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制造过程加工误差流及其模型的研究

制造过程加工误差流及其模型的研究罗振璧,汪劲松,贾岿,权宇,郑力(清华大学100084)摘要为适应现代制造系统加工过程质量的监视、控制和质量保障技术的发展,引入了“加工误差流”的概念。基于迭代映射和突变论构造了两类加工误差流动态模型,提出了加工误差控制的原理、策略和方法。同时,还介绍了利用最小二乘法回归多工序加工误差以及利用神经网络预报的验证结果。叙词:误差流,迭代映射,突变论,神经网络,预报,最小二乘法0前言激烈的市场竞争使企业高度重视产品的质量。为了提高加工质量和生产率,降低废品率和加工成本,对制造过程质量的实时监视、控制和保障技术的研究已刻不容缓。在现代生产中,设备运行与制造过程加工误差的稳定性是发挥制造系统效能的先决条件。为了深入研究加工过程误差的变换过程,本文提出了“加工误差流”的概念。过程质量的监视、控制和保障实质上就是技产品的设计质量,对加工误差流进行观测、信号处理与识别、以及决策与控制的过程。本文基于迭代映射(变...  (本文共2页) 阅读全文>>

《机械工程学报》2013年15期
机械工程学报

基于半参数回归模型的制造过程加工误差流建模与分析

0前言*制造过程中存在着加工误差流,即输入加工系统的坯(工)件误差随着加工工序有序地转换为输出工(零)件误差的过程,它表征了制造过程中零件误差形态的变化,是制造系统不可逆过程中有关变化率的一种广义流[1]。对误差流的研究旨在建立与其相关的数学模型,探寻误差的传递和累积规律,为提高零件加工精度,辨识加工误差源,消减质量变异奠定基础。罗振璧等[1-2]基于迭代映射和突变论构造了两类加工误差流动态模型,提出了加工误差流控制的原理、策略和方法。LAWLESS等[3-4]采用一阶自回归AR(1)模型对误差流进行建模,并着重分析了测量误差对模型的影响。JIN等[5]首次发现了平面零件装配过程中的“重定位”现象,采用状态空间建模方法,建立了平面刚体零件装配过程的多工序误差流模型,该方法已被拓展用于三维装配过程建模[6-7]。HUANG等[8-9]研究了零件三维制造过程的误差传递规律,建立了多工序制造过程的线性状态空间模型。ZHOU等[10]进...  (本文共6页) 阅读全文>>

《机械工程师》1940年60期
机械工程师

齿轮加工误差对齿轮传递运动的影响

齿轮加工误差对齿轮传递运动的影响长春大学刘贵富[摘要]本文对齿轮加工误差在齿轮传动中的表现形式对传动准确性产生的影响进行了分析。众所周知,渐开线齿轮的齿轮到传动,共齿面是沿啮合线连续滑动接触的。如果齿轮在加工过程中存在加工误差,其两个齿面在某一瞬间啮合位置就不可能在理论位置上进行接触,在啮合线的方向上将会提前或者滞后,我们把啮合线上计量实际接触位置和理论接触位置的差值称为齿轮误差的“啮合线增量”,显然,它反映了齿轮啮合过程中齿轮误差对齿轮传动的影响程度。各种齿轮加工误差在啮合线增量的叠加,可以相当精确地反映对共购合影响的综合误差,其关系可用下式表示:凸凹一一二一面q式中:A中一齿轮转角误差;AF一啮合线增量;rb一基圆半径。齿轮加工误差来源主要是几何偏心和运动偏心,下面用“啮合线增量”的理论来讨论齿轮几何偏心和运动偏心对齿轮传递运动的影响。一、几何偏心在切齿机上,山干齿坯安装误差引起齿轮基准轴线与机床工作面回转轴线不重合,因而产...  (本文共2页) 阅读全文>>

《渝州大学学报(自然科学版)》1950年30期
渝州大学学报(自然科学版)

