交错排序法在评定直线度误差中的应用.pdfVIP

第 28卷第4期 西 安 工 业 大 学 学 报 Vol_28No．4 2008年 O8月 JournalofXi’anTechnologicalUniversity Aug．2008 文章编号： 1673-9965(2008)04—323—05 交错排序法在评定直线度误差中的应用 王林艳，李少康，王玉荣 (西安工业大学 机电工程学院，西安 710032) 摘 要： 最小区域法是符合最小条件 的一种直线度误差评定方法，但较难实现．针对最小区 域法提出了一种新算法——交错排序法．该算法首先按测量点到最小二乘直线的位置及距离 对它们进行分区排序和交错排序 ，形成较优的有哪些信誉好的足球投注网站路径，其次进行坐标 系旋转，最终通过斜率 极值法确定包容直线，得到直线度误差．在VC环境下通过直线度误差评定实例验证了该算法 可以快速有效的实现直线度误差的精确评定． 关键词： 直线度 ；最小二乘法；最小区域法；交错排序法 中图号 ： TB921 文献标志码 ： A 直线度是用来控制直线、轴线的形状误差．直 面它只适用于测量点少且评定精度要求不高的情 线度测量是几何量计量里的一个基本项 目，它是平 况，另一方面它也无法实现直线度误差评定的自动 面度、平行度等几何量测量的基础，同时直线度也 化．文中针对这种情况，提出了一种新的算法一交错 是机械制造行业中的一个非常重要的内容，与尺寸 排序法，可以高效率地实现直线度误差的最小区域 精度、圆度和粗糙度统称为影响产品质量的四要 法评定． 素[一． 1 最小区域法判定准则 直线度误差的测量在加工车间里一般采用水 平仪、带指示表的表架、拉钢丝等不同的方法，而在 最小区域法的判定准则，是以符合最小条件的 测量室可选择 自准直仪或三坐标测量机进行较高 理想直线作为直线度误差的评定基准直线的．当两 精度的测量．测量所得的数据经过不同评定方法的 条平行直线构成最小包容区域时，它们之间的距离 数据处理，就可以得到最终的直线度误差值．直线 即为直线度误差．最小区域法的做法如图1所示， 度的评定方法有端点连线法，最 ／l~Z．乘法和最小区 在误差折线上，过两个最低 (高)点和其间的最高 域法[。]．端点连线法是以误差曲线的两端点作为 (低)点作两平行直线去包容误差折线，从而求出直 评定参考直线，最小二乘法是以测量点的最小二乘 线度误差的大小，即满足 “高一低一高”或 “低一高一低” 直线作为评定参考直线，这两种方法数学模型简 的条件．在图1中，过第 1点和第 10点做一条直 单，较易实现，因而得到广泛应用，但它们都存在一 线，过第 6点做该条直线的平行线，两条平行线包 定的原理误差_g]．最小区域法是用符合最小条件的 容了所有的误差曲线，而且第 1点、第 1O点为低 理想直线作为直线度误差的评定参考直线的，完全 点，第6点为高点，位于两个低点之间，满足 “低一高 满足形状误差评定的要求，因而在精密测量要求利 一 低”条件 ，故这两平行线间的距离即为直线度误 用它来进行直线度误差的评定．在最小区域法中如 差． 何寻找最小区域的两条包容直线是最重要的，通常 2 交错排序法的原理与步骤 所用方法是采用图解法来确定两条包容直线．这种 方法建立的前提是要先手工画出误差折线图，一方 测量点密集时，通常都是利用最小二乘法进行 * 收稿 日期 ：2008—04—05