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发表于 2008-7-6 10:27:11
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来自： 中国陕西西安
轮廓有线轮廓与面轮廓之分.面轮廓是一片曲面,,数学上一般用含有2个独立参数的矢量方法来表示该曲面.工程上,为描述曲面,将它离散化,用有限条u线和v线来描述[ 2 ].实际中,通过测量有限条u线(或v线),利用曲面连续性,对未测量的u线或v线进行特征推断,因而得到该曲面的近似图象.如果u线(或v线)是一条平面曲线(直线是特例),那么u线(或v线)测量就是线轮廓测量.因此,线轮廓测量是面轮廓测量的基础.基于此,
9 N2 _/ R+ P, S+ J1 线轮廓的分类,数学描述与离散化: G$ v5 }# H: N. h4 W6 \( u1 }5 r
1. 1 分 类
' V3 _3 D/ h8 }4 U2 ]轮廓的种类繁多,为了不同目的,有不同的分类标准.从测量上讲,轮廓可分为参数已知的轮廓与参
: r) E$ B$ i" ^) T/ D* L7 Q; u数未知的轮廓.
! K) { m3 e( h% F/ B J" A1. 2 数学描述
5 }8 f( r3 y; R& a5 K( }; f对于参数已知的轮廓,其数学描述是测量运动控制与数据处理的基础.对参数未知轮廓而言,其数
8 f* {1 i) H- a5 h学描述基于实测数据,属于轮廓重构问题的范畴.
1 w6 b' C- n7 V7 q$ A工程实践中,参数已知轮廓的数学描述一般采用函数形式或坐标集合形式.6 ]$ h4 J& v( T" |* i
函数形式记为5 x R2 ^$ z. I2 _) T5 q4 h7 f
F(x,y)= 0(1)& }% c& Q" ?9 W" \ X4 `
对于一些复杂轮廓(如注塑模,叶片等),轮廓常以一系列坐标点的形式给出.记为7 y3 i/ [; I2 _0 e' { y
(xi,yi) (i= 1, 2,…,m)(2)
+ o6 p9 L8 Z) \5 |2 L( g对于以坐标集合形式给出的轮廓,进行测量时,需要根据数据点的疏密,选用某种曲线(如样条曲: F+ {& H3 g6 D1 ]/ A, U
线)进行拟合,以便求插值.拟合方程记为6 w7 g, \: r, q D
y=f(x)(3)! e% n9 y8 k& n7 z7 \
1. 3 轮廓离散化$ l4 b$ x, i2 N" a3 e) u
线轮廓度是限制实际平面曲线对其理想曲线变动量的一项指标.是对零件上曲线提出的形状精度要求.线轮廓度公差带是指包络一系列直径为公差值t的圆的两包络线之间的区域,诸圆圆心应位于理想轮廓线上.在平行于正投影面的任一截面上,实际轮廓线必须位于包络一系列直径为公差值0.04mm,且圆心在理论轮廓线上的圆的两包络线之间.) [* u0 c. j' y
, n$ [2 h9 d" R0 L! D
用线性测头对轮廓进行扫描测量,虽然其测量方式是连续的,但信号采样是离散的.为了进行数据7 H0 K1 G" n+ H# l- K; p6 d
处理,需要将轮廓离散化.若将轮廓在x方向等分成n- 1段,对应xi利用计算机求解上述方程(1)和
5 Q; ~4 E& W& _6 D+ _(3)式,得到相应的yi.点(xi,yi)的集合8代表轮廓曲线.. Q } N9 t; O, Q# w* {& K
线轮廓度与面轮廓度两者控制的对象及使用的范围不同,前者用于控制给定平面内由两坐标系确定的平面曲线,而后者用于控制由三坐标系确定的空间曲面.对于截面形状不随厚度变化的曲面,如图4-15所示零件的曲面,虽然线轮廓度和面轮廓度都可应用,但两者控制的结果不同.若如图4-15那样给定线轮廓度公差,则该公差仅能控制平行与主视图方向的各个截面上的轮廓线形状.此时,在垂直于主视图的中心平面的截面上,轮廓线的形状由尺寸公差带控制,也就是说,上述各个平行与主视图的截面上线轮廓度公差带可处于尺寸公差带的任意位置上,如图4-17a) 所示.由于尺寸公差带较大,因此,曲面可能发生扭转或倾斜,如果该曲面改用给定轮廓度公差,则面轮廓度公差带也能控制垂直于主视图的截面上的轮廓线形状.如图4-17b)所示也就是控制了整个曲面的形状,可见,在这种情况下,用面轮廓度比用线轮廓度控制的形状精度高. |
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