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基于误差流理论（SOV）的机械加工误差诊断系统研究

作　者: 严子深
导　师: 段润保；赵砚江
学　校: 河北理工大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 统计过程控制误差流理论(SOV) 形位公差工序诊断误差诊断
分类号: TH161
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 269次
引　用: 2次
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内容摘要

经济全球化对制造企业的快速响应能力和产品的质量提出了更高的要求,提高产品的加工质量和生产效率、降低废品率和加工成本,对加工制造过程的监控和保障等一系列相关技术的研究开发越来越受到加工企业的高度重视。本文研究的意义在于,通过对机械加工误差的诊断,迅速找出在零件加工过程中有问题的设备,并进一步判断误差来源,以便技术人员根据提示,结合实际制造系统的具体特征,能够快速的采取相应措施来消除或减少加工误差。本文依据三维检测数据结合加工工艺对机械加工误差检测与诊断的理论和方法进行了深入的研究,其主要工作包括:1、鉴于传统上SPC(统计过程控制)在机械加工质量管理上有着不可忽视的作用。所以应用MATLAB 语言将传统上SPC(统计过程控制)集成到本误差诊断系统中,作为一个附加的功能模块,该模块的SPC 功能主要实现的是对工序的管理,是对传统的加工工序管理的集成,是运用数理统计的一系列理论和方法实现对生产过程或产品质量的管理和控制。2、对一个零件进行质量评判的全面检测,传统上比较成熟的数据分析与处理多是以重复测量数据值指标为研究对象的,本文将对三维测量数据进行研究和探讨,首先实现对三维数据的预处理;其次是通过三维测量数据获取零件几何要素之间的检测信息;最后通过对三维测量数据进行信息挖掘的方法,初步实现对加工工序和原始加工误差源的诊断。3、以语言软件MATLAB 为平台编制实现各项诊断功能的原型系统。以包含丰富的加工过程信息的三维坐标数据为对象进行研究分析对于提高产品的质量,降低制造成本和提高生产效率,保证零件加工质量具有极为重要的意义。对于机械加工误差诊断理论的研究是以通用性、实用性为目的的。它的研究价值只有在实际的应用中才能被体现出来。所以如何将先进的诊断理论和方法切实应用到实际当中,尚需要进行深入的研究。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-12
引言  12-13
1 绪论  13-26
  1.1 机械加工误差诊断提出背景  13-15
    1.1.1 机械制造是制造业的基础  13
    1.1.2 机械加工及其误差诊断  13-15
  1.2 机械加工误差诊断的国内外发展动态  15-22
    1.2.1 误差诊断在国外的发展和现状  15-17
    1.2.2 误差诊断在国内的发展和现状  17-22
  1.3 论文研究的主要内容  22-23
  1.4 论文研究的关键点及创新  23-26
2 机械加工误差诊断的理论分析  26-43
  2.1 对误差流理论的解释  26
  2.2 基础研究介绍  26-35
    2.2.1 机械加工及其误差源  26-28
    2.2.2 三维坐标检测数据  28-30
    2.2.3 标准测量数据的获取  30-34
    2.2.4 对加工误差初步诊断的解释  34-35
  2.3 依据统计数据的质量控制  35-36
  2.4 MATLAB 语言  36-37
  2.5 基于MATLAB 语言的统计控制图  37-43
3 机械加工误差诊断系统总体介绍  43-48
  3.1 机械加工误差诊断的依据  43-44
  3.2 零件的加工环境与加工过程信息  44
  3.3 机械加工误差诊断系统的结构  44-46
  3.4 机械加工误差诊断系统研究  46-47
  3.5 机械加工误差诊断过程整体分析  47-48
4 机械加工误差的检测与诊断的集成  48-67
  4.1 建立加工工艺信息矩阵  48-49
  4.2 面向单个零件特征要素的检测与诊断  49-58
    4.2.1 对尺寸与角度特征的检测与诊断  49-52
    4.2.2 对形位公差的检测与诊断  52-58
  4.3 面向多个加工特征的定量相关的误差诊断  58-59
  4.4 实现误差诊断与检测的原型系统  59-67
5 应用实例  67-74
  5.1 对统计质量控制系统的应用  67-71
  5.2 对零件加工误差检测与诊断的应用  71-74
结论与展望  74-76
参考文献  76-83
附录A 试样零件图  83-85
附录B 零件的加工工序  85-86
附录C 对角度检测与诊断的结果  86-87
附录D 对角度检测与诊断  87-88
附录E 对角度检测与诊断  88-89
附录F 对同轴度检测与诊断  89-90
附录G 对同轴度检测与诊断  90-91
附录H 对同轴度检测与诊断  91-92
附录I 对同轴度检测与诊断  92-93
附录J 对两直线距离检测与诊断  93-94
附录K 对两直线距离检测与诊断  94-95
附录L 对两直线距离检测与诊断  95-96
附录M 对两直线距离检测与诊断  96-97
附录N 对面线距离检测与诊断  97-98
附录O 对面线距离检测与诊断  98-99
附录P 对面线距离检测与诊断  99-100
附录Q 对面线距离检测与诊断  100-101
附录R 对面与面间距离的检测与诊断  101-102
附录S 对面与面间距离的检测与诊断  102-103
附录T 对面与面间距离的检测与诊断  103-104
附录U 对圆柱度的检测与诊断  104-105
附录V 对圆柱度的检测与诊断  105-106
附录W 对圆柱度的检测与诊断  106-107
附录X 对平行度的检测与诊断  107-108
附录Y 对平行度的检测与诊断  108-109
附录Z 对平面度与垂直度的检测  109-110
致谢  110-111
导师简介  111-112
作者简介  112-113
学位论文数据集  113

基于误差流理论（SOV）的机械加工误差诊断系统研究

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