渐开线齿形磨削精度的在机测量方法研究 被引量：6

1

作者 赵柏涵 高峰 +2 位作者 李艳 税琳棋 贺平平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期48-55,共8页

在机测量是实现制造过程闭环控制的重要技术。由于数控机床伺服轴数量往往存在冗余,即一个测量任务存在多个满足要求的伺服运动控制方案。因此,如何科学合理地确定测量方案以实现高性能在机测量,是亟待解决的问题。为此,提出了一种测量... 在机测量是实现制造过程闭环控制的重要技术。由于数控机床伺服轴数量往往存在冗余,即一个测量任务存在多个满足要求的伺服运动控制方案。因此,如何科学合理地确定测量方案以实现高性能在机测量,是亟待解决的问题。为此,提出了一种测量方案创成方法。首先,应用多体系统理论及齐次坐标变换方法分别建立数控机床运动功能模型及渐开线螺旋面综合测量模型;随后,以渐开线齿形成形运动为约束,建立了以被测渐开线构型与数控机床各轴的伺服运动量之间的函数方程。通过解析该方程的解,获得所有的在机测量方案;为确定最优在机测量方案,依据方案创成结果,简化了机床构型,推导了对应于各测量方案的数控机床空间精度模型,建立了机床空间误差与测量误差之间的映射关系;最后,以测量精度为判据,综合评价各方案的优劣,确定了最优的测量方案。在五轴数控成形砂轮磨齿机上进行了齿形偏差在机测量实验,实验结果验证了方法的可行性及可靠性。 展开更多

关键词 渐开线齿形 多体系统 在机测量 测量方案 空间误差

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大规格齿轮齿向偏差的扫描式集成在机测量方法

2

作者 赵柏涵 高峰 +3 位作者 李艳 段继豪 海俪馨 王春军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期879-883,共5页

提出一种基于扫描式测头的集成在机测量方法。基于多体系统理论,建立机床运动功能模型;依据探针与齿轮齿面的接触关系,应用齐次坐标变换方法建立渐开线螺旋曲面的测量模型;以被测特征廓形创成运动为约束条件,构造齿面被测特征与机床伺... 提出一种基于扫描式测头的集成在机测量方法。基于多体系统理论,建立机床运动功能模型;依据探针与齿轮齿面的接触关系,应用齐次坐标变换方法建立渐开线螺旋曲面的测量模型;以被测特征廓形创成运动为约束条件,构造齿面被测特征与机床伺服运动之间的映射关系,得到测量齿面被测特征所需的各伺服轴运动量;采用小波变换方法剔除了齿面粗糙度、机床伺服系统振动干扰等各种测量过程中的噪声信号,合理有效地提取被测齿轮齿向线的加工轮廓细节特征。以YK73系列数控成型砂轮磨齿机测量斜齿圆柱齿轮齿向偏差为例,进行了在机测量实验。实验表明,在机测量结果与齿轮量仪的计量结果保持了较好的一致性,验证了本文方法可行有效、精度高。 展开更多

关键词 大规格齿轮 在机测量 齿向偏差 数据处理 小波变换

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基于误差隔离的触发式测头预行程标定方法 被引量：10

3

作者 高峰 赵柏涵 +2 位作者 李艳 杨新刚 陈纯 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1581-1587,共7页

触发式测头是在机测量系统的主要组成部分,其预行程会计入测量结果从而影响测量精度,因此有必要对其在实际工况下的预行程进行标定并补偿。在分析预行程产生原因的基础上,提出了一种全新的预行程定量标定方法,它通过在实际工况下检测探... 触发式测头是在机测量系统的主要组成部分,其预行程会计入测量结果从而影响测量精度,因此有必要对其在实际工况下的预行程进行标定并补偿。在分析预行程产生原因的基础上,提出了一种全新的预行程定量标定方法,它通过在实际工况下检测探针与工件接触状况及接触时刻与测头触发时刻之间工件相对测头位移变化而标定出预行程,有效避免了机床伺服系统误差、机床几何及运动误差、探针测球圆度误差、标定体制造误差等因素对标定结果精确性的影响。标定了某高精密测头在实际工况下的预行程,并依据标定结果,完成了触发式测头预行程补偿实验。补偿结果表明,该标定方法实施简单、可行有效,标定精度高。 展开更多

关键词 触发式测头 预行程 标定方法 标定体

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大齿轮齿形扫描式在机测量数据处理方法研究 被引量：1

4

作者 乔卫东 王春军 +2 位作者 高峰 赵柏涵 李艳 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期921-925,共5页

针对磨齿机大齿轮齿形加工误差扫描式在机测量过程中存在的数据量大,易受机床运动影响等问题,提出一种基于趋势放大的数据折点辨识算法自动辨识有效数据,采用小波变换提取齿形宏观形状轮廓,以最小二乘法分离齿廓三项偏差的数据处理方法... 针对磨齿机大齿轮齿形加工误差扫描式在机测量过程中存在的数据量大,易受机床运动影响等问题,提出一种基于趋势放大的数据折点辨识算法自动辨识有效数据,采用小波变换提取齿形宏观形状轮廓,以最小二乘法分离齿廓三项偏差的数据处理方法,获取准确的齿形误差形貌。在磨齿机上进行了齿形在机实际测量。结果表明,该方法不仅能够全面精准地评价齿形误差,而且还能够准确表达齿面误差形貌及误差出现的位置,且重复性、稳定性好。 展开更多

