空间凸轮廓面检测的接触点回归法与误差评定的数学解析

提出一种适合任何空间凸轮廓面检测的接触点回归法,将测量点坐标转化为实际加工时的接触点数据,实现了对空间凸轮实际加工廓面的数据采集。建立了数据处理的数学模型和误差计算方法,为空间凸轮廓面检测与误差计算提供了新方法。以圆柱凸轮为例,利用三坐标测量机,实现了廓面数据检测和误差评定。     

PC-DMIS软件直线度与圆度误差评定方法研究

文章对坐标测量机的测量软件在几何量数值计算方法及误差评定方法方面的重要作用和德国国家物理技术研究院（PTB）采用被ISO 10360—6定为测量机软件标准算法的最小二乘法对测量软件测试的认证方法进行了简单介绍。为加深对坐标测量机的测量软件处理测量数据原理及评定几何误差方法的认识,使用GLOBAL ADVANTAGE 7107接触式坐标测量机对待测件进行几何误差测量并应用PC-DMIS测量软件进行误差评定。另一方面,从几何误差的定义、应用及公差带区域的形状出发,应用解析几何方法结合最小二乘法对几何误差项目中的直线度、圆度误差建立数学模型,而后代入测量点资料并给出迭代公式、初始解、迭代终止准则应用迭代法进行求解计算相应项目的误差值。最后将PC-DMIS软件误差评定结果与计算结果进行比较、分析。     

叶片型面测量编程与误差处理技术

针对航空发动机叶片三坐标测量机(CMM)测量,进行了自动测量编程与误差处理两个方面的研究。提出了一种基于已知叶片CAD模型提取测量点理论坐标值与计算法向矢量的方法,矢量计算采用微平面法。数据处理时,采用ICP算法进行配准消除了系统误差,从而得到叶片型面误差。开发了测量点坐标值与矢量计算以及配准程序。实例证明该方法可靠、有效。     

基于网格搜索算法的空间直线度误差评定方法

对空间直线度误差的评定算法进行了讨论,提出了一种评定空间直线度误差的网格搜索算法,该算法可获得符合定义的理想中心线的位置.文中详细论述了网格搜索算法求解空间直线度误差的过程和步骤,并进行了全仿真.仿真结果表明,网格搜索算法可以有效、正确地评定空间直线度误差.     

混合教与学算法在空间直线度评定中的应用

在最小区域准则条件下,为了提高空间直线度的评定精度,将教与学算法运用于空间直线度的误差评定中。汲取混合蛙跳算法的种群分组策略、洗牌策略和局部更新策略等算法思想,并将其引入到教与学优化算法(TLBO)的班级初始化与教学阶段之中,从而设计了一种混合教与学算法(HTLBO),用以增加学生个体间的信息交互能力和局部搜索能力,进一步增强算法的寻优能力。最后,通过采用两组空间直线度误差算例对HTLBO算法进行实例验证,并将实验结果与其他常用算法计算结果进行了对比,结果表明:HTLBO算法在空间直线度误差评定过程中,搜索能力强,收敛速度快,能够对空间直线度进行较高精度的评定。     

三维测头探测误差的评定准则及高精度评定方法研究

在对三维测头探测误差进行分析的基础上,参照球度误差的定义,给出了探测误差的4种评定准则及相应评定算法.对一组测量数据,用Powell寻优方法按最小包容区域准则对探测误差进行了评定,并与按最小二乘准则的评定结果进行了比较,分析及计算结果表明,采用最小包容区域准则与方法,消除了传统探测误差评定方法存在的原理误差,提高了检定准确度.     

形状误差minimax问题的机器求解

本文研究最小条件意义下评定各项形状误差的统一计算法。在线性极差极小化理论的基础上,本文提出了“最佳作用点集合”的概念,将关于评定基准向量的连续最优化问题转化为关于作用点集合的组合最优化问题。进而,本文采用测量点的概率删点技术和评定基准向量的线性保号变换,使问题可采用成熟的Dantzig算法求解。从而,实现了形状误差评定中minimax问题的机器求解。     

圆柱度误差测量软件中的评定算法

针对目前圆柱度误差评定的四种常见方法，比较了一些评定算法，并结合实际测量中的测量点分布不均匀，采样数据量较大的情况，选择了一些相对较为合理的算法作了具体阐述。因而这些算法有着比较广的适用范围，且易于计算机编程对测量数据进行处理。     

大型定子叶片铸件的数字化测量及误差评定

随着航空、航天、船舶、汽车和模具工业的飞速发展,复杂曲面的数字化测量与误差评定技术对曲面加工精度起着越来越重要的作用。利用激光跟踪测量设备对大型定子叶片铸件进行了数字化测量,对测量点云进行了去噪、精简等数据处理,并将测量点云与理论模型进行了基准匹配,计算出了定子叶片铸件各部位的误差分布,实现了对大型定子叶片铸件的误差评定;测量及误差分析结果可以用于优化叶片在后续加工中的装夹姿态,使叶片各部位的加工余量趋于均匀,有效提高产品制造精度和加工效率。     

基于形状误差不确定度的大尺寸测量系统优化配置方法

针对大尺寸测量系统部署问题,提出了面向测量任务的以形状误差不确定度为评价指标的优化配置测量系统的方法。对于基于蒙特卡罗仿真方法的测量点仿真和多测量仪器数据融合进行了研究。在建立形状误差评定模型基础上,提出并实现了基于粒子群算法的形状误差评定模型的求解及基于蒙特卡罗法的形状误差不确定度计算方法。通过某卫星舱段端框的仿真试验,验证了以不确定度为指标进行大尺寸测量系统配置方法的有效性,可为大尺寸测量系统现场快速部署提供方案指导。