基于数控系统绕刀具中心旋转(Rotation tool center point,RTCP)功能,R-test装置被用于多轴联动数控机床的联动精度检测与标定。该仪器通过三个直线位移传感器测量安装于主轴的球头球心空间位置,从而可测量机床多轴联动时的刀具中心点...基于数控系统绕刀具中心旋转(Rotation tool center point,RTCP)功能,R-test装置被用于多轴联动数控机床的联动精度检测与标定。该仪器通过三个直线位移传感器测量安装于主轴的球头球心空间位置,从而可测量机床多轴联动时的刀具中心点位置误差。在分析测量原理的基础上,提出最大测量空间和测量敏感度的两个用于评价测量性能的指标及相应的数值算法,得到一种R-test装置结构优化设计方法。在选择通用球头芯棒与长度计的情况下,通过约束分析得到测量杆安装圆直径、测量杆与基准面夹角两个关键尺寸的设计区间,利用蒙特卡罗法搜索得到这两个关键尺寸的最优解,完成结构优化设计。仿真表明,优化设计得到的R-test测量装置具有最佳的测量敏感度,可测区域大于半径为4 mm的球体,能满足实际测量精度和测量空间需要。展开更多
为系统解决硬度自动化检测系统的测量系统分析(Measurement System Analysis, MSA)应用难题,阐述了其MSA的特殊性,指出传统重复性与再现性(Gage Repeatability and Reproducibility, GR&R)方法在变异源识别与实验设计上的局限性。...为系统解决硬度自动化检测系统的测量系统分析(Measurement System Analysis, MSA)应用难题,阐述了其MSA的特殊性,指出传统重复性与再现性(Gage Repeatability and Reproducibility, GR&R)方法在变异源识别与实验设计上的局限性。在此基础上,提出一种“过程解耦-混合GR&R”实验策略,将硬度检测流程解耦为压痕生成(破坏性)与压痕测量(非破坏性)2个子过程,分别采用嵌套设计与交叉设计进行变异源分离与量化。通过构建双检测单元自动化平台,开展系统的MSA实验,运用方差分析法评估设备重复性、再现性及交互作用的影响。研究结果表明:所提出的方法能有效识别主导变异源,为硬度自动化检测系统的性能评估与优化提供了可行的分析框架,具有较强的工程适用性与推广价值。展开更多
文摘基于数控系统绕刀具中心旋转(Rotation tool center point,RTCP)功能,R-test装置被用于多轴联动数控机床的联动精度检测与标定。该仪器通过三个直线位移传感器测量安装于主轴的球头球心空间位置,从而可测量机床多轴联动时的刀具中心点位置误差。在分析测量原理的基础上,提出最大测量空间和测量敏感度的两个用于评价测量性能的指标及相应的数值算法,得到一种R-test装置结构优化设计方法。在选择通用球头芯棒与长度计的情况下,通过约束分析得到测量杆安装圆直径、测量杆与基准面夹角两个关键尺寸的设计区间,利用蒙特卡罗法搜索得到这两个关键尺寸的最优解,完成结构优化设计。仿真表明,优化设计得到的R-test测量装置具有最佳的测量敏感度,可测区域大于半径为4 mm的球体,能满足实际测量精度和测量空间需要。
文摘为系统解决硬度自动化检测系统的测量系统分析(Measurement System Analysis, MSA)应用难题,阐述了其MSA的特殊性,指出传统重复性与再现性(Gage Repeatability and Reproducibility, GR&R)方法在变异源识别与实验设计上的局限性。在此基础上,提出一种“过程解耦-混合GR&R”实验策略,将硬度检测流程解耦为压痕生成(破坏性)与压痕测量(非破坏性)2个子过程,分别采用嵌套设计与交叉设计进行变异源分离与量化。通过构建双检测单元自动化平台,开展系统的MSA实验,运用方差分析法评估设备重复性、再现性及交互作用的影响。研究结果表明:所提出的方法能有效识别主导变异源,为硬度自动化检测系统的性能评估与优化提供了可行的分析框架,具有较强的工程适用性与推广价值。
