检索结果-内蒙古大学图书馆

中国机械工程 2022年第9期33卷 1077-1083页

作者：陈洪芳孙梦阳高毅石照耀王帼媛路伟光宋辉旭北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所北京100076

为提高大型三坐标测量机(CMM)的精度,修正空间几何误差,研究利用激光追踪仪多站位测量技术取代实物基准,提出了基于弹性网络算法求解CMM几何误差的方法。基于激光追踪仪多站位测量技术,结合L-M算法,实现CMM空间规划点体积误差的高精度测... 详细信息

为提高大型三坐标测量机(CMM)的精度,修正空间几何误差,研究利用激光追踪仪多站位测量技术取代实物基准,提出了基于弹性网络算法求解CMM几何误差的方法。基于激光追踪仪多站位测量技术,结合L-M算法,实现CMM空间规划点体积误差的高精度测量,有效提高测量效率。利用弹性网络算法解算CMM准刚体模型,解决模型求解存在多重共线的难题,实现CMM几何误差的求解;将方程组中部分系数为0的项结合体积误差与单轴几何误差的关系模型来求解几何误差。实验搭建了激光追踪多站位测量系统,测量了CMM的空间待测点体积误差。实验结果表明,提出的方法可以有效求解大型CMM的几何误差。

关键词：坐标测量机几何误差弹性网络激光追踪多站位测量

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齿轮测量中心ZC蜗杆齿廓偏差测量方法

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仪器仪表学报 2020年第12期41卷 56-65页

作者：朱志强汤洁石照耀周广才北京工业大学材料与制造学部北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 哈尔滨精达测量仪器有限公司哈尔滨150078

ZC蜗杆传动广泛应用于动力传动机构、精密机床等,蜗杆的各种误差会影响其传动性能,因而对其精度要求越来越高。在蜗杆各项误差中齿廓偏差对性能影响较大,需要对其进行测量及评定。基于齿轮啮合原理和空间几何变换,建立了双面圆弧砂轮磨... 详细信息

ZC蜗杆传动广泛应用于动力传动机构、精密机床等,蜗杆的各种误差会影响其传动性能,因而对其精度要求越来越高。在蜗杆各项误差中齿廓偏差对性能影响较大,需要对其进行测量及评定。基于齿轮啮合原理和空间几何变换,建立了双面圆弧砂轮磨削下的ZC1蜗杆齿廓数学模型,给出了依据GB/T 10089-2018的蜗杆齿廓偏差评定方法。在哈尔滨精达公司的齿轮测量中心上对一个模数为4 mm的ZC蜗杆试件在轴截面上进行了齿廓偏差测量,得到10次重复测量的齿廓总偏差平均值为5.3μm,其扩展不确定度为1.54μm。本文给出的ZC蜗杆齿廓偏差测量方法,可用于齿轮测量中心蜗杆或滚刀的测量中。

关键词： ZC蜗杆齿廓偏差扩展不确定度齿轮测量中心

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基于激光相控阵原理的相位调制器半波电压测量方法

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红外与激光工程 2015年第3期44卷 906-910页

作者：杨作运王大勇王云新戎路杨登才北京工业大学应用数理学院北京100124 北京工业大学微纳信息光子技术研究所北京100124 北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124

半波电压是电光相位调制器的一个重要指标,针对现有半波电压测量方法存在的测量误差大、测量装置复杂等问题,提出了基于激光相控阵光束扫描原理的半波电压测量方法。通过理论分析,得到了远场主光束的偏移量和相位调制器半波电压的关系... 详细信息

半波电压是电光相位调制器的一个重要指标,针对现有半波电压测量方法存在的测量误差大、测量装置复杂等问题,提出了基于激光相控阵光束扫描原理的半波电压测量方法。通过理论分析,得到了远场主光束的偏移量和相位调制器半波电压的关系表达式。搭建了1×2全光纤激光相控阵光路,对铌酸锂波导相位调制器的半波电压进行了实验测量,改变相位调制器的加载电压,记录多幅远场光强分布图,通过求平均值减小测量误差,而且根据远场光强分布的变化得到了相位调制特性曲线。结果表明,该方法测量装置简单,不仅可以精确地测量半波电压,还可以对相位调制线性度进行分析,具有重要的工程应用价值。

