基于半径测量法的形位误差数学模型与可视化的研究

发布时间：2020-03-06 22:57

【摘要】：零件的形状和位置误差是影响整机工作性能的关键,尤其是在有较高精度要求的机械产品中。因此,准确测量与评定零件的形位误差一直是国内外普遍关注的问题。基于半径测量法的形位误差评定的相关理论还不是特别完善。 本论文根据国家标准中形位误差的定义和评定方法,建立了平面内直线度误差最小二乘与最小区域评定法数学模型,平面度误差最小二乘与最小区域评定法数学模型,圆度误差最小二乘圆、最小区域圆、最小外接圆和最大内切圆评定法数学模型,圆柱度误差最小二乘圆柱、最小区域圆柱、最小外接圆柱和最大内接圆柱评定法数学模型,空间直线度误差最小二乘与最小区域评定法数学模型,同轴度误差最小二乘与定位最小区域评定法数学模型。 通过大量实测数据利用MATLAB来绘制目标函数的图形和等值线图,充分验证了本论文中所有目标函数均为连续的凸函数,极小值是唯一的,且它们的任一局部极小点必是全局极小点。 在可视化方面,运用MATLAB的插值计算和图形显示功能,实现了对实际被测轮廓表面误差图形的仿真,可以直观地了解实际被测轮廓表面的微观几何特征,为分析误差产生的原因,改进加工工艺提供了有价值的信息。 本文基于最小二乘评定法,应用Lab Windows/CVI开发了形位误差评定系统。进入启动界面后,选择具体某一形位误差评定系统,一些必要的采样参数通过面板简单输入后,便可对采样数据做出快速准确的形位误差评定,并可对评定结果进行自动保存。
【图文】：

Fig.3.23 Graph and contour chart of objective function about MICY of cylindricity errors令p = 0.0002，q = -0.00001，目标函数的图形和等值线图如图3.24所示。山图3.21和图3.24可以看出这两组数据对应的目标函数^；,(^7,6，;^<7)均为连续的凸函数，极小值是唯一的，且它们的任一局部极小点必是全局极小点。-42-

把基圆半径缩小到100|im，，Linear、Spline、Cubic和Nearest四种插值方法得到的可视化图形，如图4.12至图4.15所示。Unear? ????? I 1-0.104-? ■ ? . ?? ...? ? . . ? ? . . ?..? ? ? ?.一 40.... ... ； ：E - - J ： . .... --0.102[

本文编号：2585249