鈑金零件的數(shù)控檢測(cè)及后置處理技術(shù)研究.pdf

1、利用坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)曲面，需要利用曲面上的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)建立檢測(cè)坐標(biāo)系，檢測(cè)曲面上的數(shù)百個(gè)點(diǎn)，將這些點(diǎn)與理論值進(jìn)行比較，得到所加工曲面的質(zhì)量信息?；鶞?zhǔn)點(diǎn)由于加工、檢測(cè)誤差，會(huì)引起所建檢測(cè)坐標(biāo)系與理論坐標(biāo)系的誤差。在這種情況下得到的誤差判定不能反映真實(shí)的客觀實(shí)際。對(duì)于理論模型的坐標(biāo)系與檢測(cè)坐標(biāo)系存在誤差問題，提出了一種基于單純形加速法的算法。對(duì)于鈑金件，利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量數(shù)百個(gè)點(diǎn)，形成足以覆蓋該零件的點(diǎn)云。將檢測(cè)坐標(biāo)系平移、旋轉(zhuǎn)到理論坐標(biāo)系位

2、置，以建立坐標(biāo)系的三個(gè)點(diǎn)九個(gè)坐標(biāo)為自變量，應(yīng)用單純形加速法優(yōu)化，通過調(diào)整步長(zhǎng)，使點(diǎn)到曲面的距離的平方和最小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于-1.5mm1.5mm或更小的公差范圍，誤差可以減少到0.01mm以下，可以應(yīng)用于工程實(shí)際。 針對(duì)利用高階次曲面方程計(jì)算點(diǎn)到曲面的距離誤差大的問題，提出了利用單純形法進(jìn)行優(yōu)化，獲得點(diǎn)到曲面的最近距離。即采用牛頓迭代法確定曲面上離已知點(diǎn)最近的點(diǎn)的參數(shù)初始值，利用單純形法對(duì)此初始值進(jìn)行優(yōu)化，獲得曲面上離已知

3、點(diǎn)最近的點(diǎn)的坐標(biāo)值，通過該坐標(biāo)值計(jì)算通過該點(diǎn)的法線，已知點(diǎn)被證明在法線上。實(shí)踐表明，該方法是求點(diǎn)到高階次曲面距離的有效方法。 針對(duì)反求曲線曲面上點(diǎn)的參數(shù)值存在數(shù)值不穩(wěn)定的問題，提出了一種穩(wěn)定的算法。實(shí)際應(yīng)用的曲面很多采用高階次曲面并且由很多曲面片拼接而成，采用NURBS曲面形式記錄曲面信息。針對(duì)這類復(fù)雜曲面，采用牛頓迭代法求解參數(shù)值，再采用單純形法對(duì)參數(shù)值進(jìn)行優(yōu)化。通過上百個(gè)數(shù)據(jù)的試驗(yàn)，證明該算法是反求點(diǎn)在自由曲面上投影的參數(shù)