关键词：半波电压激光相控阵相位调制测量

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基于全信息的齿轮精度评价体系

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中国科学：技术科学 2017年第1期47卷 46-59页

作者：王笑一石照耀北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 河南科技大学机电工程学院洛阳471003

齿轮是应用广泛的关键基础件,采用三维拓扑修形是控制齿轮性能的一个普遍趋势,现有的齿轮测量技术在获取齿面三维拓扑信息方面已逐渐成熟并得到应用.但目前各类齿轮精度评价体系普遍使用基于小样本及极值法获取的各项齿轮精度指标作为... 详细信息

齿轮是应用广泛的关键基础件,采用三维拓扑修形是控制齿轮性能的一个普遍趋势,现有的齿轮测量技术在获取齿面三维拓扑信息方面已逐渐成熟并得到应用.但目前各类齿轮精度评价体系普遍使用基于小样本及极值法获取的各项齿轮精度指标作为评价依据,这种方式对完整评价修形齿轮的质量及工艺分析存在诸多缺陷.基于全信息的齿轮精度评价体系则以齿轮全信息为样本,使用以统计分析方法获取的更有代表性的齿轮精度新指标作为评价依据.基于全信息的齿轮精度评价体系包括用于表达齿轮全信息的3D数学模型,基于3D模型定义的新指标,以及基于选取的新指标构建的新评价指标系统.基于全信息的齿轮精度评价体系可以克服现有齿轮精度评价体系的缺陷.新体系可充分利用测量数据,对测量误差不敏感,能真实完整地反映齿轮性能,有利于对被测齿轮作出更加科学的分析和评价,有利于进行工艺系统稳定性和加工能力的分析和改善.首先介绍齿面误差的3D表达方法;然后基于齿面误差的3D表达提出了特征数据集的定义方法和基于统计的评价指标计算方法,并选取指标建立了新的齿轮精度评价指标系统.最后用仿真试验和实测试验说明新评价体系的原理和识别误差规律的效果.

关键词：齿轮齿轮精度齿轮测量评价体系特征数据集

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基于载波抑制单边带调制的微波光子本振倍频上转换方法

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物理学报 2019年第13期68卷 139-147页

作者：许家豪王云新王大勇周涛杨锋钟欣张弘骉杨登才北京工业大学应用数理学院北京100124 北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 电子信息控制重点实验室成都610036

提出了一种基于载波抑制单边带调制的微波光子本振倍频上转换方法.通过将本振信号加载在马赫-曾德尔调制器上产生±1阶本振边带,利用光纤光栅进行边带分离,将–1阶本振边带作为载波输入双平行马赫-曾德尔调制器进行二次调制.中频信... 详细信息

提出了一种基于载波抑制单边带调制的微波光子本振倍频上转换方法.通过将本振信号加载在马赫-曾德尔调制器上产生±1阶本振边带,利用光纤光栅进行边带分离,将–1阶本振边带作为载波输入双平行马赫-曾德尔调制器进行二次调制.中频信号通过90°电桥加载在双平行马赫-曾德尔调制器上,并使其工作在载波抑制单边带调制状态.最后将输出的中频单边带调制信号与光纤光栅反射的+1阶本振单边带信号进行合路拍频,即可获得频率为2wLO+wIF的上变频信号.为了验证该方法的有效性,搭建了上变频链路并进行了性能测试,实验结果表明链路的输出光谱和频谱较为纯净,经过单边带调制后的光谱杂散抑制比达到了22.5 dB,产生的本振倍频上转换信号的杂散抑制比达到了23.6 dB,系统的无杂散动态范围达到了96.1 dB·Hz2/3.该本振倍频上转换方法可有效降低对本振信号的频率需求,并且产生的上转换信号纯净度较高,为光载无线通信、光控相控阵雷达等系统中的高频发射提供了有效途径.

