光电观瞄仪轴系垂直误差分析及修正

光电观瞄仪方位轴和俯仰轴的轴系垂直误差会带来对目标测量的误差。采用坐标旋转的分析方法,可得轴系垂直误差对目标测量误差的传递模型。对误差传递模型进行简化获得误差修正公式,此公式能用于修正轴系垂直误差对测量目标指示精度的影响。

激光扫平仪垂直扫平误差测量方法研究

为了检测控制激光扫平仪垂直扫平面铅垂精度,对激光扫平仪垂直扫平误差进行了分析。利用球面三角形的正弦和余弦定理,推导了激光扫平仪垂直扫平面倾斜误差计算公式,建立了锥角误差和倾斜误差几何叠加的激光扫平仪垂直扫平误差数学模型,搭建了基于水平轴线对称布局的双光管专用检测装置,设计了先分项测量、后按数学模型叠加的激光扫平仪垂直扫平误差测量方案,并进行了测量试验验证。结果表明:采用所提方案获得的仪器不同姿态下垂直扫平误差测量结果的最大差值不超过6.3″,优于传统方案的16.5″,证明所设计的测量方案可行,构建的数学模型准确可靠。

微纳米三坐标测量机三轴垂直度误差测量及建模补偿

垂直度误差是微纳米三坐标测量机的重要误差源之一,必须对其进行高精度测量并建立垂直度误差的补偿模型。采用基于光电位置敏感器件(PSD)的测量装置,先将三轴垂直度误差转化成相应方向的直线度误差再对其进行测量,并对微纳米三坐标测量机的垂直度误差进行建模和补偿。通过对0级标准量块厚度进行测量和垂直度误差补偿,量块X、Y方向厚度测量误差分别减小了11μm和4μm,验证了垂直度误差测量方法和补偿模型的有效性。

垂直度误差对五轴数控机床误差建模精度和复杂度的影响

通过理论推导,证明了垂直度误差在作为平移误差元素建模和作为转角误差元素建模时对误差模型的精度和建模复杂度的不同影响。研究结果表明,对于误差建模过程的复杂度,作为平动误差的建模复杂度小于作为转角误差建模,垂直度误差增多时,复杂度的区分更加明显,主要表现在建模矩阵中附加了转角误差矩阵;对于补偿精度,只需要位移补偿的机床,两种建模结果的补偿效果相同,但对于需要角度补偿的多轴机床,作为转角误差建模获得的补偿矩阵的精度要高于作为平动位移。因此,提出在进行五轴机床误差综合建模时把垂直度误差作为平移误差建模的理论。

垂直度误差影响复合材料层合板层间应力分析

采用有限元仿真的方法分析了连接孔垂直度误差对连接区层间应力的影响规律,基于层间失效准则对垂直度误差影响接力学性能进行了预测并试验验证。结果表明:垂直度误差影响螺栓与连接件之间的接触关系,造成连接区应力分布不均匀;螺栓在带有垂直度误差的连接孔中预紧时会发生位姿调整,其中以螺栓杆挤压孔壁为主;层间剪应力随垂直度误差的增加而增大,是造成分层失效的主要原因;适当提高螺栓预紧力有利于缓解垂直度误差带来的不良影响。

高精度六面体垂直度误差测量的一种新方法

介绍了一种利用波面干涉仪和精度为0.2″的端齿盘组合测量六面体相邻两面垂直度误差的新方法,建立了基于最小二乘算法的评定垂直度误差分布的数学模型,介绍了测量装置及测量实验步骤。该方法不但测量精度高,而且能够获得两个面之间垂直度误差分布数据,可用于六面体面体形位误差的高精度修形加工。针对精度为2″的标准直角棱镜的测量实验表明该方法测量结果可信,精度优于0.5″。可推广到其他多面体类零件形位误差的高精度测量。

水平式望远镜经纬轴垂直度误差的一种光学检测方法

水平式望远镜经轴与纬轴的不垂直度直接影响到望远镜的指向误差,准确检测出望远镜两回转轴系的垂直度误差并加以修正是非常必要的。本文以某400 mm水平式望远镜为例,针对水平式望远镜经纬两轴的特点提出了一种经纬轴垂直度误差的光学检测方法。通过检测数据计算获得该水平式望远镜的经纬两轴垂直度误差为46″,分析出检测误差为11″,借助检测数据对实际测量数据进行修正后,达到了提高望远镜指向精度的目的。

基于体对角线的机床垂直度误差的高效测量分析

垂直度误差所引起的位置误差是机床空间位置误差的重要组成部分。提出利用单头激光多普勒位移测量仪及平面反射镜,通过测量机床的4条体对角线的位移误差实现对机床三轴间的垂直度误差测量。实验结果表明,采用该方法测量垂直度误差快捷、方便且准确,可对任意大小的机床进行测量。

关节臂式坐标测量机垂直度误差标定方法

为了实现对关节臂式坐标测量机垂直度误差的直接标定,提出两点对称法的标定方法。首先,建立了关节臂式坐标测量机的数学模型,得出运动学方程。其次,分析了关节臂式坐标测量机垂直度误差的标定原理,推导出垂直度误差的求解公式。最后,在ROMER Infinite 2.0型关节臂式坐标测量机上进行了实验,利用测量标准球的实验对标定结果的准确性进行了验证。通过标定可以提高关节臂式坐标测量机的精度,使关节臂式坐标测量机测量结果的相对误差由原来的0.384%减小到0.225%。

快速检测三坐标测量机垂直度误差的新方法

根据三坐标测量机空间误差与几何误差关系,使用Renishaw检查规,通过测量xy、yz和xz平面内特定圆周上各点的空间误差,可快速获得垂直度误差.使用该方法可快速、准确和方便地检测三坐标测量机垂直度误差,在安装和调试大量程三坐标测量机时,可快速检测,根据检测结果及时调整,方便快捷.

