基于单LD-PSD的激光对中测量数学模型研究

通过对传统对中方法中的百分表法的测量原理进行研究,建立了一种基于单LD-PSD的激光对中测量数学模型,并对该数学模型的测量原理进行了推导。按照此数学模型,在选取2个不同的转角、测得PSD上光斑的坐标后,就能够推算出两轴之间的对中偏差,得到两轴之间的相对位置关系。     

ZC1蜗杆轴截面齿廓测量误差数值补偿方法

依据ZC1蜗杆轴截面齿廓数学模型,可得到蜗杆轴截面齿廓理论离散点,而在ZC1蜗杆轴截面齿廓坐标测量中,由于x轴对不准引入了原理误差。为此,用细分法、牛顿插值法和三次样条插值法求解出与实际接触点较为接近的齿廓理论接触点,可得到补偿后的齿廓偏差数值。以模数为4 mm的ZC1蜗杆为例,与未作补偿的齿廓总偏差评定结果相比,分别用细分法、3阶牛顿插值法、三次样条法得到补偿后的齿廓总偏差结果,与同一试件在德国克林贝格P26齿轮测量中心得到的法向齿廓总偏差较为接近。给出的补偿方法效果明显,在接触式精密测量中具有一定的通用性。     

混联机床轴线定位精度的干涉测量与误差补偿模型

在对直线运动坐标定位精度的干涉测量原理和方法进行深入研究的基础上,对干涉测量的误差进行了分析.采用激光干涉法检测了混联机床X轴的定位精度和重复定位精度,并作出了基于测量数据的混联机床X轴单向均位偏差特性曲线,推导出了X轴正、反向运动定位误差的数学模型.利用最小二乘法拟合得到了机床直线运动坐标目标位置的均值误差补偿数学模型,提出了一种直线运动坐标定位精度的激光干涉测量方法和误差补偿模型的建模方法,并对X轴的定位精度进行了补偿.     

基于跟踪仪的空间角测量

为了解决大尺寸空间角测量中测量基准难以建立、传递的难题,提出一种基于跟踪仪的空间角测量原理,并用自准直仪结合多面棱体对其测角误差进行标定。首先利用跟踪仪测量出基准参考轴和被测轴在惯性坐标系中的单位向量坐标,然后建立空间角测量的数学模型并实现空间角的计算,同时利用自准直仪结合多面棱体标定其测角误差。最后构建了测量系统的原理样机进行测量实验。测量结果表明样机的实际测量误差为11',满足测量精度要求。该测量原理采用跟踪仪的的惯性测量基准坐标系作为公共测量基准,有效的解决了空间角测量中测量基准难以建立、传递的难题,使得测量过程变得更加灵活。     

大齿轮齿形偏差测量方法研究

在齿轮测量中心上采用法线极坐标法测量大齿轮齿形偏差,仪器结构将过于庞大,影响测量精度。利用径向长度基准和回转基准生成渐开线,实现极坐标法测量大齿轮的齿形偏差,避免了使用切向长度基准。以渐开线原理为基础,建立了极坐标系下齿轮渐开线数学模型;结合齿轮测量中心的工作原理,给出了齿轮渐开线测量方程;根据齿形偏差的定义,得出了齿形偏差的测量方程;并对标准齿轮样板进行了测试实验。实验结果表明,在齿轮测量中心上采用极坐标法测量齿形偏差,测量精度满足生产实际的要求。     

