蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔垂直度激光準(zhǔn)直法測量原理研究
發(fā)布時(shí)間:2023-12-02 10:50
蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體垂直度測量對提高減速機(jī)的質(zhì)量和使用壽命降低能耗指標(biāo)有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。工業(yè)上常用三坐標(biāo)測量機(jī)抽檢,不易實(shí)現(xiàn)在線檢測。本文旨在對蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔垂直度測量開展理論研究及驗(yàn)證,主要研究內(nèi)容如下:(1)提出一種基于激光準(zhǔn)直原理的蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔垂直度測量方法,利用三爪卡盤進(jìn)行箱體孔的定心,設(shè)計(jì)激光光路模擬蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體軸線,將待測異面軸線轉(zhuǎn)換到同一平面。分析了測量方法中存在三爪卡盤幾何誤差、分光棱鏡幾何誤差、組合棱鏡幾何誤差、光斑中心識(shí)別誤差等25項(xiàng)誤差。(2)采用光學(xué)矢量分析原理,建立了誤差綜合模型。根據(jù)模型分析,在本文設(shè)計(jì)方案中,當(dāng)使用的分光棱鏡與組合棱鏡精度量級(jí)相同時(shí),分光棱鏡的誤差可忽略不計(jì)。若將高精度棱鏡誤差按系統(tǒng)誤差修正,選用定位精度1μm的超精密三爪卡盤時(shí),測量系統(tǒng)總隨機(jī)誤差為(35)=?7.3μm,總誤差占公差比例約14.6%。此誤差綜合模型為各零件的精度分配及選型奠定理論基礎(chǔ)。(3)搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了部分誤差模型的驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:分光棱鏡反射光斑坐標(biāo)的理論值與實(shí)驗(yàn)值的變化趨勢基本一致,誤差控制在0.43%內(nèi),分光棱鏡的誤差模型可依據(jù)矢量分析...
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題的目的與意義
1.2 課題的研究現(xiàn)狀
1.2.1 蝸輪蝸桿減速機(jī)檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 幾何誤差建模研究現(xiàn)狀
1.2.3 激光光斑亞像素定位技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 課題的主要研究內(nèi)容
2 蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔軸線垂直度測量方案及誤差元素
2.1 測量原理和測量方案設(shè)計(jì)
2.1.1 空間垂直度測量原理
2.1.2 測量方案分析與設(shè)計(jì)
2.2 測量方案的幾何誤差元素分析
2.2.1 三爪卡盤幾何誤差
2.2.2 分光棱鏡幾何誤差
2.2.3 組合棱鏡幾何誤差
2.2.4 光斑中心坐標(biāo)識(shí)別誤差
2.2.5 測量方案總誤差元素
2.3 本章小結(jié)
3 蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔軸線垂直度幾何誤差模型研究
3.1 矢量分析原理
3.2 棱鏡安裝角度誤差模型
3.2.1 分光棱鏡安裝角度誤差模型
3.2.2 組合棱鏡安裝角度誤差模型
3.2.3 棱鏡安裝角度誤差綜合模型及分析
3.3 棱鏡制造角度誤差模型
3.3.1 分光棱鏡制造誤差模型
3.3.2 組合棱鏡制造誤差模型
3.3.3 棱鏡制造誤差綜合模型及分析
3.4 棱鏡安裝位移誤差模型
3.5 三爪卡盤定位誤差模型
3.6 誤差綜合模型及分析
3.7 本章小結(jié)
4 誤差模型及理論分辨力驗(yàn)證
4.1 衍射光斑中心坐標(biāo)識(shí)別及相機(jī)轉(zhuǎn)換系數(shù)K
4.2 分光棱鏡反射關(guān)系驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
4.3 衍射光斑的定位誤差實(shí)驗(yàn)
4.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.3.2 數(shù)據(jù)處理與分析
4.4 相機(jī)分辨衍射光斑位移實(shí)驗(yàn)
4.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.4.2 數(shù)據(jù)處理與分析
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
本文編號(hào):3869516
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
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摘要
abstract
1 緒論
1.1 課題的目的與意義
1.2 課題的研究現(xiàn)狀
1.2.1 蝸輪蝸桿減速機(jī)檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 幾何誤差建模研究現(xiàn)狀
1.2.3 激光光斑亞像素定位技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 課題的主要研究內(nèi)容
2 蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔軸線垂直度測量方案及誤差元素
2.1 測量原理和測量方案設(shè)計(jì)
2.1.1 空間垂直度測量原理
2.1.2 測量方案分析與設(shè)計(jì)
2.2 測量方案的幾何誤差元素分析
2.2.1 三爪卡盤幾何誤差
2.2.2 分光棱鏡幾何誤差
2.2.3 組合棱鏡幾何誤差
2.2.4 光斑中心坐標(biāo)識(shí)別誤差
2.2.5 測量方案總誤差元素
2.3 本章小結(jié)
3 蝸輪蝸桿減速機(jī)箱體孔軸線垂直度幾何誤差模型研究
3.1 矢量分析原理
3.2 棱鏡安裝角度誤差模型
3.2.1 分光棱鏡安裝角度誤差模型
3.2.2 組合棱鏡安裝角度誤差模型
3.2.3 棱鏡安裝角度誤差綜合模型及分析
3.3 棱鏡制造角度誤差模型
3.3.1 分光棱鏡制造誤差模型
3.3.2 組合棱鏡制造誤差模型
3.3.3 棱鏡制造誤差綜合模型及分析
3.4 棱鏡安裝位移誤差模型
3.5 三爪卡盤定位誤差模型
3.6 誤差綜合模型及分析
3.7 本章小結(jié)
4 誤差模型及理論分辨力驗(yàn)證
4.1 衍射光斑中心坐標(biāo)識(shí)別及相機(jī)轉(zhuǎn)換系數(shù)K
4.2 分光棱鏡反射關(guān)系驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
4.3 衍射光斑的定位誤差實(shí)驗(yàn)
4.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.3.2 數(shù)據(jù)處理與分析
4.4 相機(jī)分辨衍射光斑位移實(shí)驗(yàn)
4.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.4.2 數(shù)據(jù)處理與分析
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
本文編號(hào):3869516
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