亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        直線軸承圓度誤差評(píng)定測(cè)量點(diǎn)數(shù)的優(yōu)化

        2016-07-26 07:49:00龔玉玲武美萍徐曉棟蔣飛
        軸承 2016年12期
        關(guān)鍵詞:圓度臨界點(diǎn)點(diǎn)數(shù)

        龔玉玲,武美萍,徐曉棟,蔣飛

        (1.泰州學(xué)院 船舶與機(jī)電工程學(xué)院,江蘇 泰州 225300;2.江南大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 江蘇省食品先進(jìn)制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 無(wú)錫 214122;3.泰興軸承廠,江蘇 泰州 225400)

        在軸承檢驗(yàn)中,圓度誤差是重要的檢測(cè)指標(biāo)[1-3],圓度測(cè)量需對(duì)能夠反映被測(cè)對(duì)象幾何特460028);2015年度泰州學(xué)院校級(jí)科研課題(TZXY2015BK T011)

        征的要素進(jìn)行離散數(shù)據(jù)采集,并通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)分析處理[4-5],進(jìn)行離散數(shù)據(jù)信息處理的圓度誤差評(píng)定常用4種方法:最小區(qū)域法(MZC)、最小二乘法(LSC)、最大內(nèi)切圓法(MIC)和最小外接圓法(MCC)[6-7]。由于圓度誤差評(píng)定的目標(biāo)函數(shù)為非線性函數(shù),求解較困難,可采用遺傳算法(GA)[8],標(biāo)準(zhǔn)粒子群優(yōu)化算法(PSO)[9]及協(xié)同粒子群優(yōu)化算法CPSO[10]等不斷提高后期圓度誤差評(píng)定的效率和精度,但對(duì)前期數(shù)據(jù)采集方法和采集點(diǎn)數(shù)的研究卻較少。

        文獻(xiàn)[11]發(fā)現(xiàn)測(cè)量點(diǎn)數(shù)對(duì)圓度誤差有較大影響,卻沒(méi)有深入進(jìn)行優(yōu)化分析。目前的實(shí)際測(cè)量主要依據(jù)測(cè)量人員的經(jīng)驗(yàn),測(cè)量數(shù)據(jù)較少時(shí)測(cè)量效率會(huì)有所提高,但后期圓度誤差評(píng)定結(jié)果變化較大;若要保證后期圓度誤差評(píng)定結(jié)果的穩(wěn)定性和精度,則需選擇較多的測(cè)量點(diǎn)數(shù),會(huì)導(dǎo)致測(cè)量效率大大降低,影響測(cè)量進(jìn)度。因此,在上述研究的基礎(chǔ)上,嘗試對(duì)測(cè)量點(diǎn)數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以達(dá)到測(cè)量精度與測(cè)量效率的優(yōu)化配置。

        1 圓度誤差模型的建立

        最小二乘法理論成熟,精度較高,在圓度誤差評(píng)定中使用最廣泛[12],且測(cè)量點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)、對(duì)稱分布時(shí),圓度誤差評(píng)定方程可由非線性方程轉(zhuǎn)化成線性方程,使誤差評(píng)定難度大大降低。采用最小二乘法進(jìn)行圓度誤差評(píng)定的原理如圖1所示。

        采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(LK-G90C)采集數(shù)據(jù),LK-G90C的長(zhǎng)度示值精度為(2.5 +L/300)μm,采樣精度為3.0 μm,測(cè)量溫度為20 ℃,對(duì)圓度數(shù)據(jù)均勻采集n個(gè)點(diǎn)Pi(xi,yi)(i=1,2,…,n;n為偶數(shù)),確定初始圓心(x0,y0)和初始半徑R0,構(gòu)造圓方程為

        (xi-x0)2+(yi-y0)2=R2,

        (1)

        則由最小二乘法[13]擬合圓的圓心和半徑為

        (2)

        (3)

        以初始圓心(x0,y0)和初始半徑R0為基礎(chǔ),對(duì)圓度進(jìn)行均布數(shù)據(jù)采集,設(shè)實(shí)測(cè)點(diǎn)為Pj(xj,yj) (j=1,2,…,m;m>n且m為偶數(shù)),實(shí)際測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)為

        (4)

        則該圓周修正后的圓心和半徑為

        (5)

        (6)

        圓度誤差為

        (7)

        則最小二乘法(LSM)進(jìn)行圓度誤差評(píng)定的模型為

        2 圓度誤差模型類型的判斷

        以直線軸承為例進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。直線軸承結(jié)構(gòu)如圖2所示,規(guī)格見(jiàn)表1,其內(nèi)外圓柱面為主要配合部位,誤差檢測(cè)要求較高。

