轴连杆轴颈圆度临床测量的研究

本文根据三点法和两点法误差分离理论，给出了汽车发动机曲轴连杆轴颈圆度测量的新方法，为在ＭＢ８２６０曲轴磨床上实现连杆轴颈圆度误差的临床测量，设计并制作了一套临床测量系统，在此基础上进行了一些初步的试验研究，试验结果表明，在车间条件下临床测量曲轴连杆轴颈的圆芳误差是行之有效的。     

基于经验模态分解方法的圆度误差评定方法研究

针对圆度误差测量过程中因干扰信号影响估计精度的问题,提出基于经验模态分解的圆度误差评定方法。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,表面粗糙度误差信号、表面波纹度信号及噪声信号为干扰成分。利用具有数据自适应性的经验模态分解对圆度测量信号进行分解,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。通过数值仿真和实例分析验证方法的有效性。     

两点法在曲轴圆度误差测量中的应用

采用误差分离技术,将经典三点法演化为两点法,对曲轴轴颈圆度误差进行实时在位精确测量。实现曲轴轴颈圆度误差和工件主轴回转运动误差的有效分离,去除了工件主轴回转运动误差对圆度误差的影响,对系统的测量精度及测量误差做了详细分析。     

曲轴连杆颈圆度误差跟踪测量方法研究

对曲轴连杆颈非圆磨削过程中圆度误差的在线跟踪测量方法展开研究,推导了测量系统跟踪运动方程和满足均匀采样的约束条件。提出了运动状态下三点跟踪圆度误差分离方法将圆度误差和系统误差进行分离,开发了基于LabVIEW的在线测量系统,并通过试验验证了曲轴连杆颈圆度误差在线跟踪测量方法的正确性。     

噪声环境下圆度误差分离的统一方法

提出了一种噪声环境下圆度误差分离的统一方法。这种方法利用频域测量矩阵直接给出了圆度形状误差和回转误差的最小二乘解或最小均方误差解。频域测量矩阵的范数反映了噪声对误差分离结果的影响程度。介绍了圆度误差分离中的频域最小范数混合解，这种混合解比最小二乘解和最小均方误差解具有更好的噪声抑制效果。     

基于坐标法测量圆度误差数据处理的MATLAB实现

分析了坐标法测量圆度误差影响测量精确度的因素,实现了圆度误差在最小二乘圆评定下的MATLAB程序数据处理,为现场测量圆度误差提供了一种简便高效的测量新方法。     

基于PVDF传感器的高速圆度测量系统

针对机械加工行业圆度测量高速高效的要求,设计了一种基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的压电式位移传感器的高速圆度测量系统,利用此传感器高频响、高灵敏度、高信噪比的优势,通过与电荷放大器相结合,实现高速圆度测量.通过实验可知PVDF传感器测量频率响应在1200Hz以上,谐振峰频率在3000 Hz左右,解决了电感传感器在高速圆度测量中测量结果出现失真的问题.测量数据分析结果表明,此系统圆度测量误差可达到1 μm以内.多次测量证明,该系统测量结果重复性好、可信性高.     

平行三点法圆度误差分离技术的精度分析

阐述了一种能临床测量与分离工件圆度误差和主轴系统回转误差的新方法——平行三点法误差分离技术的测量原理 ,定量分析了测量装置的结构参数、传感器初始调零误差、传感器随机误差和标定误差对圆度测量精度的影响 ,给出了误差传播方程。并讨论了一些消除或减小上述误差的方法。     

三点法中测头角位置的精密测量方法

研究了三点法圆度及轴系误差测量中测头角位置的精密测量方法。设计了能直接测量非接触电容传感器测头实测状态下的角位置的测角系统,提出了克服测头角位置测量误差及三个测头灵敏度标定误差影响的校正方法。实验表明：采用本文提出的“多刻线”法测角精度优于1′,测头角位置测量误差及三个测头灵敏度标定误差对测量精度的影响可降致最小。     

摩托车链板的机器视觉检测

针对摩托车用滚子链外链板的几何尺寸及圆度误差提出了一种基于机器视觉的检测方法。用数字摄像头采集数字图像,通过IEEE1394数字接口卡将采集到的图像传输到计算机。对原始图像进行图像预处理及图像分割。在测量尺寸时,依据图像分割所提取的轮廓,使用自编程序利用最小区域法对圆度误差进行评定,并计算、测量链板的孔径和节距。在同一系统中实现了尺寸及形状误差的非接触测量,分析了测量误差的原因。分析及试验表明,用该方法对摩托车滚子链的几何尺寸及圆度误差进行测量及分析评定是可行的,并具有高效性和实用性。     

Roundness measurement of spherical artifacts at arbitrary latitude

This technical note examines an approach to measuring the roundness of spherical artifacts at arbitrary latitude. A roundness measurement includes the combined contributions from the artifact’ form error and the spindle’ error motion. We show that it is possible to separate the spindle error from artifact form error at any inclination with respect to the axis of rotation if the axial and radial error motion is independently measured using an error separation technique such as Donaldson reversal. Comparison of the predicted and measured results shows agreement to less than a nanometer.     

三点法圆度测量精度分析

详细分析了三点法中测头的读数及角位置误差对圆度测量精度的影响。从三点法的原理出发,根据误差理论,推导了测头及位置误差在圆度测量过程中的误差传播关系式。结果表明：三点法圆度测量结果失真的根本原因在于三个测头间的夹角选择不当,使测头读数误差在某些谐波上被大大放大。为提高三点法圆度测量精度,必须恰当选择三个测头间的夹角,以使读数误差对圆度各次谐波测量结果的影响都较小。     

CCD在圆轴类零件圆度的在线检测中的应用

把CCD计算机视觉技术应用到圆轴类零件的圆度检测中，介绍了一种可应用于工业现场在线、实时的CCD与计算机相结合的视觉排气阀的圆度误差检测实验系统的检测原理、系统硬软件和精度分析，并介绍了实验验证结果。