基于三维凸包的公差基准平面拟合方法
本文选题:基准平面 + 拟合 ; 参考:《机械工程学报》2015年23期
【摘要】:针对目前基于离散采样点进行基准平面拟合时没有考虑基准平面受约束的问题,提出一种基于三维凸包的带约束的基准平面拟合方法。该方法利用计算几何中的凸包理论,使用增量算法快速构建平面特征离散采样点的三维凸包。其次根据基准平面的定义,确定基准平面处于不同基准优先级时被其他基准特征约束的自由度以及建立基准的方法。在此基础上利用三维凸包建立基准平面无约束、转动约束、平动约束的数学模型,结合基准的相关实体要求实现了基准平面变动空间的求解。试验结果表明:采用一组采样数据建立基准平面时,所提出的算法与传统的最小二乘法进行比较更加符合基准平面的建立原则,保证了基准平面的准确性,满足了工程需求。
[Abstract]:In order to solve the problem that the reference plane is not constrained when fitting the datum plane based on discrete sampling points, a method of fitting the datum plane with constraints based on 3D convex hull is proposed. Based on the convex hull theory in computational geometry, the incremental algorithm is used to construct the 3D convex hull of discrete sampling points with plane features. Secondly, according to the definition of the datum plane, the degree of freedom of the datum plane being constrained by other datum features and the method of establishing the datum are determined when the datum plane is at different datum priority. On this basis, the mathematical model of the unconstrained, rotational and translational constraints of the datum plane is established by using the three-dimensional convex hull, and the solution of the variable space of the datum plane is realized according to the requirements of the datum entities. The experimental results show that when a set of sampling data is used to establish the reference plane, the proposed algorithm is more in line with the principle of establishing the reference plane compared with the traditional least square method, which ensures the accuracy of the reference plane and meets the engineering requirements.
【作者单位】: 北京理工大学机械与车辆学院;
【基金】:国家自然科学基金(51275047) 国防基础科研(A2220110008) 总装预先研究(51318010102)资助项目
【分类号】:TG801
【参考文献】
相关期刊论文 前2条
1 廖平,喻寿益;基于遗传算法的复杂平面曲线形状误差计算[J];计量学报;2003年03期
2 黄富贵;崔长彩;;任意方向上直线度误差的评定新方法[J];机械工程学报;2008年07期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 王炳杰;赵军鹏;王春洁;;基于三维最小二乘方法的空间直线度误差评定[J];北京航空航天大学学报;2014年10期
2 胡仲勋;杨旭静;金湘中;;LSM算法评定空间直线度误差的分析与改进[J];湖南大学学报(自然科学版);2010年02期
3 黄富贵;董兆鹏;;圆度误差评定的线性化处理方法[J];华侨大学学报(自然科学版);2011年05期
4 黄富贵;;直线度误差评定的测量提取点数选择[J];华侨大学学报(自然科学版);2011年06期
5 林翔;游贵荣;江速勇;陈玉霞;;基准为空间直线的平行度误差高精度评定程序研发[J];惠州学院学报(自然科学版);2011年06期
6 张新宝;谢江平;;空间直线度误差评定的逼近最小包容圆柱法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2011年12期
7 向文江;姚锡凡;葛动元;;BP神经网络在麻花钻主切削刃直线拟合中的应用[J];机床与液压;2010年03期
8 张新宝;张坤;;平面内直线度误差最小区域法的完备性研究[J];机械工程学报;2012年24期
9 冯文龙;沈牧文;姚晓栋;杨建国;;大型龙门机床的直线度误差建模及误差补偿[J];哈尔滨工业大学学报;2015年07期
10 李少敏;于大国;王继明;郝永鹏;;网格逐次逼近评定深孔轴线直线度误差的研究[J];机械设计与制造;2015年08期
相关博士学位论文 前6条
1 周磊;电梯导轨弯曲变形校直理论模型、仿真与实验研究[D];浙江大学;2010年
2 赵前程;轮廓形状特征的建模与参数辨识及其应用[D];合肥工业大学;2004年
3 何改云;形位误差的逼近原理及算法研究[D];天津大学;2006年
4 周京博;非回转对称微结构表面超精车削轨迹生成及形状误差评价[D];哈尔滨工业大学;2013年
5 胡仲勋;直线度误差数字化评定理论与算法研究[D];湖南大学;2012年
6 陈振亚;基于流体动力润滑理论的深孔加工直线度误差分析研究[D];中北大学;2015年
相关硕士学位论文 前7条
1 徐辉;基于GPS规范的轴承零件形状误差定义及评定[D];河南科技大学;2011年
2 杨南南;阀套内孔形状误差气动测量系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 王科;基于旋量和李群李代数的SCARA工业机器人研究[D];浙江大学;2010年
4 崔静伟;椭圆、椭球面轮廓度误差评定算法研究[D];河南科技大学;2014年
5 王海洋;空间任意位置抛物面天线反射面的误差评定技术[D];河南科技大学;2014年
6 张永涛;基于悬链线理论的线缆建模和仿真研究[D];南京航空航天大学;2013年
7 杨苏;精密滚筒压印的几何误差分析[D];复旦大学;2013年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前6条
1 岳奎;;最小二乘圆法评定圆度误差的程序设计[J];工具技术;2006年04期
2 熊有伦;线性极差极小化问题及其应用[J];华中工学院学报;1985年05期
3 岳武陵,杨杰,朱志松;空间直线度误差的快速评定[J];计量技术;2001年03期
4 张青,李柱;空间直线度误差评定的计算机实现方法[J];计量技术;1998年01期
5 张青,范光照,徐振高,李柱;按最小条件评定空间直线度误差的理论研究[J];计量学报;1998年04期
6 张晓缋,方浩,戴冠中;遗传算法的编码机制研究[J];信息与控制;1997年02期
【相似文献】
相关期刊论文 前2条
1 于殿泓,李琳,卢秉恒;高精度基准平面建立方法分析[J];光子学报;2005年06期
2 ;[J];;年期
,本文编号:2006639
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/2006639.html