        圖2 直線軸承結(jié)構(gòu)圖

        表1 直線軸承規(guī)格表

        以外圓柱面的圓度為例,采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行測(cè)量,內(nèi)圓柱面的圓度測(cè)量方法相似。采集直線軸承外圓柱面圓度的不同測(cè)量點(diǎn)數(shù),并對(duì)每套軸承分別采集4組數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)(表2),最后根據(jù)采集的數(shù)據(jù)由(7)式建立圓度誤差模型。

        表2 測(cè)量點(diǎn)數(shù)

        2.1 基于圖形初定圓度誤差模型類型

        常見(jiàn)的模型類型有正態(tài)分布、指數(shù)分布、均勻分布等,統(tǒng)計(jì)圖定性分析可采用直方圖、莖葉圖、箱式圖、P-P圖,Q-Q圖等方法。具體步驟是根據(jù)離散點(diǎn)分布情況,采用適當(dāng)?shù)那€盡量擬和逼近該離散點(diǎn)。以直方圖為例,當(dāng)直方圖中間高、兩邊低,左右對(duì)稱呈“鐘形”曲線,可定性判斷近似服從正態(tài)分布。

        以圓度誤差εj為橫坐標(biāo),測(cè)量點(diǎn)數(shù)概率為縱坐標(biāo),繪制KBF8的4組數(shù)據(jù)直方圖如圖3所示。

        圖3 圓度誤差直方圖

        從直方圖可以看出,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)數(shù)較少時(shí),正態(tài)分布特征不顯著,測(cè)量點(diǎn)數(shù)超過(guò)160及以上時(shí)基本趨于正態(tài)分布。

        2.2 統(tǒng)計(jì)指標(biāo)定量檢驗(yàn)圓度誤差模型

        目前常采用國(guó)際通用的統(tǒng)計(jì)分析軟件(SAS,SPSS等)進(jìn)行指標(biāo)統(tǒng)計(jì)計(jì)算。以SAS為例,常見(jiàn)的正態(tài)檢驗(yàn)方式有W檢驗(yàn)和K-S檢驗(yàn)[15-16]。

        2.2.1 Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗(yàn)(W檢驗(yàn))

        W檢驗(yàn)的步驟如下:

        1)將n個(gè)樣本值由小到大進(jìn)行排序,即x(1)≤x(2)≤…≤x(n)。

        2)計(jì)算W檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量

        (9)

        3)假定顯著性水平值為α,根據(jù)統(tǒng)計(jì)量W和樣本容量n,由統(tǒng)計(jì)量W的分位數(shù)表,確定相對(duì)應(yīng)的概率值Pr。

        4)當(dāng)Pr≥α,接受假設(shè),則符合正態(tài)分布;反之,當(dāng)Pr<α,則拒接假設(shè),不符合正態(tài)分布。

        其他的判斷方式與W檢驗(yàn)的判斷方式類似,主要區(qū)別是檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)函數(shù)不同。SAS軟件規(guī)定n<2 000時(shí),以W檢驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。

        2.2.2 Kolmogrov-Smirnov檢驗(yàn)(K-S檢驗(yàn))

        K-S檢驗(yàn)采用的經(jīng)驗(yàn)函數(shù)Fn(x)為

        ,(10)

        則K-S檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)為

        (11)

        SAS軟件規(guī)定n≥2 000時(shí),以K-S檢驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。

        2.2.3 評(píng)定結(jié)果

        由表2可知,測(cè)量點(diǎn)數(shù)n小于2 000,故以W檢驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn),正態(tài)檢驗(yàn)中取顯著性水平α=0.05[14],正態(tài)檢驗(yàn)及圓度誤差評(píng)定結(jié)果見(jiàn)表3。由表可知,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)數(shù)較少時(shí),圓度誤差模型不符合正態(tài)分布,但是超過(guò)一定數(shù)量后,模型誤差分布符合正態(tài)分布,繼續(xù)增加測(cè)量點(diǎn)數(shù),圓度誤差評(píng)定變化很小。

        表3 圓度誤差評(píng)定結(jié)果(W檢驗(yàn))

        3 最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù)的確定

        如前所述,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)數(shù)超過(guò)一定數(shù)量后,圓度誤差模型特征呈現(xiàn)正態(tài)分布特征,可根據(jù)正態(tài)分布特性,采用統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)確定最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù)。為增加最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù)的準(zhǔn)確性,取最小點(diǎn)數(shù)增加步長(zhǎng),因采用最小二乘法進(jìn)行誤差評(píng)定時(shí)將非線性方程轉(zhuǎn)化成線性方程,故最小增加點(diǎn)數(shù)為2,具體試驗(yàn)流程如圖4所示。

