在精密機械的設計與制造中,幾何誤差的測量及評定是一項十分重要的內(nèi)容。設備的正常運行和軸類零件的正常配合都與同軸度誤差有密不可分的關系,新一代GPS體系及不確定度理論表明幾何誤差測量結(jié)果包含測量不確定度才更為合理。目前國際認證的《測量不確定度表示指南》所給出的普遍使用的評定方法是基于經(jīng)典統(tǒng)計理論的,其在使用時需要大量的測量數(shù)據(jù)樣本,在實際測量過程中這樣會導致成本高、效率低,因此通常因無法滿足上述條件而假設其服從先驗概率密度。為了解決這一問題,研究小樣本量、未知分布下的測量不確定度評定理論具有重要的理論意義及實際價值。本文以非統(tǒng)計方法評定測量不確定度為基礎,在研究同軸度誤差及測量不確定度的過程中,首先探討了再生權(quán)最小二乘法對被測數(shù)據(jù)進行預處理,然后對比最小二乘法、遺傳算法及BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法三種方法擬合得到圓心坐標及空間直線方程,最后得到同軸度誤差結(jié)果,再以支持向量機算法為基礎,估計誤差結(jié)果的概率密度,采用對概率密度函數(shù)進行數(shù)值積分的方法求得測量不確定度。另外,依據(jù)《測量不確定度表示指南》提出的GUM法對同軸度誤差測量不確定度評定的模型及公式進行了詳細推導。最后選擇了經(jīng)典零件芯軸,通過實測得...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 選題背景和研究目的
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 同軸度研究概況
        1.3.2 與同軸度有關的形狀誤差評定方法的研究
        1.3.3 測量不確定度國內(nèi)外研究概況
    1.4 本文工作內(nèi)容
第2章 同軸度誤差評定
    2.1 測量不確定度的簡介及其來源的分析
    2.2 與檢測方法的選擇有關的不確定度影響因素
        2.2.1 回轉(zhuǎn)軸線法
        2.2.2 坐標法
        2.2.3 準直線法(瞄靶法)
        2.2.4 頂尖法
        2.2.5 V型架法
    2.3 與測量方案的選擇有關的不確定度影響因素
        2.3.1 直接測量評定
        2.3.2 間接測量評定
    2.4 與數(shù)據(jù)處理有關的不確定度影響因素
        2.4.1 同軸度誤差的數(shù)學模型
        2.4.2 正截面擬合圓圓心的確定
        2.4.3 基準軸線的體現(xiàn)方法
        2.4.4 再生權(quán)最小二乘法處理粗差
        2.4.5 BP神經(jīng)網(wǎng)絡
    2.5 數(shù)字化實驗
        2.5.1 再生權(quán)最小二乘法處理粗差實驗
        2.5.2 擬合圓心實驗對比
        2.5.3 擬合空間直線實驗對比
    2.6 本章小結(jié)
第3章 同軸度誤差的測量不確定度模型及其部分分量的計算
    3.1 引言
    3.2 新一代GPS不確定度理論
        3.2.1 新一代GPS不確定度的定義
        3.2.2 新一代GPS不確定度的分類
        3.2.3 不確定度對新一代GPS標準體系的基本規(guī)則的影響
    3.3 基于新一代GPS中測量不確定度的判定原則
    3.4 測量過程中的單點測量不確定度
        3.4.1 綜合考慮單點測量不確定度
        3.4.2 基于黑箱模型的單點測量不確定度
    3.5 GUM評定同軸度誤差不確定度
        3.5.1 基準軸線不確定度
        3.5.2 同軸度測量不確定度
    3.6 MC評定同軸度誤差測量不確定度
    3.7 本章小結(jié)
第4章 同軸度誤差測量不確定度的SVM法評定
    4.1 引言
    4.2 基于SVM評定同軸度誤差測量不確定度
        4.2.1 支持向量機回歸問題
        4.2.2 基于SVM概率密度函數(shù)估計
        4.2.3 基于SVM的不確定度評定算法的流程
    4.3 仿真實驗
    4.4 本章小結(jié)
第5章 實驗對比
    5.1 引言
    5.2 實驗流程及實驗條件
        5.2.1 同軸度誤差測量不確定度評定的實驗流程及采樣策略
        5.2.2 采樣設備及被測試工件
    5.3 測量數(shù)據(jù)及同軸度誤差不確定度各分量計算
        5.3.1 確定被測要素各正截面輪廓圓心坐標
        5.3.2 確定基準軸線及同軸度誤差值
        5.3.3 單點測量不確定度評定
    5.4 同軸度誤差不確定度評定的不同方法結(jié)果及對比
        5.4.1 SVMM評定同軸度誤差不確定度
        5.4.2 GUMM評定同軸度誤差不確定度
        5.4.3 MCM評定同軸度誤差不確定度
        5.4.4 三種方法結(jié)果及計量院測量結(jié)果對比
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
致謝
附錄
攻讀學位期間所展開的科研項目和發(fā)表的學術論文



本文編號：3737965