基于坐标测量数据的形状误差评定软件包的开发

摘要

形状误差是评定机械零件的重要指标,现代坐标测量技术是伴随着现代工业兴起的新的测量技术,基于坐标测量数据的形状误差评定方法的研究具有十分重要的意义。本文根据国标中形状误差的定义和评定标准,建立了形状误差评定的数学模型,给出了相关的计算机算法,并开发了评定软件。具体内容如下:根据国标中形状误差的相关规定建立了各种要素评定方法的数学模型包括:直线度的最小区域法、最小二乘法、两端点连线法;平面度的最小二乘法、最小区域法、对角线法、三远点法;圆度和圆柱度的最小区域法、最小二乘法、最小外接圆(柱)法、最大内切圆(柱)法。1.在数学模型的基础上,给出了各种元素误差评定的计算机算法包括:给定方向直线度和给定平面内直线度误差的三种评定方法的算法;空间直线度的最小二乘和两端点连线算法;平面度的四种评定方法的算法;圆度的四种评定方法的算法;圆柱度的最小二乘评定算法。2.用VC++开发了形状误差的评定软件,软件采用功能模块结构,每种元素均设计为一个独立的模块,为使评定结果更加直观,采用OpenGL对处理的结果进行了可视化处理,结果图形可以随意转动和缩放,以方便观察。3.通过大量实例对本文提出的算法和编写的软件进行了验证,验证结果证明了算法的科学性、准确性和软件的正确性和实用性。

目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 坐标测量机的发展概述

1.1.1 坐标测量的原理

1.1.2 坐标测量技术的发展

1.1.3 现代坐标测量技术与传统测量技术的比较

1.1.4 我国坐标测量技术的发展现状

1.2 形状误差评定方法的研究现状

1.3 本论文的主要内容

2 形状误差及其数学模型

2.1 直线度误差及其数学模型

2.1.1 给定平面内的直线度误差

2.1.2 给定方向的直线度误差

2.1.3 空间直线的直线度误差

2.2 平面度误差及其数学模型

2.3 圆度误差及其数学模型

2.4 圆柱度误差及其数学模型

2.5 本章小结

3 算法设计

3.1 直线度的算法设计

3.1.1 平面直线的算法设计

3.1.2 给定方向直线的算法设计

3.1.3 空间直线的算法设计

3.2 平面度的算法设计

3.2.1 最小区域法

3.2.2 最小二乘法

3.2.3 对角线法

3.2.4 三远点法

3.3 圆度的算法设计

3.3.1 最小区域法

3.3.2 最小二乘法

3.3.3 最小外接圆法

3.3.4 最大内切圆法

3.4 圆柱度的算法设计

3.4.1 最小二乘法

3.5 本章小结

4 软件的开发

4.1 VC++及OPENGL 相关技术

4.1.1 VC++概述

4.1.2 OpenGL 相关技术

4.2 软件的结构

4.2.1 软件的功能模块

4.2.2 软件的界面介绍

4.2.3 软件的工作流程

4.2.4 软件的使用方法

4.3 关于软件的几点说明

4.4 本章小结

5 运行实例

5.1 直线度运行实例

5.1.1 平面直度线运行实例

5.1.2 空间直线度运行实例

5.2 平面度的运行实例

5.3 圆度运行实例

5.4 圆柱度运行实例

5.5 本章小结

6 结论和展望

6.1 结论

6.2 课题展望

致谢

参考文献

附录

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