        圖4 確定最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù)流程圖

        按照?qǐng)D4流程,以直線軸承KBF8為例,首先給定初始測(cè)量點(diǎn)數(shù)n為50,采用 (4) 式均布取點(diǎn),每次增加2個(gè)點(diǎn),然后按照 (8) 式進(jìn)行圓度誤差評(píng)定,繪制的圓度誤差評(píng)定統(tǒng)計(jì)圖如圖5所示。從圖中可以看出:測(cè)量點(diǎn)數(shù)在50~108之間,圓度誤差評(píng)定值變化劇烈。測(cè)量點(diǎn)數(shù)達(dá)到108后,圓度誤差評(píng)定值穩(wěn)定在2.49 μm,與人工經(jīng)驗(yàn)測(cè)量的圓度誤差評(píng)定值相近,再增加測(cè)量點(diǎn)數(shù)時(shí)圓度誤差評(píng)定變化不大。故直線軸承KBF8的最優(yōu)臨界測(cè)量點(diǎn)數(shù)為108。 同理,可確定KBF16和KBF30的最優(yōu)臨界測(cè)量點(diǎn)數(shù)分別為126和148,如圖6所示。

        圖5 KBF8圓度誤差評(píng)定統(tǒng)計(jì)圖

        圖6 圓度誤差評(píng)定統(tǒng)計(jì)圖

        最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù)與人工經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)數(shù)測(cè)量方法的結(jié)果見(jiàn)表4。由表可知:2種方法的測(cè)量誤差較小,但最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù)測(cè)量方法的測(cè)量點(diǎn)數(shù)明顯減少,在不同型號(hào)軸承上的測(cè)量效率分別提高30%,47.7%和42.1%,而且測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定可靠,在保證測(cè)量精度的前提下有效提高了測(cè)量效率。

        表4 測(cè)量結(jié)果對(duì)比

        4 結(jié)束語(yǔ)

        采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采集圓度誤差數(shù)據(jù),基于最小二乘法建立圓度誤差模型,最后采用基于正態(tài)分布模型的點(diǎn)數(shù)優(yōu)化方法確定最優(yōu)臨界點(diǎn)數(shù),與經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)數(shù)測(cè)量方法相比,測(cè)量精度基本變化不大,但測(cè)量效率可提高30%以上。在企業(yè)圓度誤差測(cè)量的實(shí)際應(yīng)用中,該方法測(cè)量效率提高明顯,測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定可靠,具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

        猜你喜歡
        圓度臨界點(diǎn)點(diǎn)數(shù)
        基于臨界點(diǎn)的杭州灣水體富營(yíng)養(yǎng)化多年變化研究
        改進(jìn)天牛須搜索算法在圓度誤差評(píng)定中的研究
        看不到的總點(diǎn)數(shù)
        超越生命的臨界點(diǎn)
        超越生命的臨界點(diǎn)
        畫點(diǎn)數(shù)
        破解“心靈感應(yīng)”
        多核并行的大點(diǎn)數(shù)FFT、IFFT設(shè)計(jì)
        基于圖像處理的4mm空心杯馬達(dá)轉(zhuǎn)子圓度探究
        基于幾何動(dòng)態(tài)模型的圓度誤差分離模擬
        亚洲人成网站色7799| 午夜一区二区三区在线视频| 一区二区视频资源在线观看| 国产精品国产av一区二区三区| 国产做国产爱免费视频| 少妇内射高潮福利炮| 成人综合亚洲欧美一区h| 国产中文字幕亚洲国产| 无码乱肉视频免费大全合集| 日韩精品无码免费专区网站| 久久婷婷色香五月综合激情| 9l国产自产一区二区三区| 久久久精品中文字幕麻豆发布| 国产成人啪精品视频免费软件| 亚洲VA欧美VA国产VA综合| 青青草在线公开免费视频| 国产不卡一区二区av| 日本系列有码字幕中文字幕| 欧美大屁股xxxx高跟欧美黑人 | 在线天堂中文字幕| 亚洲一区二区三区偷拍自拍| 国产不卡精品一区二区三区| 欧美内射深喉中文字幕| 久久青青草原亚洲AV无码麻豆| 在线亚洲精品免费视频| 一边摸一边抽搐一进一出口述 | 亚洲日本va99在线| 女同在线视频一区二区| 国产区精品一区二区不卡中文| 夜夜揉揉日日人人| 亚洲精品高清av在线播放| 久久精品日本不卡91| 鲁鲁鲁爽爽爽在线视频观看| 一本无码av一区二区三区| 女同在线视频一区二区| 伊人精品久久久久中文字幕| 偷窥村妇洗澡毛毛多| 亚洲天堂av大片暖暖| 日本免费视频| 18禁超污无遮挡无码免费游戏 | 日韩产的人妻av在线网|