本文關鍵詞：圓柱體全局尺寸輪廓要素測量特征參數(shù)優(yōu)化問題研究

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【摘要】：圓柱體輪廓要素是全局尺寸評定的基礎,其測量路徑和特征參數(shù)直接關系到全局尺寸輪廓要素測量的效率和真實性。本文依據(jù)ISO 14405-1：2010關于全局尺寸的定義,結合國家自然科學基金項目“基于全局尺寸的超精密氣靜壓軸徑向氣膜厚度設計與控制技術研究”的相關內容,開展了圓柱體全局尺寸輪廓要素測量特征參數(shù)優(yōu)化問題的系統(tǒng)研究。本文借鑒圓柱度誤差測量輪廓要素測量方案,采用圓周法、素線法和鳥籠法等三種圓柱體全局尺寸輪廓要素測量路徑,對三種測量路徑的特征參數(shù)進行了定義。建立主軸回轉軸徑向誤差模型、導軌直線度誤差模型以及導軌與主軸回轉軸線的平行度誤差模型,模型中的有關參數(shù)依據(jù)圓柱體公稱尺寸、表面粗糙度要求等參數(shù)以及Nyquist采樣定理進行設置。依據(jù)上述所建立的模型和圓柱體全局尺寸的評定模型,采用MATLAE語言,編制了圓周法、素線法和鳥籠法圓柱體全局尺寸輪廓要素測量仿真軟件和圓柱體全局尺寸評定軟件,采用三種方法對圓柱體全局尺寸輪廓要素進行了仿真測量,并進行了全局尺寸評定。通過對評定結果分析以及測量路徑特征參數(shù)與全局尺寸關系的研究,提出了圓柱體全局尺寸輪廓要素測量路徑特征參數(shù)的確定方法。采用基于Taylor585L測量的組合仿真方法對圓柱體全局尺寸輪廓要素進行了測量,對所提出的輪廓要素測量路徑特征參數(shù)確定方法進行了實驗驗證。本文還研究了圓柱體軸線偏心和傾斜對圓柱體全局尺寸評定結果的影響問題。
【關鍵詞】：圓柱體 全局尺寸 測量路徑 特征參數(shù)
【學位授予單位】：中原工學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG83
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1. 緒論9-14
• 1.1 課題來源、研究背景及意義9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 輪廓要素測量9-10
• 1.2.2 圓柱體全局尺寸評定相關優(yōu)化方法10-12
• 1.2.3 軟件開發(fā)現(xiàn)狀12
• 1.2.4 圓柱體輪廓要素測量路徑特征參數(shù)12-13
• 1.3 本文內容安排13-14
• 2. 圓柱體輪廓要素測量路徑及特征參數(shù)分析14-17
• 2.1 圓柱體輪廓要素測量路徑14-15
• 2.2 圓柱體輪廓要素特征參數(shù)15-16
• 2.3 本章小結16-17
• 3. 圓柱體全局尺寸輪廓要素仿真模型的建立17-27
• 3.1 圓柱體輪廓要素仿真坐標系的建立17
• 3.2 圓柱體輪廓要素模型的建立17-22
• 3.2.1 圓周輪廓要素仿真模型18-19
• 3.2.2 導軌輪廓要素仿真模型19-21
• 3.2.3 導軌與主軸回轉軸線平行度誤差輪廓要素仿真模型21-22
• 3.2.4 圓柱體輪廓要素綜合仿真模型22
• 3.3 圓柱體輪廓要素仿真模型的離散化22-23
• 3.4 圓柱體輪廓要素仿真23-26
• 3.5 本章小結26-27
• 4. 圓柱體全局尺寸評定模型和算法27-33
• 4.1 圓柱體全局尺寸評定模型27-31
• 4.1.1 最小二乘直徑評定模型27-30
• 4.1.2 最大內切直徑評定模型30
• 4.1.3 最小外接直徑評定模型30-31
• 4.2 圓柱體全局尺寸評定算法31-32
• 4.3 本章小結32-33
• 5. 圓柱體輪廓要素仿真與全局尺寸評定軟件開發(fā)33-42
• 5.1 軟件功能33-34
• 5.2 仿真或測量參數(shù)設置34-35
• 5.3 數(shù)據(jù)的讀取和存儲35
• 5.4 濾波器35
• 5.5 FFT35-36
• 5.6 圖形的局部放大顯示36
• 5.7 控制模塊36
• 5.8 軟件程序框圖36-37
• 5.9 部分仿真評定結果37-41
• 5.10 本章小結41-42
• 6. 實驗與分析42-55
• 6.1 實驗規(guī)劃42-43
• 6.1.1 實驗儀器42-43
• 6.1.2 實驗內容43
• 6.2 實驗43-46
• 6.2.1 特征參數(shù)對全局尺寸的影響43-44
• 6.2.2 軸線偏心與傾斜對圓柱體全局尺寸的影響44-46
• 6.3 全局尺寸評定結果分析46-53
• 6.3.1 采樣路徑特征參數(shù)與最小二乘直徑間的關系46-47
• 6.3.2 測量路徑特征參數(shù)與最大內切直徑間的關系47-48
• 6.3.3 采樣路徑特征參數(shù)與最小外接直徑間的關系48-49
• 6.3.4 測量路徑與全局尺寸的關系49-51
• 6.3.5 全局尺寸與輪廓要素特征參數(shù)的關系51-53
• 6.4 本章小結53-55
• 7. 結論與展望55-57
• 7.1 結論55
• 7.2 展望55-57
• 參考文獻57-60
• 附錄1：碩士研究生學習階段發(fā)表論文和取得的成果60-61
• 附錄2：圓柱體輪廓要素仿真測量與評定程序61-86
• 致謝86

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本文編號：1102063