安装误差对直齿标准齿轮螺旋线偏差的影响规律

在齿轮螺旋线的实际测量过程中,不同轮齿的螺旋线倾斜偏差经常会出现较大差异。为提高齿轮螺旋线偏差的测量精度,分别研究了芯轴和齿轮安装误差对齿轮螺旋线偏差的影响规律。首先分别建立了芯轴安装偏心和倾斜误差及齿轮安装偏心和偏摆误差对齿轮螺旋线形状偏差和倾斜偏差影响的数学模型,然后制作了平垫圈(1#、4#)和楔角误差分别5.5μm/45mm(2#)和11.9μm/45mm(3#)的楔形垫圈,用于进行齿轮螺旋线偏差的精密测试实验。得到如下结果:采用2#楔形垫圈时,螺旋线倾斜偏差f_(Hβ)的最大值与理论模型相差0.17μm,相对误差为7%;采用3#楔形垫圈时,螺旋线倾斜偏差f_(Hβ)的最大值与理论模型相差0.06μm,相对误差为1%;而两次试验中齿轮螺旋线的形状偏差ffβ基本不变。实验结果表明:齿轮安装偏摆误差对螺旋线偏差的实测结果与理论值基本吻合,从而验证了所建数学模型的准确性。依据本文所建螺旋线的数学模型,得到通过调整齿轮安装偏摆误差补偿各齿轮螺旋线倾斜偏差差异的误差补偿方法。本文研究对于研制高精度标准齿轮具有重要研究意义。     

激光制导测量机器人几何误差分析

目的: 为了实现对工件进行自动高效地测量,建立了激光制导测量机器人系统,研制了测量机器人样机。对测量机器人的光靶自动跟踪装置旋转轴偏心误差和光靶与两轮中心连线误差进行了研究。方法:首先,介绍了基于“光束运动-光靶跟踪”理论的激光制导测量机器人技术和原理。接着,根据系统原理,研制了实验样机,并给出其理想的几何关系。然后,推出了旋转轴偏心误差和光靶与两轮中心连线误差几何误差数学模型。最后,利用三坐标测量机与激光制导测量机器人系统对样机进行了比对实验。结果：实验结果表明：光靶中心偏离理想位置的误差（x轴）为0.13mm。结论：对激光制导测量机器人移动反馈控制系统的设计和实现具有指导性作用。     

大齿轮误差测量数学模型的建立和仿真分析

基于齿轮啮合理论,采用了刃边齿条形测头在位综合测量直母线偏差的方案。通过测量轮齿廓面上直母线族的各个偏差,确定测量网格,建立了在获得直母线偏差后分离出齿廓偏差和螺旋线偏差的数学模型,并对其进行了仿真分析。文中的数学模型和仿真研究结果为研制直母线测量仪和在线测量系统提供了理论依据。     

圆度仪与V形法测量轴圆度的比较

为了探究圆度仪与V 形法测量轴圆度的精度所存在的差异,对圆度仪、V形法测量轴圆度在原理及精度上进行了分析对比,并对同一轴颈进行了两种方法的测量,得到了两组测量结果。从测量结果上看,两种测量方法的精度基本在同一数量级。     

基于端面滚切法加工的锥齿轮齿面测量研究

针对端面滚切法加工的锥齿轮齿形精度问题,在国产齿轮测量中心上对齿面偏差测量方法进行了研究.分析了测量原理,规划了测量区域和测量路径,建立了锥齿轮端面滚切法切齿数学模型,计算出了理论齿面.对测头半径和测杆变形进行了坐标补偿,通过齿轮与浏量机坐标转换,得到了控制测量动作的测头中心理论位置,根据实际测量值建立了齿面偏差方程....     

联轴器对中误差的特点

采用分析刚体相对位置的几何方法，对联轴器对中误差的定义、测量及调整等方面进行详细的分析与探讨。指出对中误差可以系统弹性变形的方式存在，此时可近似地测量出对中误差本身的4个独立参数，并在此基础上对联轴器进行近似的对中调整。清晰、全面地从理论及实践两方面完整地认识了对中误差的特点，为建立对中误差的公差标准及统一的测量及调整方法奠定基础。     

联轴器的连接状态分析

分析联轴器可能具有的5种连接状态,明确各种连接状态的特点及应用意义,指出对中误差与系统弹性变形的转化原理及各种连接状态之间的内在联系,找到以假想理论非连接状态为基础的、更准确地测量及调整对中误差的统一方法。     

基于有限元法轴段偏中时轴系校中状态的研究

依据船舶轴系直线校中原理,介绍了ANSYS环境中轴系校中建模的方法和参数的设置,并在ANSYS环境中建立了轴系校中计算的有限元模型.简述了轴系直线校中法,详细说明了轴段偏中时轴系校中的状态,得出了轴段校中时轴承负荷、轴系挠度、轴系转角、轴系剪力等参数,并与轴系偏中时轴承负荷、轴系挠度、轴系转角、轴系剪力等参数做比较,得到了轴系校中参数变化规律,同时计算得出了轴段偏中产生的附加负荷对轴系校中的影响,为船舶轴系校中设计及检修提供了依据.     