关键词 在机 扫描式测量 数据处理 小波变换 齿形误差

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大规格渐开线齿轮在机测量径跳评定方法

5

作者 郑源 李艳 +1 位作者 高峰 赵柏涵 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第8期1381-1388,共8页

为了拓展在机测量技术对大齿轮精度的表征能力,提出了一种利用齿距测量数据评定大齿轮径跳的方法。该方法依据径跳的国标定义构建假想球模型,在完成齿距测量后通过半径补偿得到实测齿距误差,将渐开线函数经坐标变换后建立径跳评定模型,... 为了拓展在机测量技术对大齿轮精度的表征能力,提出了一种利用齿距测量数据评定大齿轮径跳的方法。该方法依据径跳的国标定义构建假想球模型,在完成齿距测量后通过半径补偿得到实测齿距误差,将渐开线函数经坐标变换后建立径跳评定模型,通过牛顿迭代方法解算由评定模型推导的超越方程从而获得径跳值。在大型磨齿机上进行了标准齿轮在机测量实验,在测量精度方面与精密量仪进行了比较,两者径跳平均测量结果相差仅为1.08μm;在效率方面,只需进行齿距测量过程,提出的方法不增加额外测量装置与测量步骤。得到的径跳值还可计算跨球距等重要参数,对实现大齿轮在机测量设备的集成化具有实际工程应用价值。 展开更多

关键词 在机测量 大齿轮径跳评定 假想球模型 齿距 半径补偿

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基于自适应匹配算法的速度脉冲型地震动模型化 被引量：3

6

作者 杨成 刘佳欣 +2 位作者 唐泽楠 赵柏涵 辛本坚 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期726-732,共7页

速度脉冲型地震记录至今尚未有完整的波形参数识别方法,从地震动数据库中批量识别脉冲记录并搜集波形参数仍然有一定困难.针对此问题,将脉冲量化识别、脉冲解析函数、自适应匹配算法三者结合,提出一套脉冲波形参数识别方法,可实现脉冲... 速度脉冲型地震记录至今尚未有完整的波形参数识别方法,从地震动数据库中批量识别脉冲记录并搜集波形参数仍然有一定困难.针对此问题,将脉冲量化识别、脉冲解析函数、自适应匹配算法三者结合,提出一套脉冲波形参数识别方法,可实现脉冲波形和解析函数之间的自适应匹配;该方法包括一个借助EMD(empirical mode decomposition)的核心算法,对近场速度脉冲型地震记录实现平滑;再以Mavroeidis函数为脉冲基本模型,根据其特征参数的变化范围,分别对脉冲频率、脉冲形状系数、脉冲振荡特征系数进行了参数样本的循环枚举,并由优化算法确定模型参数取值;在此基础上,给出了当前既有的速度脉冲型记录样本的上述模型参数识别结果,并根据统计给出了地面峰值加速度分布和主脉冲周期的关系.研究结果表明:和既有的方法利用Dickinson模型识别方法相比,本文算法对波形显著不对称的记录主脉冲周期识别错误率降低了约67%,较好的识别稳定性更有利于工程应用. 展开更多

关键词 近场脉冲型地震动 自适应匹配 参数识别 枚举 优化算法

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基于敏感度分析的曲轴综合测量机关键误差溯源 被引量：1

7

作者 张洋 王洪喜 +1 位作者 赵柏涵 王亚晓 《工具技术》 北大核心 2021年第5期91-99,共9页

曲轴综合测量机通过一次装夹可完成对曲轴全部关键参数的精密测量,其测量精度对评定被测曲轴是否合格有着直接的影响,这使得分析该测量机各部件的几何误差对其测量精度的影响成为一个亟待解决的难题。针对上述问题,基于多体系统理论,结... 曲轴综合测量机通过一次装夹可完成对曲轴全部关键参数的精密测量,其测量精度对评定被测曲轴是否合格有着直接的影响,这使得分析该测量机各部件的几何误差对其测量精度的影响成为一个亟待解决的难题。针对上述问题,基于多体系统理论,结合曲轴综合测量机采用板式测头的结构特点,分析了测量机的拓扑结构和误差变换矩阵;基于推导的曲轴连杆颈几何方程,建立测量机的几何误差数学模型;利用矩阵微分法对曲轴回转过程中的各测点进行敏感度分析。结果表明:在21项几何误差中,对测量机X方向上测量精度影响最大的关键误差项主要有6项。通过该方法可有效识别影响曲轴测量精度的关键误差源,进而为误差补偿提供依据。 展开更多

关键词 曲轴综合测量机 板式测头 多体系统理论 几何误差建模 矩阵微分法 敏感度分析

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儿茶素-银纳米复合材料的制备及其应用 被引量：7

8

作者 邢雅艳 史宇哲 +2 位作者 邓世贤 赵柏涵 刘志国 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1062-1068,共7页

