精度設(shè)計拓展實驗

1、拓展拓展實驗實驗————基于GPS技術(shù)的機(jī)械零件計量認(rèn)證過程中的自動對中在幾何零件的計量認(rèn)證過程中，被測工件在測量儀器系統(tǒng)中安裝調(diào)整精度直接影響著測量結(jié)果的精確程度，尤其是在精密、超精密計量中，此影響不容忽視。比如：回轉(zhuǎn)類零件形狀誤差的計量認(rèn)證過程，其回轉(zhuǎn)件在儀器工作臺上的安放與調(diào)整不可避免地會出現(xiàn)“偏心”問題。傳統(tǒng)的偏心調(diào)整過程，由于是面向手工操作環(huán)境，主要是靠操作者的經(jīng)驗確定調(diào)整量及方向。這種基于經(jīng)驗的偏心調(diào)整方法受人為因素影響而造

2、成調(diào)整精度低、效率差，對于精密測量及其測量結(jié)果的精確性必然會產(chǎn)生較大的影響，尤其是在制造業(yè)信息化飛速發(fā)展的今天，解決工程計量中機(jī)械零件自動對中的數(shù)字化問題，實現(xiàn)“偏心”的數(shù)字化在線調(diào)整，已經(jīng)成為高精度、高效率計量認(rèn)證過程中一個亟待解決的問題。一、實驗?zāi)康囊弧嶒災(zāi)康?.理解并掌握新一代GPS中操作、算子技術(shù)及其應(yīng)用；2.熟悉并掌握“偏心”調(diào)整中的伺服控制理論；3.掌握機(jī)械零件“偏心”的在線調(diào)整方法。二、實驗儀器及原理二、實驗儀器及原理儀

3、器儀器：圓柱度儀原理：面向?qū)嶋H的計量過程，由儀器測得被測圓柱形工件中部某橫截面上N個離散的測量數(shù)據(jù)。基于N個離散的測量數(shù)據(jù)，通過數(shù)字化的方法進(jìn)行分析、建模、編程、計算等，獲得所需要的偏心調(diào)整數(shù)據(jù)。根據(jù)得到的偏心量，通過伺服電機(jī)的作用，調(diào)整零件在工作臺上的位置。該實驗要求偏心的數(shù)字化評定模型及算法應(yīng)具有較高的實時性和精確性，即：“基于GPS技術(shù)的偏心調(diào)整數(shù)字化實現(xiàn)方法”。原理示意圖：原理示意圖：小外接法及最大內(nèi)接法。最小二乘法，由于具有快

4、速、準(zhǔn)確的特點，因此，對于對中調(diào)整來講，采用此方法即能滿足要求。最小二乘法擬合的數(shù)學(xué)模型為：式中：x、y為擬合圓的圓心，為擬合圓的半徑，m為采樣點數(shù)伺服控制理論（根據(jù)自動調(diào)整、使工作臺實現(xiàn)對中）。參考文獻(xiàn)：1、張琳娜，常永昌，趙鳳霞等.現(xiàn)代產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）中基于對偶性的操作技術(shù)及其應(yīng)用.機(jī)械強(qiáng)度，2005，27（5）2、張琳娜，趙鳳霞，李曉沛等.現(xiàn)代產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）體系的理論基礎(chǔ)及關(guān)鍵技術(shù)研究.機(jī)械強(qiáng)度，2004，2