三角轴数控加工试验

对三角轴靠模加工方法进行了分析，建立了正确的数学模型，在此基S出上，在XK5040数控铣床上进行了加工试验，获得了满意的廓形效果，这项成果对改进联接性能及提高联接件的质量有十分重要的意义。     

汽轮机轴振抑制方法研究

针对某电厂2号机组发生1号轴振超标问题的诱发原因及振动控制方法开展研究。根据振动响应分析,归纳出转子由于不平衡、不对中及碰摩激振的动力学特性及故障特征。根据处理方案,对高、中压缸进行揭缸处理,检查并调整汽封及通流间隙,消除动静碰摩等因素,并对轴系进行重新找中,经启机后1号轴振超标问题消除。     

轴类零件弯曲时轴线的测量方法研究

提出了一种便于微机处理的轴线的空间解析表达方法以及轴线弯曲程度的表示方法 ,给出了轴线测量数据获取方法与坐标转换公式 ,提出了零件轴线弯曲时精密测量的一般步骤。     

Appearance of craters on track surface of rolling element bearings by spark erosion

A theoretical investigation has been carried out to determine the time span for the appearance of craters by spark erosion on the track surfaces of rolling-element bearings operating under the influence of shaft voltages. An analytical model has been developed using the continuum theory of Griffith to determine energy per unit area required for the development of craters on the track surfaces. Also, an expression is deduced for the net energy transmitted per unit area on the track surfaces by the leakage of stored charge energy resulting in the appearance of craters under the effect of shaft voltage and bearing capacitance depending on operational and dimensional parameters of a bearing in a given span of operation. By the formulation of capacitive stored energy in a bearing using high resitivity lubricant, along with the developed model and expressions using the ratio of cycles to accumulate and discharge of the accumulated charge energy at the various levels of bearing to shaft voltage, the time span/cycles for the appearance of craters of specified dimensions by spark erosion has been determined. Matching time span/cycles has been ascertained by the investigation of a case history of the diagnosis of bearings that failed by crater formation. The analysis can also be used for determination of shaft voltage if the time span/cycles for the formation of known size craters and bearing capacitance are established.     

TAW8800同步电动机轴系的扭振分析

以TAW8800同步电动机为例,利用CAD／CAE软件建立了同步电动机轴系的三维模型,并在ANSYS软件合理划分网格的基础上,根据同步电动机轴系扭转振动的动力学模型和有限元模型,对其阶梯轴和锥型轴进行了模化处理,得出其临界转速及振型,从而为同步电动机转子一轴承一基础系统的动力学分析打下了基础。     

轴系组件的结构检索方法

针对轴系组件难以分类检索问题,提出一种基于结构相似的轴系组件检索方法。将零部件间联接面的配合所构成的联接抽象为装配副,通过装配放置约束和定性几何约束描述装配副元素间的几何关系,将组件划分为若干子结构,通过包含在不同子结构中同一零件功能表面间的连接关系描述子结构间的连接关系,并分别用装配连接图和子结构连接图建立组件结构模型,讨论了轴系组件子结构的划分方法。装配连接图和子结构连接图中的环结构和分支结构分别通过断环和圆括弧描述,这样,轴系结构就可以用字母和数字的线性序列来表示。借鉴化学数据库中化合物的线性符号表示法,对轴系结构进行编码,通过组件结构码,建立轴系组件的结构检索机制。并以圆锥齿轮悬臂支撑结构轴系组件为例验证方法的有效性。