基于誤差分離技術的圓柱度測量方法試驗研究.pdf

1、應用誤差分離技術是目前探索高精度的實用的圓柱度測量方法的很有前景的一個方向。本文分析了圓柱度誤差的基本組成，討論了基于誤差分離技術的圓柱度測量模型需要考慮的誤差因素和實現(xiàn)圓柱度誤差重構需要解決的問題。在此基礎上，本文對國內提出的基于誤差分離技術的圓柱度三點法、四點法、五點法和兩點法的測量模型進行了分析，探討了國內在這一領域的研究現(xiàn)狀。 本文對三點法圓柱度誤差分離和重構方法的理論內容進行了分析和總結。在此過程中，發(fā)現(xiàn)了原來提出的最

2、小二乘圓心提純技術是針對靜系中的圓柱度誤差分離和重構而提出的。在靜系中對各截面最小二乘圓心的提純技術有利于提高圓柱度誤差重構的精度和穩(wěn)定性，但是該技術對于動系中的圓柱度誤差分離和重構的精度和穩(wěn)定性的影響還有待試驗驗證，因此本文將這一問題作為試驗研究的主要內容之一。此外，本文對影響三點法圓柱度誤差分離和重構精度的各種因素進行了定性分析，明確了該方法在實施過程中需要具體考慮的問題。其中，對截面法采樣數(shù)據(jù)和螺旋線法采樣數(shù)據(jù)的優(yōu)缺點進行了詳細的

3、討論，并將這一問題也作為論文試驗研究的主要內容之一。 本文根據(jù)上面提到的兩點主要研究內容，確定了進行最小二乘圓心提純和采用不同采樣方法進行試驗研究的思路，同時也制定了對三點法基本理論結論進行試驗驗證的思路。根據(jù)試驗研究思路研制了適合螺旋線法采樣和截面法采樣的試驗裝置、數(shù)據(jù)采集軟件，以及能夠實現(xiàn)最小二乘圓心提純技術要求的誤差分離數(shù)據(jù)處理軟件。 本文應用研制的試驗裝置和測量軟件，對一根經(jīng)過精密磨削的高精度軸類零件進行了試驗測

4、量，對試驗結果進行了詳細的分析。通過試驗分析，發(fā)現(xiàn)靜系中的最小二乘圓心提純技術對于動系中的圓柱度誤差重構精度和穩(wěn)定性的影響很小，這一現(xiàn)象與靜系中的重構情況截然不同。因此對發(fā)現(xiàn)的這一現(xiàn)象再進行深入研究是很有必要的。本論文試驗中，由于螺旋線法采樣和截面法采樣得到的誤差結果并沒有顯著的差別，因此無法從測量精度影響的角度來斷定這兩種采樣方式的優(yōu)劣。本論文的試驗結果分析還表明被測零件具有很高的圓柱精度，試驗裝置的回轉運動精度很高，但裝置的測量架沿