关键词：微波光子频率上转换载波抑制单边带调制

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面向生产现场的注塑齿轮快速分选检测系统

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光学精密工程 2020年第9期28卷 2017-2026页

作者：周佳艺石照耀南浩轩李睿童爱军北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心东莞市星火齿轮有限公司

注塑齿轮生产效率高、批量大,而传统的人工检测效率低、精度差,为确保产品质量和生产效率,研发了一种面向生产现场的注塑齿轮快速分选检测系统。该系统耦合在生产线上,利用传送带上料、玻璃转盘传送、气动装置分选;利用工业相机采集被... 详细信息

注塑齿轮生产效率高、批量大,而传统的人工检测效率低、精度差,为确保产品质量和生产效率,研发了一种面向生产现场的注塑齿轮快速分选检测系统。该系统耦合在生产线上,利用传送带上料、玻璃转盘传送、气动装置分选;利用工业相机采集被测齿轮图像,采用机器视觉的方法测量齿顶圆直径、中孔直径、同心度等基本参数,并与其公差范围进行对比,判断产品质量;通过图像分割、边缘提取、特征提取、缺陷判别等方法,对缺齿、黑点、披锋等表面缺陷进行检测;最后,该系统根据检测结果进行良次品分选,具有快速、在线、自动化、非接触等特点。试验结果表明,该系统测量重复性≤0.005 mm,检测速度大于150个/min,缺陷判别及分选功能准确无误,且长时间运行稳定。该系统可以满足注塑齿轮生产现场大批量、高效率、高可靠的分选检测需求。

关键词：注塑齿轮机器视觉在线检测尺寸测量缺陷检测

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基于区间层次分析法的三坐标测量机精度分配方法

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仪器仪表学报 2023年第4期44卷 163-171页

作者：陈洪芳高毅王帼媛孙梦阳石照耀北京工业大学材料与制造学部北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 北京航空精密机械研究所精密制造技术航空科技重点实验室北京100076

为了提高三坐标测量机(CMM)研发和整机精度设计水平,提出了一种基于区间层次分析法的CMM精度分配方法。首先建立CMM准刚体模型;基于CMM目标精度和行程范围,利用套索算法(LASSO)和正交三角分解对准刚体模型进行全参数、高精度求解,得到CM... 详细信息

为了提高三坐标测量机(CMM)研发和整机精度设计水平,提出了一种基于区间层次分析法的CMM精度分配方法。首先建立CMM准刚体模型;基于CMM目标精度和行程范围,利用套索算法(LASSO)和正交三角分解对准刚体模型进行全参数、高精度求解,得到CMM的21项几何误差。然后根据CMM结构和运动方式,划分CMM整机的精度层次结构;利用区间层次分析法确定CMM关键零部件相对于几何误差的精度分配权重向量。利用CMM 21项几何误差和精度分配权重向量得到CMM关键零部件的精度分配结果。结果表明,针对目标精度为(4.5+L/400)μm的CMM,利用精度分配方法组装的样机精度达到(2.7+L/400)μm。因此所提出的CMM精度分配方法能够更精确的对CMM关键零部件的精度选取提供依据,提高整机精度,节约整机设计效率,降低研发成本。

关键词：三坐标测量机几何误差区间层次分析法精度分配

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基于Zemax仿真的激光追踪测量光学系统能量分析

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中国激光 2018年第7期45卷 177-184页

作者：陈洪芳汤亮孙衍强石照耀赵晓飞北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 工业和信息化部计算机与微电子发展研究中心(中国软件评测中心) 北京100048

为满足精密测量领域精度高、可靠性强、实时性好的测量要求,提出一种基于Zemax仿真的激光追踪测量光学系统能量分析方法。根据激光追踪测量光学系统原理,建立激光追踪测量光学系统能量模型,利用Zemax仿真分析非理想光学元件对光学系统... 详细信息

