圓形輪廓和球形輪廓的零部件因其特殊的幾何形態(tài),在科研工作和工業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用,對此兩種形貌誤差,即圓度誤差和球度誤差進(jìn)行準(zhǔn)確地評定越來越重要,評定的結(jié)果對零部件加工和質(zhì)量的把控起到了很好的保障作用。例如廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代儀器、汽車裝載和航空航天等設(shè)備中的滾動(dòng)軸承,其內(nèi)外圈的圓度直接影響了軸承的動(dòng)態(tài)性能;又如國防工業(yè)領(lǐng)域的高速離心機(jī)、精密機(jī)床和氣浮球形陀螺等設(shè)備,它們的支撐主軸中用于保證回轉(zhuǎn)精度的前軸承主要采用的是氣浮軸承,此類軸承的加工精度非常高,對其內(nèi)外球面的球度也有嚴(yán)格的要求;再如納米三坐標(biāo)測量機(jī)的微球球形測頭,測頭截面圓度誤差和整體的球度誤差,對最終測量的數(shù)據(jù)都有直接的影響。目前,針對圓度和球度誤差,無論是國際標(biāo)準(zhǔn),還是國家標(biāo)準(zhǔn),至今沒有出臺明確的評定方法,這與我們實(shí)際的應(yīng)用情況不相符,因此對圓度和球度誤差評定技術(shù)的研究迫在眉睫。本文在微球球度測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,根據(jù)國際上對圓度誤差的定義和學(xué)者們公認(rèn)的球度誤差的解釋,提出了基于最小包容區(qū)域原則的圓形輪廓和球形輪廓的誤差評定方法,以解決實(shí)際工程應(yīng)用中的問題,實(shí)現(xiàn)對兩種形貌誤差準(zhǔn)確、快速、有效的評定。為了避開直接求解形貌誤差...

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景、目的和意義
    1.2 形貌誤差評定技術(shù)的研究概述
    1.3 圓形和球形形貌誤差評定技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 圓度誤差評定技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 球度誤差評定技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.4 課題來源、研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
        1.4.1 課題來源
        1.4.2 研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 漸近搜索模型的建立及參數(shù)分析
    2.1 漸近搜索方式介紹
    2.2 漸近搜索模型初始參數(shù)的分析
        2.2.1 圓輪廓形心與最小包容區(qū)域圓圓心距離的求解
        2.2.2 球輪廓形心與最小包容區(qū)域球球心距離的求解
    2.3 漸近搜索模型的確定
    2.4 本章小結(jié)
第三章 圓度誤差評定算法的研究
    3.1 圓度誤差評定模型的建立
        3.1.1 圓度誤差評定的基礎(chǔ)
        3.1.2 圓度誤差評定的原理
    3.2 圓度誤差評定算法的執(zhí)行
        3.2.1 確定最小二乘圓的圓心和圓度誤差
        3.2.2 確定目標(biāo)圓心所在的象限
        3.2.3 確定準(zhǔn)圓心
        3.2.4 確定目標(biāo)圓心的坐標(biāo)
        3.2.5 圓度誤差的求解
    3.3 圓度誤差評定算法的收斂性和最優(yōu)解分析
    3.4 圓度誤差評定算法的軟件程序設(shè)計(jì)
        3.4.1 最小二乘擬合圓程序設(shè)計(jì)
        3.4.2 準(zhǔn)圓心搜索程序設(shè)計(jì)
        3.4.3 最小包容區(qū)域圓控制點(diǎn)搜索程序設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 三維球度誤差評定算法的研究
    4.1 球度誤差評定模型的建立
        4.1.1 球度誤差評定的基礎(chǔ)
        4.1.2 球度誤差評定的原理
    4.2 球度誤差評定算法的執(zhí)行
        4.2.1 最小二乘球球心和球度誤差的求解
        4.2.2 搜索球模型的建立及其特征點(diǎn)的確定
        4.2.3 準(zhǔn)球心的確定
        4.2.4 最小包容區(qū)域球球心的確定
        4.2.5 球度誤差的求解
    4.3 球度誤差評定算法的收斂性和最優(yōu)解分析
    4.4 球度誤差評定算法的軟件程序設(shè)計(jì)
        4.4.1 最小二乘球參數(shù)求解程序設(shè)計(jì)
        4.4.2 搜索球的搜索程序設(shè)計(jì)
        4.4.3 最小包容區(qū)域球控制點(diǎn)搜索程序設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 圓度和球度誤差評定算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 圓度誤差評定算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.1.1 仿真數(shù)據(jù)構(gòu)造及算法的驗(yàn)證
        5.1.2 對比實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證
    5.2 球度誤差評定算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.2.1 仿真數(shù)據(jù)構(gòu)造及算法的驗(yàn)證
        5.2.2 對比實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證
    5.3 圓度和球度誤差評定算法運(yùn)行效率的分析
    5.4 球度誤差評定算法對非整球面形貌誤差評定的研究
    5.5 本章小結(jié)
第六章 微球球度誤差測量系統(tǒng)及評定分析
    6.1 微球球度誤差測量系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
    6.2 微球球度誤差測量系統(tǒng)工作原理
    6.3 微球球度誤差評定及分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 研究總結(jié)
        7.1.1 研究成果總結(jié)
        7.1.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    7.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄 1
附錄 2
附錄 3
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況



本文編號：3818684