城市测量垂直角观测误差研究

在城市实施精密三角高程测量,其精度主要取决于垂直角测角精度。因城市环境特殊,需要对垂直角观测误差进行深入的研究。大量试验研究表明,观测垂直角使用觇标照准比直接照准棱镜中心测角精度要高;借助脚架竖立单杆棱镜比借助扶尺杆手扶竖立单杆棱镜测角精度要高;垂直角的测角精度有随照准高度降低而降低的趋势;垂直角观测晴天比阴天精度低,夏天比春天精度低,中午比其他时间段精度低;在炎热的夏天观测垂直角,当视线与强吸热体(如汽车、水泥地面)接近时精度明显降低;在夏天中午近地面大气垂直折光系数为负值,视线向上弯曲,使观测的垂直角减小。

数控机床垂直度误差分析与软件补偿

文章分析数控机床垂直度误差。当机床导轨存在垂直度误差时,加工位置和轮廓就会出现误差,主要包括孔的位置误差、直线和圆弧轮廓误差。根据垂直度误差的特点,可以得出误差计算公式,根据公式可以计算出点的误差,进而得出直线和圆弧的轮廓误差,计算误差后利用matlab软件仿真出误差曲线,以确定误差的分布并采用软件补偿的方式。同样利用误差公式可以确定补偿曲线,用VC软件编程对轮廓进行预处理,生成补偿曲线,即实现了误差的软件补偿。

基于新一代GPS轴线对平面的垂直度误差的评定

新一代产品几何规范(GPS)标准体系以计量学为基础,对形位误差的规范评定提出了更高的要求。在分析轴线对平面垂直度误差定义以及测量方法的基础上,运用最小二乘法的垂直度评定模型,对模型进行坐标系转换,使得被测要素和测量要素的参考坐标系统一,简化了评定模式。实例表明,该方法符合新一代产品几何规范标准的要求,能够正确、有效地评定空间轴线对平面在任意方向上的垂直度误差。

借助参数编程消除导轨垂直度误差对孔位精度的影响

测算出数控机床X、Y坐标轴导轨间不垂直的角度误差 ,借助参数编程 ,在孔位坐标值中补偿一误差值 ,可显著提高孔的位置精度。

基于新一代GPS的垂直度误差评定方法的研究

现代产品几何技术规范(GPS)提出的操作与操作算子技术,为实现几何产品检验/认证过程的数字化和规范化评定提供了必要的技术基础。研究分析了垂直度误差和轴线对端面垂直度误差评定过程中操作算子的构成,并建立了基于最小区域的各拟合操作的数学模型和优化目标函数。介绍了一种基于实数编码的遗传算法来解决误差评定中的目标优化问题,阐述了算法的基本思想和步骤。通过实例介绍了基于实数编码的遗传算法的轴线对端面垂直度误差评定过程。结果表明:该过程规范、有效、可操作性强。

端面对轴线垂直度误差的解析评定法

建立了端面对轴线垂直度误差最小二乘和定向最小区域两种评定方法的数学模型,介绍了求解数学模型的数据处理方法,并给出了测量和数据处理实例。

雷尼绍检查规快速检测三坐标垂直度误差

研究了三坐标测量机垂直度误差的快速检测方法。根据三坐标测量机空间误差与几何误差的关系 ,使用Renishaw检查规测量XY、YZ、XZ平面内特定圆周上各点的空间误差 ,可快速获得垂直度误差。

基于MATLAB的机床导轨垂直度误差的评定

利用MATLAB软件,建立基准符合最小条件法、最小二乘法、端点连线法的机床导轨在给定方向上线对线垂直度误差计算机数据处理系统,该系统可同时满足直线度误差和垂直度误差的求解,并实现测量数据的可视化.最后用实例验证了系统的可行性.

一种异面孔轴线垂直度误差测量装置的设计

针对陕西户县东方机械有限公司生产的ALS850型铝带分条机翻转轴座零件两个大孔径轴线异面垂直度误差测量的问题,本文设计了一款异面孔轴线垂直度误差测量装置.与传统的垂直度误差测量方案不同,本文重点针对大孔径轴线异面垂直的情况进行设计,基准要素的模拟采用直线轴承与基准芯轴的高精度配合,保证了直线轴承在基准芯轴的外圆面上转动时测量过程中基准要素的高精度体现.通过应用磁性表座、万能表架的多姿态调整,对被测要素进行测量,得到大孔径轴线异面垂直的垂直度误差.该装置用于翻转轴座的垂直度误差测量中,测量结果分别为18μm,20.5μm,17μm等,从实际应用中验证了该装置的可行性,解决了异面垂直度误差测量的难题.

基于最小二乘圆拟合法的三轴转台垂直度误差测试

为快速准确测量三轴转台的垂直度误差,采用电子水平仪测试方位轴与水平面间的垂直度误差以及采用自准直仪与平面反射镜测试三轴转台的方位轴与俯仰轴(俯仰轴与横滚轴)的垂直度误差。研究基于最小二乘圆拟合法进行误差分析与分离以及数据处理的方法:首先通过对最小二乘圆拟合法公式进行详细的推导,得出拟合圆曲线的理想圆心及半径的估计值;其次对实测数据进行误差分析与分离;最终不仅实现三轴转台的垂直度误差的测量计算,且可以快速获得各轴系倾角回转误差的测量计算。检测结果表明,测量结果直观可靠。这种经典的测试方法简单易行,该数据处理方式可以快速便捷地获取测量结果。