探索了以植物活性成分儿茶素作为还原剂和保护剂一步水热法合成儿茶素-银纳米复合材料,并进一步测试了纳米复合材料的抑菌活性。紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和红外光谱(FTIR)测定证明制备得到了儿茶素包裹的银纳米粒子。透射电子显微镜(T... 探索了以植物活性成分儿茶素作为还原剂和保护剂一步水热法合成儿茶素-银纳米复合材料,并进一步测试了纳米复合材料的抑菌活性。紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和红外光谱(FTIR)测定证明制备得到了儿茶素包裹的银纳米粒子。透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)结果显示银纳米粒子的平均粒径为22.7 nm,并具有面心立方晶体结构。抑菌活性实验结果表明,儿茶素-银纳米复合粒子对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及白色念球菌都有很强抑制作用,尤其对白色念球菌的抑制作用最强,其最低抑制浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)分别为19.63和39.26μg/mL。儿茶素-银纳米粒子强抑菌活性可归因于其表面银离子的持续释放,有望应用于长效抑菌制剂产品。 展开更多

关键词 儿茶素 银纳米复合材料 抑菌活性

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儿茶素功能化Fe_(3)O_(4)磁性纳米粒子的合成及其对重金属离子去除的研究

9

作者 史宇哲 孙聪聪 +3 位作者 李静超 邓世贤 赵柏涵 刘志国 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期271-275,共5页

采用水热法合成了水溶性儿茶素功能化的Fe_(3)O_(4)纳米粒子。通过傅立叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、原子力显微镜、X射线衍射和磁性测试对制备的Fe_(3)O_(4)纳米复合材料进行了表征。结果表明,Fe_(3)O_(4)纳米粒子具有立方尖晶石... 采用水热法合成了水溶性儿茶素功能化的Fe_(3)O_(4)纳米粒子。通过傅立叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、原子力显微镜、X射线衍射和磁性测试对制备的Fe_(3)O_(4)纳米复合材料进行了表征。结果表明,Fe_(3)O_(4)纳米粒子具有立方尖晶石结构,表面覆盖着儿茶素。儿茶素功能化Fe_(3)O_(4)纳米粒子具有很强的磁性,可以利用永磁体进行收集。所得的Fe_(3)O_(4)纳米粒子具有良好的稳定性,并可以在水中重新分散。在此基础上,实验了儿茶素功能化Fe_(3)O_(4)纳米颗粒吸附水中的重金属离子效果。原子吸收测定结果表明,儿茶素功能化Fe_(3)O_(4)纳米粒子对水中Cu^(2+)、Cd^(2+)和Pb^(2+)的去除率很高,有望应用于废水中重金属离子的处理。 展开更多

关键词 儿茶素 四氧化三铁 纳米粒子 重金属离子

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基于柔性机构的二维共面精密运动平台设计与实验

10

作者 李登耀 王洪喜 +2 位作者 薛媛 赵柏涵 王思蛟 《工具技术》 北大核心 2024年第11期63-69,共7页

基于复合簧片型柔性导向机构设计了一种大行程二维共面精密运动平台,运用材料力学弯矩变形理论分析了平台的刚度和最大行程。在满足材料最大应力约束的条件下,对导向机构进行结构参数设计,加工精密运动平台实验样机,搭建了平面度测量平... 基于复合簧片型柔性导向机构设计了一种大行程二维共面精密运动平台,运用材料力学弯矩变形理论分析了平台的刚度和最大行程。在满足材料最大应力约束的条件下,对导向机构进行结构参数设计,加工精密运动平台实验样机,搭建了平面度测量平台。对16mm×16mm行程内运动平面的平面度测量实验分析结果表明,x轴直线度误差为0.08μm,y轴直线度误差为0.11μm,平面度为(0.26±0.12)μm。 展开更多

关键词 精密运动平台 柔性机构 精密测量 平面度

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大齿轮跨棒距自动测量方法

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作者 张龙 王洪喜 +2 位作者 赵柏涵 田慧慧 王亚晓 《工具技术》 2025年第12期131-138,共8页

大齿轮制造成本高,在使用过程中需定期测量跨棒距以检查齿轮的磨损程度,进而判断其使用寿命。以渐开线直齿轮为研究对象,提出一种采用单测头实现自动化检测齿轮跨棒距的方法,分析齿轮安装偏心对测量结果的影响,建立齿轮安装偏心的最小... 大齿轮制造成本高,在使用过程中需定期测量跨棒距以检查齿轮的磨损程度,进而判断其使用寿命。以渐开线直齿轮为研究对象,提出一种采用单测头实现自动化检测齿轮跨棒距的方法,分析齿轮安装偏心对测量结果的影响,建立齿轮安装偏心的最小二乘分离算法和误差补偿模型。通过模拟仿真和实验分析,验证误差补偿算法的正确性和测量方法的可行性。跨棒距测量实验结果表明,单测头测量方法可用于大齿轮跨棒距的高效自动化测量。 展开更多

关键词 大齿轮 跨棒距测量 偏心补偿

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