重型機(jī)床大尺寸部件幾何精度測量技術(shù)研究.pdf

1、重型機(jī)床作為加工機(jī)械零部件的工作母機(jī)，機(jī)床精度直接關(guān)系到被加工零部件的工作性能乃至整套設(shè)備質(zhì)量的好壞。機(jī)床加工精度的提升離不開組成機(jī)床各零部件幾何精度準(zhǔn)確高效的測量。直線度和平面度作為零件形狀的主要幾何要素，是影響機(jī)床零部件等精度、性能等的重要因素。就測量而言，所有形式幾何量的測量都可溯源到直線度和平面度等幾何量的測量。因此本文針對(duì)大型部件幾何精度中直線度和平面度測量中的一些問題展開研究，旨在提升大尺寸部件幾何精度的測量精度和測量效率。

2、
　　《GB/T11336—2004直線度誤差檢測標(biāo)準(zhǔn)》中給出了不同測量方法進(jìn)行直線度的測量，在測量間距確定方面，指出“按照被測對(duì)象的尺寸、精度等方面進(jìn)行考慮”，針對(duì)大尺寸直線度的測量間距的確定，標(biāo)準(zhǔn)中并未給出理論依據(jù)。因此本文對(duì)此問題進(jìn)行了研究，類比直線度測量與信號(hào)提取之間的關(guān)系，將直線度誤差測量中測量間距的確定轉(zhuǎn)化為信號(hào)提取時(shí)采樣周期的確定，利用信號(hào)相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)提出了基于奈奎斯特采樣定理的直線度測量間距的計(jì)算方法，基于MATL

3、AB編寫了大尺寸直線度測量間距計(jì)算軟件。最后給出了計(jì)算方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明了該方法的正確性。為大尺寸直線度測量間距的確定提供了理論依據(jù)。
　　針對(duì)重型機(jī)床大尺寸直線度測量時(shí)，測量行程大帶來的累計(jì)誤差大、測量不確定度大等問題，提出了基于輪廓拼接的大尺寸直線度拼接測量法。通過測量不確定度的計(jì)算對(duì)大尺寸直線度拼接測量法拼接效果進(jìn)行驗(yàn)證。從測量過程和誤差評(píng)定過程兩方面入手給出了直線度誤差測量不確定的計(jì)算公式，并針對(duì)不同測量方法的特點(diǎn)進(jìn)行測

4、量不確定度的比較。最后給出了大尺寸直線度拼接測量法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明了該方法的正確性。
　　為解決重型機(jī)床大尺寸環(huán)形導(dǎo)軌平面度的測量問題，本文介紹了一種比較直觀的大尺寸環(huán)形導(dǎo)軌平面度測量方法——環(huán)形切線法，該方法利用水平儀測量直線度的原理進(jìn)行環(huán)形導(dǎo)軌平面度的測量。針對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中計(jì)算繁瑣且結(jié)果受主觀性影響等缺點(diǎn)，提出了基于遺傳算法的擬合方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)正弦曲線的繪制，結(jié)合測量曲線得到環(huán)形導(dǎo)軌的平面度、安裝誤差等，根據(jù)此方法基于MAT