为满足精密测量领域精度高、可靠性强、实时性好的测量要求,提出一种基于Zemax仿真的激光追踪测量光学系统能量分析方法。根据激光追踪测量光学系统原理,建立激光追踪测量光学系统能量模型,利用Zemax仿真分析非理想光学元件对光学系统能量的影响。仿真结果表明,干涉分光镜的分光比为5…5且追踪分光镜的分光比为7…3时,四路干涉信号能量接近,条纹对比度达到0.89,干涉效果最好。偏振分光镜反射率在非理想条件下,四路干涉信号的条纹对比度会下降。偏振分光镜透射率在非理想条件下不影响四路干涉信号的条纹对比度。该研究对激光追踪测量系统的精度提升、可靠性评估、光学系统设计和光学元件选择具有指导意义。

关键词：测量激光追踪测量 Zemax仿真能量分析高精度测量

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基于d-q变换的时栅位移传感器补偿算法研究

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仪器仪表学报 2017年第10期38卷 2453-2460页

作者：王伟石照耀彭东林赵勇图北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100024 重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程中心重庆400050

时栅位移传感器是一种新型的栅式位移传感器,它不依赖于空间等分性,通过对时间脉冲进行计数而间接实现位移测量,从而达到高精度测量。介绍了传感器信号变形的原因,将非理想信号分为幅度不均、相位偏移、谐波叠加、波形变形四大类;针对... 详细信息

时栅位移传感器是一种新型的栅式位移传感器,它不依赖于空间等分性,通过对时间脉冲进行计数而间接实现位移测量,从而达到高精度测量。介绍了传感器信号变形的原因,将非理想信号分为幅度不均、相位偏移、谐波叠加、波形变形四大类;针对幅度不均的情况,将电机学中的d-q变换引入误差分析,推导出其对寄生式时栅位移传感的误差影响;同时在d-q变换原理的视角下重新审视了时栅传感器的测量过程。提出了一种基于变换空间下的误差补偿算法,d轴的差分项与q轴误差项变化趋势一致,利用变化规律对测量误差进行实时修正。在安装有寄生式时栅位移传感器的实验台上进行了实验并获取到不同情况下的误差曲线,实验结果表明,该补偿算法可以消除幅度不均带来的二次误差,误差压制量达到90%。这种算法完全利用信号本身的特性,无需复杂的运算,将误差部分进行了补偿达到了比较理想的效果,对于寄生式时栅位移传感器的实际应用具有重要意义。

关键词：误差补偿 d-q变换幅度不均时栅位移传感器

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圆柱直齿轮微小裂纹缺陷检测系统的结构调谐共振方法研究

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机械传动 2019年第11期43卷 13-19页

作者：李睿瞿崇霞石照耀北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心

车辆齿轮微小裂纹缺陷产生的振动信号十分微弱,易淹没在背景噪声信号中难以被发现和提取,进而造成严重的安全事故和经济损失。以圆柱直齿轮为研究对象,应用共振对微弱振动信号的放大作用,提出一种针对齿轮微小裂纹缺陷检测的结构调谐共... 详细信息

车辆齿轮微小裂纹缺陷产生的振动信号十分微弱,易淹没在背景噪声信号中难以被发现和提取,进而造成严重的安全事故和经济损失。以圆柱直齿轮为研究对象,应用共振对微弱振动信号的放大作用,提出一种针对齿轮微小裂纹缺陷检测的结构调谐共振方法。采用有限元模态分析技术与实验模态分析技术相结合的手段,构建了基于结构调谐共振的实验测试系统,并利用该测试系统对直齿轮微小裂纹缺陷进行检测。实验结果表明,该测试系统所测信号频谱中啮合频率周围的边频带频率更明显,更有利于齿轮微小缺陷的识别和诊断,为齿轮故障诊断提供了一种新的方法和思路。

关键词：结构调谐共振模态分析齿轮缺陷检测

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