轴线直线度误差数学模型的仿真分析

在介绍符合定义的求解轴线直线度误差数学模型的基础上，着重对此方法进行了仿真分析，研究了安装误差，测量系统中测头的直行运动误差及其对仪器回转轴线的平行度误差等对轴线直线度误差测量结果的影响。文中建立的数学模模型和仿真研究得出的结论为研制轴线直线度误差测量仪和在线测量系统打下理论基础。     

轴线直线度误差的理论研究

根据轴线直线度误差的定义,建立了在直角坐标采样时该项误差的最小二乘评定法数学模型,该模型的采样数据不需要等角度间隔采样;并用计算机进行仿真分析·结果表明,所建立的数学模型编程简单,计算出的轴线直线度误差值与真实情况的误差小于10-6μm·因此由本模型引入的误差可忽略不计·所建立的数学模型为研制形位误差虚拟测量系统提供了理论基础·     

形位误差数据采集与数据处理系统

在分析回转类零件采样特点的基础上，给出了圆度、圆柱度、轴线直线度及同轴度等形位误差的数学模型．介绍了微机控制下的形位误差数据采集与数据处理系统的功能、组成及软件设计方法．该系统的研制对丰富三坐标测量机形位误差测量软件具有重要参考价值，并为实现形位误差在线测量打下了基础．该系统已成功地应用于ＸＷＹ－Ⅰ型形位误差测量仪中     

同轴度误差的数模研究

根据国家标准中有关同轴度误差的定义,建立了任意空间位置回转表面同轴度误差的最小二乘数学模型,该模型的坐标原点可以任意选取,各离散采样点之间也不要求为等角度间隔.用计算机进行了仿真分析,结果表明:该模型具有理论的正确性和实际的可行性.在所建立的数学模型的基础上,采用四维无约束的最优化的直接算法,可求得符合最小条件的同轴度误差值.建立的数学模型既可用于三坐标测量机也可用于其他智能量仪测量零件的同轴度误差.     

按最小圆柱包络法评定空间直线度误差

建立了按最小圆柱包络法评定空间直线度误差的非线性数学模型，通过误差分析，证明了该数学模型不宜进行线性化处理．提出了空间直线度误差的最小条件判别准则及用计算机评定空间直线度的方法；给出评定空间直线度误差的实例     

按最小圆柱包络法评定空间直线度误差

建立了按最小圆柱包络法评定空间直线度误差的非线性数学模型，通过误差分析，证明了该数学模型不宜进行线性化处理，提出了空间直线度误差的最小条件判别准则及用计算机评定空间直线度的方法，给出评定空间直线度误差的实例。     

尺寸公差与同轴度公差的相关分析

本文通过典型图例,对阶梯孔的同轴度公差和尺寸公差作了系统地相关分析,设计者可以规定同轴度公差与尺寸公差无关,各自控制误差;也可以规定两者有关,同轴度公差能从尺寸公差获得补偿增量;如果同轴度公差是在实效状态给定的,它还能从轴线直线度公差和垂直度公差等获得补偿值.     

用网络分离法优化评定空间任意方向直线度误差的数学模型

应用“最小二乘法”的理论,以网络分离法优化按最小条件评定空间任意方向直线度误差的数学模型,为确定作为评定基准的理想轴线的位置提供了一种优化的依据,其实用性很强。     

无缝钢管直线度视觉准直在线实时测量系统

利用视觉准直技术研制一套无缝钢管直线度在线实时涮联直线度视觉准直测量的数学模型;根据实验装置的精度实验估计测量系统的测量分辨率与精度,证明了该测量系统的可行性,该测量 仅可在线实时测量直线误差,还可检测同轴度等几保参数的加工误差与安装误差。     

立式同轴度测量仪的研制

介绍立式同轴度测量仪的系统构成,该测量仪有用立式回转轴结构,优点是避免产生挠度变形,提高了测量精度,该仪器采用数据自动采集装置,采样位置准确,速度快,提出了同轴度误差的数学模型,其中给出一种高效的优化方法－－余弦移位相加法,同时建立了基准轴线的公式。     

精密箱体孔系同轴度的测量方法及其装置的研究

本文提出了一种测量高精度箱体孔系同轴度的方法．它是将装有电感测头的测棒 支承在两球顶尖间，用以代替精密回转轴系，测出诸孔的形状及位置误差信息后，藉 助于微型电子计算机进行数据处理．求得孔系的同轴度误差。该方法及其装置测量精 度高，可达微米级，结构简单，操作方便，对环境无苛刻要求，适宜在生产线上使 用。     

LSM算法评定空间直线度误差的分析与改进

为了有效地提高评定空间直线度误差的精度,运用几何学、误差理论和最优化原理,深入分析了LSM算法在空间直线度误差评定中所存在的原理缺陷;并改进了LSM算法,提出了改进LSM算法的数学模型.对改进LSM算法编制程序进行了数字实验,结果表明:改进LSM算法克服了LSM算法的原理缺陷,具有较高的精度.     

评定轴线对轴线垂直度误差的新算法

建立了用椭圆拟合法评定轴线对轴线垂直误差的数学模型；并用Ｔｕｒｂｏｃ语言编制了用最小二乘法和最小区域法评定垂直度误差的计算程序。经过实例验证，这种方法符合形位公差标准的有关规定。     

自适应原则在激光准直仪中的应用

介绍了根据光学自适应原则设计的外差自适应激光准直系统。包括确定主要噪声因子以及对主要噪声因子实现光学自适应设计。该光学系统可以自动消除由于光束平移和角漂对测量产生的误差。同时允许在测量过程中将测量元件移出光路之外，因此可以用于同轴度测量。实验表明：该系统比其它准直仪具有更高的分辨率和稳定性。与ＨＰ公司双频激光准直仪相比具有相同的分辨率和稳定性，而没有近程死区，实现了状态测量，具有广泛的应用范围。该系统的设计表明：光学自适应原则对精密仪器的设计是非常有效的     

形状误差的分布类型及评定模型

由经典的统计理论出发,根据形状误差评定的数学模型,将形状误差的测量误差分布归纳为折叠正态分布和瑞利分布两种类型,根据形状误差测量的条件和两种概率分布的性质,推导出直线度、平面度、圆度、圆柱度、空间直线度等形状误差的测量结果近似服从正态分布,并用实验对这一结论进行了验证.     

利用直线度数据进行表面三维建模

利用测量简类零件直线度得到数据构造被测表面的三维模型。用ＥＳＴ（Ｅｒｒｏｒ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）测量多条母线的直线度,利用测量起止端面上的数据点求出最小二乘轴线和为工件的实际轴线。通过坐标轴旋转,将各条母线的直线度测量数据转化到以实际轴线为ｚ轴的空间坐标系下,进而构造出被测表面的三维模型。计算机仿真证明通过械横坐轴旋转可有效地消除直接构造带来的表面变形。