单关节臂式坐标测量机误差标定研究

摘要

整体叶盘极大地提高了航空发动机的性能,具有巨大的应用前景,但如何对加工完成的整体叶盘进行精确测量是一项技术难题。本论文以基于单关节臂式坐标测量机的航空发动机整体叶盘原位接触式测量为背景,以单关节臂式坐标测量机为对象进行展开。
　　作为一种新型的非正交式坐标测量机,单关节臂式坐标测量机具有体积小、便携和低造价等优点,具有广阔的应用前景。但是单关节臂式坐标测量机的测量精度相比于正交式坐标测量机偏低,误差标定和误差补偿是提高其测量精度的最主要手段。本论文围绕单关节臂式坐标测量机的误差标定工作展开。
　　为了实现坐标测量机的误差标定,首先对测量机的安装进行校准,其次使用准刚体模型对坐标测量机进行数学建模,分析坐标测量机各个环节的误差;最后综合使用单项标定和GA算法对坐标测量机数学模型中的各项误差参数进行标定。为了提高测量机的测量精度,对于测量机的直行运动部件,文章介绍了实时误差补偿模块.
　　最后,论文介绍了测量机误差补偿效果的检验机制,结合整体叶盘的技术指标制定了检测方案,通过检测实验证明了坐标测量机的探测误差小于10μm,尺寸测量示值误差小于(10+L/30)μm,其中L为测量尺寸,L单位为mm,达到了相关的技术指标。

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第一章 绪论

1.1 课题背景

1.2坐标测量机的发展和现状

1.3 本论文主要工作

1.4 本章小结

第二章 单关节臂式坐标测量机简介及安装调整

2.1 坐标测量机系统介绍

2.2 坐标测量机的安装调整

2.3 本章小结

第三章 误差参数标定

3.1 Revo测头相关误差参数标定

3.2 关节臂相关误差参数标定

3.3 直行运动部件相关误差参数介绍

3.4 Z运动部件相关误差参数标定

3.5 X运动部件相关误差参数标定

3.6 实时误差补偿

3.7 综合误差标定

3.8 本章小结

第四章 误差补偿效果的检定

4.1 检定方案

4.2 实验数据

4.3 本章小结

第五章 论文总结

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