螺紋綜合測量儀的數(shù)學模型與數(shù)據(jù)處理方法研究.pdf

1、螺紋綜合測量儀的數(shù)學模型與數(shù)據(jù)螺紋綜合測量儀的數(shù)學模型與數(shù)據(jù)處理方法研究處理方法研究ResearchontheMathematicalModelofThreadSyntheticalMeasuringSystemtheMethodofDataProcessing學科專業(yè)：儀器科學與技術(shù)研究生：孫立巖指導教師：裘祖榮教授天津大學精密儀器與光電子工程學院二零一四年十二月摘要螺紋聯(lián)接是非常重要的機械聯(lián)接形式，在各領(lǐng)域應用廣泛。針對螺紋的檢測，

2、現(xiàn)有的大部分儀器和方法僅能實現(xiàn)螺紋的單截面測量和評價；量規(guī)檢驗螺紋的方法雖然是三維的綜合檢測方法，但只能判斷螺紋工件是否合格，不能給出具體的誤差值。本項目以螺紋綜合作用檢測為研究對象，提出一種螺紋工件旋轉(zhuǎn)，以標準螺紋軸向切片作為傳感系統(tǒng)的測端，與被測螺紋緊密旋合的測量方案，該方案模擬螺紋旋合聯(lián)接過程，體現(xiàn)了綜合作用效果；本論文根據(jù)課題中的測量機結(jié)構(gòu)，簡化并建立了測量機的數(shù)學模型，并依據(jù)測量原理和測量方法分析并給出了數(shù)據(jù)處理的方法與測量的

3、結(jié)果。本論文主要做了以下工作內(nèi)容：1.分析測量機的結(jié)構(gòu)與各部分的功能，分析了運動機構(gòu)的誤差。2.建立了系統(tǒng)的測量坐標系，根據(jù)系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)推導出了坐標系的具體轉(zhuǎn)換公式。3.基于傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理以及測頭在測量過程中的變化，提出了簡化數(shù)學模型，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)推導出了特征線的方程，選取分割面與特征線的交點，通過圓擬合和直線擬合的方式得出被測螺紋工件的綜合作用軸線。4.提出綜合測量的評價指標——作用邊界差，即以螺紋綜合作用軸線為公共軸線