平面度誤差測量提取理論與工程應用研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、平面度誤差是指被測機械零件實際平面相對其理想平面的變動量,是國際、國家標準中規(guī)定的重要形位誤差項目之一。由于平面度誤差的大小直接影響著機械零件的使用性能甚至壽命,所以,平面度誤差的精確測量一直以來是精密測量技術(shù)研究領(lǐng)域的一個研究重點。新一代產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(Geometrical Product Specification and Verification簡稱GPS)中規(guī)定提取是平面度誤差測量的首要環(huán)節(jié),對誤差測評值的精準程度及實驗的效

2、率皆會產(chǎn)生影響。目前,在理論研究領(lǐng)域及實際測量應用領(lǐng)域,都未成有說服力的平面度誤差測量的提取準則,因此研究該理論并確立平面度誤差提取準則有著重要的價值。平面度誤差測量的提取準則必須明確提取方案和提取點數(shù),也是論文的研究內(nèi)容。
  對于提取方案的研究,論文對零件表面的平面幾何元素進行細分,在參照國家標準的基礎(chǔ)上,借助精密測量實驗室中的三坐標測量機等設(shè)備,結(jié)合實際的測量試驗研究平面度誤差提取路徑和提取點的布置并給定了一些合理高效的提取

3、方案。
  對于提取點數(shù)的研究,論文提出了“最佳提取點數(shù)”的概念,在研究零件表面平面度誤差信號諧波特征和統(tǒng)計特征等基礎(chǔ)上,借鑒現(xiàn)行國際標準中的一些規(guī)定,并利用計算機隨機仿真技術(shù),給出了給定精度參數(shù)下的提取點數(shù)。論文首先借助二維傅里葉變換獲取機械零件表面的平面度誤差信號的三維頻譜圖研究其諧波特征,經(jīng)理論研究和大量實驗,得出不可直接識別平面度誤差信號之最大階次諧波因素,因此直接采用國際標準中規(guī)定的“采用Nyquist定理來確定平面度誤

4、差的提取點數(shù)”是不可行的。論文繼而采用以識別平面度誤差統(tǒng)計特征為前提的MonteCarlo仿真法來研究確定其最佳提取點數(shù)。論文根據(jù)幾何元素細分原理,對平面度誤差信號統(tǒng)計特征規(guī)律研究按照“由平面到直線再到平面”的研究思路,借助概率論的相關(guān)理論并通過實驗和數(shù)據(jù)計算處理,做出統(tǒng)計直方圖給出假設(shè)并經(jīng)科學驗證得到其統(tǒng)計特征服從正態(tài)分布的結(jié)論,以此結(jié)論為基礎(chǔ),進一步建立仿真模型借助MonteCarlo仿真研究確定平面度誤差“最佳提取點數(shù)”。

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