發(fā)布時間：2021-07-22 16:05

　　大型圓柱體通常用于軋制大尺寸產品,例如超級壓光紙,平板顯示器,太陽能電池板和汽車鋼板。這種圓柱體的特征是應具有很高的形狀精度,因圓柱廓形誤差會拷貝到產品上,導致產品表面缺陷。因此,當今的裝備制造業(yè)迫切需要大型圓柱廓形的原位精密測量方法,以提高國家大型裝備制造的技術水平和大尺寸產品的市場競爭力。選題面對提出的兩種多點圓柱度誤差分離技術,通過評定測量不確定以及與Talyrond 365測量結果的比對,評估兩種誤差分離技術在圓柱廓形原位精密測量中的可靠性和精度,研究對促進圓柱廓形測量技術與大型制造裝備的融合、實現(xiàn)測量與加工一體化具有重要意義。完成的主要研究工作如下:1)在明辨了圓柱廓形的截面半徑偏差、圓度和圓柱中線廓形與廓形諧波分量之間關系的基礎上,仔細研究了傳統(tǒng)三點圓度誤差分離方法,證明了其可以精確測定截面廓形的半徑偏差和圓度,但其一階諧波抑制問題使得其難以準確測定截面廓形的最小二乘中心矢量。2)基于提出的兩種五點測點配置策略,建立了相應的誤差分離測量模型,理論和仿真證明了兩種方法能夠正確測定截面的最小二乘中心矢量,即準確測定了被測圓柱的中線廓形,實現(xiàn)了符合ISO 12180定義的基于中線... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

造紙機的壓輥Fig1.1Thepressurizingrollerofpapermachine

第一章緒論3面測量的前提是具有高精度的軸系和高精度的導軌，并認定回轉軸系的回轉運動誤差及導軌的直行運動誤差很小，可以忽略不計[5,8,9]。對圓柱體的形狀誤差進行測量時，需要細心調整被測圓柱體的位置，保證被測圓柱體的軸線與回轉工作臺的回轉軸線重合，在這樣假設的基礎上，測量一系列截面的圓度誤差，然后以一直線為基準綜合出圓柱度誤差。但這種測量方式通常在實驗室內測量一些小的圓柱形狀誤差，難以勝任對于大型圓柱的形狀誤差精密測量。圖1.3英國Taylor公司的圓柱度儀圖1.4廣州威爾信公司的圓柱度儀Fig1.3CylindrometerofTaylorCompanyFig1.4CylinometerofWellsinCompany然而隨著精密工程技術、空間技術和尖端技術的迅速發(fā)展，零件的精度也越來越高，特別是隨著國家對高性能大型裝備的實際需求。大型圓柱通常使用在大尺寸物質財富的生產中，例如造紙和汽車鋼板生產，其廓形誤差將1:1第復制到被加工產品上，引起被加工產品的表面瑕疵，因此大型圓柱廓形的精密測量的需求日益急切。由于尺寸和重量巨大，將其拆卸并安裝到圓柱儀上本身也是一件費力費時的事情，因此類似于圓柱度儀的測量方式來測量大型圓柱廓形顯得不切實際。更重要的是，以國家目前機械制造水平，還難以實現(xiàn)大尺寸高負載的儀器精密軸系系統(tǒng)和導軌，因此就要求另辟蹊徑，研究適用于大型圓柱特點的高精度圓柱廓形測量技術與方法。原位測量定義為在生產現(xiàn)場和使用現(xiàn)場的一種測量方式，這種測量方式非常適合大型圓柱廓形的測量，例如在造紙壓輥的修研現(xiàn)場檢測壓輥的圓柱廓形；在鋼材的軋制現(xiàn)場檢測軸輥的廓形的磨損。但是原位測量中通常依托生產和使用現(xiàn)場的軸系和導軌，而生產和使用現(xiàn)場的軸系和導軌的精度的不確定性是原位測量所面臨最嚴峻挑戰(zhàn)，基于應對這一挑戰(zhàn)的方法

第一章緒論3面測量的前提是具有高精度的軸系和高精度的導軌，并認定回轉軸系的回轉運動誤差及導軌的直行運動誤差很小，可以忽略不計[5,8,9]。對圓柱體的形狀誤差進行測量時，需要細心調整被測圓柱體的位置，保證被測圓柱體的軸線與回轉工作臺的回轉軸線重合，在這樣假設的基礎上，測量一系列截面的圓度誤差，然后以一直線為基準綜合出圓柱度誤差。但這種測量方式通常在實驗室內測量一些小的圓柱形狀誤差，難以勝任對于大型圓柱的形狀誤差精密測量。圖1.3英國Taylor公司的圓柱度儀圖1.4廣州威爾信公司的圓柱度儀Fig1.3CylindrometerofTaylorCompanyFig1.4CylinometerofWellsinCompany然而隨著精密工程技術、空間技術和尖端技術的迅速發(fā)展，零件的精度也越來越高，特別是隨著國家對高性能大型裝備的實際需求。大型圓柱通常使用在大尺寸物質財富的生產中，例如造紙和汽車鋼板生產，其廓形誤差將1:1第復制到被加工產品上，引起被加工產品的表面瑕疵，因此大型圓柱廓形的精密測量的需求日益急切。由于尺寸和重量巨大，將其拆卸并安裝到圓柱儀上本身也是一件費力費時的事情，因此類似于圓柱度儀的測量方式來測量大型圓柱廓形顯得不切實際。更重要的是，以國家目前機械制造水平，還難以實現(xiàn)大尺寸高負載的儀器精密軸系系統(tǒng)和導軌，因此就要求另辟蹊徑，研究適用于大型圓柱特點的高精度圓柱廓形測量技術與方法。原位測量定義為在生產現(xiàn)場和使用現(xiàn)場的一種測量方式，這種測量方式非常適合大型圓柱廓形的測量，例如在造紙壓輥的修研現(xiàn)場檢測壓輥的圓柱廓形；在鋼材的軋制現(xiàn)場檢測軸輥的廓形的磨損。但是原位測量中通常依托生產和使用現(xiàn)場的軸系和導軌，而生產和使用現(xiàn)場的軸系和導軌的精度的不確定性是原位測量所面臨最嚴峻挑戰(zhàn)，基于應對這一挑戰(zhàn)的方法

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]由“制造大國”邁向“制造強國”——于珍談我國裝備制造業(yè)的發(fā)展[J]. 奉靈芝.  中國機電工業(yè). 2003(06)
[4]圓柱度表面形貌重構基準的提純[J]. 洪邁生,李自軍,李濟順,蘇恒,魏元雷.  上海交通大學學報. 2002(08)

碩士論文
[1]面向大型圓柱廓形測量的奇異率譜誤差分離方法初探[D]. 陳婉玉.合肥工業(yè)大學 2019
[2]圓柱廓形原位測量及形狀誤差評定算法的實現(xiàn)[D]. 曾昊.合肥工業(yè)大學 2018
[3]基于三點法的精密主軸徑向回轉誤差分離技術研究[D]. 邱海龍.西安電子科技大學 2015
[4]基于V型塊法的大型軸類零件圓柱度數(shù)位測量的研究[D]. 鐘茜.中國計量學院 2014



本文編號：3297459