计算机对加工误差的综合分析

计算机对加工误差的综合分析廖兰(渝州大学机械系,重庆,630033)摘要论述了机械加工过程中,出现的各种加工误差的类型及特点,并利用计算机对加工误差进行了综合分析。关键词加工精度;加工误差;综合分析;统计分析法中国图书资料分类法分类号TH161.50引言机械产品的质量取决于机械零件的质量和产品的装配质量。机械零件的质量既与材料的性能有关,也与机械加工精度以及加工表面质量有关。加工精度的高低是评定零件质量好坏的一项重要指标。由于加工过程中的种种原因,实际加工后的零件与理想要求的零件总会产生一些偏离,这种偏离被称为加工误差。“加工精度”和“加工误差”实际上是以两种观点来对零件质量的好坏这同一个问题进行评定的。加工精度的高或低,可以通过加工误差的小或大来表示。生产实际中,常常从降低加工误差的观点出发,达到提高零件加工质量的目的。1加工误差的分类根据零件加工时出现加工误差的情况,将其分为两种类型,即系统性误差和随机性误差。系统性误差是在...  (本文共5页) 阅读全文>>

《实验技术与管理》1995年03期
实验技术与管理

加工误差统计分析仪

1.引言 目前国内高等院校开设的《误差统计分析》实验是用统计分析的方法分析某工序的加工精度,其方法是在已调整好的机床上连续加工一批试件,测量其加工尺寸。然后用手工进行数据处理,计算标准差。及平均尺寸X,绘制正态分布曲线,绘制X一R控制图,计算出工件加工的合格率和废品率,以确定本工序的加工精度能力和分析工序加工的稳定性。 由于手工测量、记录并进行数据处理和绘图既费时又易出错。我们研制的《误差统计分析仪》利用单片机对加工工件的尺寸自动采样,根据数学模型进行数据处理,最后打印出结果并绘制实际正态分布图、X控制图、R控制图和工艺能力系数CP,这些结果可作为学生实验的标准答案,减轻了教师负担,并提高了准确性。既快又精确,是教学和生产中的有利工具。《误差统计分析仪》在大连铁道学院和大连理工大学应用并得到一致好评,并把实验教学提高到一个新水平。2.主要技术特性a。b.测量工件:长度尺寸(尺寸不限);测量精度:1产m;显示方式:六位LED数字显...  (本文共3页) 阅读全文>>

《兵工学报》1995年01期
兵工学报

引信零件加工误差动态预测模型的理论研究

我国引信零件加工中的尺寸检测,至今还采用离线被动检测的方法,这保证不了产品的制造质量。所以,尺寸检测是引信质量控制的关键之一。通常用加工尺寸的均值三和标准差况作为质量特性值和控制标准。加工过程中造成质量特性波动的因素通常分为随机性和系统性两种。在质量控制中,把仅由随机性因素造成的质量特性值的波动称为正常波动,即认为此时的加工过程为稳定状态(统计控制状态);而把由系统性因素造成的波动称为异常波动,此时的加工过程是处于不稳定状态(非统计控制状态)。在机械加工中,使加工尺寸偏离目标值的系统性因素是刀具的磨损,夹具的松动和整个工艺系统的力变形、热变形等。夹具松动可通过停机调整解决;当系统的力、热变形达到稳定状态时,则刀具磨损是造成尺寸偏离的主要系统性因素。刀具磨损主要与刀具材料、工件材料和已加工工件的数量有关。一般,当刀具和工件材料确定后,加工数量就成为主要因素。磨损使加工尺寸的变化随加工数量的增加产生某种趋势,造成加工尺寸之间的相关,...  (本文共4页) 阅读全文>>

《内燃机》1950年30期
内燃机

用函数互换原理计算凸轮加工误差

用函数互换原理计算凸轮加工误差重庆建筑大学苏彰道摘要应用函数互换性原理,建立了盘形凸轮机械靠模装置仿形加工误差的模型。井进行了实例的分析与计算。关键词:函数互换性原理,凸轮,仿形加工,加工误差凸轮机构在汽车、内燃机中应用广泛,凸轮的加工质量,直接影响这些机械的性能。因此,分析和计算凸轮加工误差,对保证提高其加工质量有着十分重要的意义。本文应用互换性原理,分析和计算凸轮的加工误差。1加工误差模型图1是机械靠模装置仿形加工凸轮的典型结构原理图。从图中可见,影响凸轮型面加工精度的主要因素有:靠模型面上原始几何形状误差、滚轮直径的制造误差、刀具外径的制造误差、夹具或机床的调整误差以及在加工过程中刀具、滚轮和靠模的磨损等。因此,可以建立下列的函数关系式:式中xa、ya─—凸轮型面上某一点坐标值xc、yc─—与凸轮型面上某点相对应的靠模型面上一点的坐标值Rn─—滚轮半径Rd─—刀具半径K─—刀具中心到滚轮中心的中心距由于以上参数都各有自己规...  (本文共4页) 阅读全文>>