專利名稱:基于平面度測量的平面刮研方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于平面度測量的平面刮研方法。
背景技術(shù):
工作臺是機(jī)床上零件加工的定位面,其精度直接關(guān)系著機(jī)床的加工精度,因此在生產(chǎn)機(jī)床的工作臺時對其平面度要求很高。工作臺在安裝后由于裝配誤差等原因,通常需要對工作臺面進(jìn)行刮研以滿足機(jī)床對平面度的要求。現(xiàn)有技術(shù)中,通常是采用平板與工作臺面互研的方法,這種方法對平板的要求很高,平板的精度通常是O級,平面度誤差O. Olmm內(nèi),而對于大型數(shù)控機(jī)床定制這樣一塊平板成本過高、難度較大,加上在互研的過程中,平板由于自身的重量而引起的擾度變形,會產(chǎn)生大量不需要的刮研點,帶有很大的盲目性,工作效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于平面度測量的平面刮研方法,該刮研方法提高了刮研的針對性,提高了刮研的生產(chǎn)效率。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種基于平面度測量的平面刮研方法,所述刮研方法包括以下步驟
(1)獲取待刮研面的多個點的坐標(biāo),并將所述多個點的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別記錄在矩陣A、矩陣B中;
(2)在能夠?qū)λ鼍仃嘇、矩陣B進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合的可視化軟件中輸入矩陣A、矩陣B,并對矩陣A、矩陣B進(jìn)行歸一化處理;
(3)擬合所述待刮研面的基準(zhǔn)面,并計算所述待刮研面的平面度;
(4)判斷所述待刮研面的平面度是否滿足要求,若滿足,刮研結(jié)束,若不滿足,則繼續(xù)下述步驟
Ca)擬合所述待刮研面,并輸出所述待刮研面和所述待刮研面的基準(zhǔn)面的圖形;
(b)輸出所述待刮研面上高于所述待刮研面的基準(zhǔn)面的需刮研區(qū)域;
(c)采用刮研用平板對所述需刮研區(qū)域進(jìn)行刮研;
Cd)返回步驟(I)。優(yōu)選地,所述步驟(I)中,所述多個點由網(wǎng)格法獲取。優(yōu)選地,所述步驟(2)中,所述可視化軟件為MATLAB軟件。由于上述技術(shù)方案的運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點本發(fā)明的基于平面度測量的平面刮研方法通過先采集待刮研面上的多個點的數(shù)據(jù),并采用能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和擬合的可視化軟件計算待刮研面的平面度,再根據(jù)待刮研面的平面度要求判定是否需要進(jìn)行刮研,若需要刮研,則根據(jù)待刮研面上的多個點的數(shù)據(jù)擬合出待刮研面和待刮研面的基準(zhǔn)面的圖形,并輸出待刮研面上高于上述基準(zhǔn)面的的需刮研區(qū)域,操作人員根據(jù)該輸出的需刮研區(qū)域再采用刮研用平板對其進(jìn)行刮研。這樣只需要對待刮研面上高于基準(zhǔn)面的部分進(jìn)行刮研,即大部分區(qū)域均不需要進(jìn)行刮研,節(jié)省了刮研的時間,提高了刮研的針對性,同時提高了刮研的效率,還降低了對刮研操作人員熟練度的要求。
附圖I為本發(fā)明的刮研方法的流程 附圖2為本發(fā)明中采用網(wǎng)格法獲取多個點坐標(biāo)的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體的實施例來對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。參見圖1-2所示,一種基于平面度測量的平面刮研方法,該刮研方法包括以下步驟
首先獲取待刮研面上多個點的坐標(biāo),并將這多個點的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別記錄在矩陣A、矩陣B中。獲取這多個點時,可以采用網(wǎng)格法來獲取。網(wǎng)格法獲取多個點時如圖2所示,基準(zhǔn)平面由兩條直線OmX和00’ Y確定,直線OX和OY最好選擇成互相垂直的兩條線,并分別平行于待刮研面的輪廓邊。測量時先測量OA和OC每條線的輪廓,再測量O’ A’、0’ ’ A’ ’和CB縱向線的輪廓,以便覆蓋整個待刮研面,測量完畢后可沿mM、m’ M等作追加測量,以進(jìn)一步證實上述測量。當(dāng)待刮研面的寬度與其長度不相稱時,可同時沿對角線測量,即所謂的交叉檢查。測量時可采用精密水平儀進(jìn)行測量。獲取這些矩陣A和矩陣B的坐標(biāo)后,將矩陣A和矩陣B輸入能夠?qū)ζ溥M(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)擬合的可視化軟件中,該可視化軟件可采用MATLAB軟件,該軟件具有優(yōu)良的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)擬合功能,并能夠輸出數(shù)據(jù)擬合后的曲線、曲面圖形。輸入矩陣A和矩陣B后,利用MATLAB軟件對其進(jìn)行歸一化處理,MATLAB軟件根據(jù)上述測量的數(shù)據(jù)歸一化處理后的結(jié)果擬合出待刮研面的基準(zhǔn)面,并計算出待刮研面的平面度。在MATLAB中計算待刮研面的平面度和擬合基準(zhǔn)平面時可采用最小二乘法或最小區(qū)域法。操作人員根據(jù)待刮研面的平面度要求進(jìn)行判斷已測的待刮研面的平面度是否滿足要求,若滿足,則刮研結(jié)束。若上述已測的待刮研面的平面度不滿足要求,則繼續(xù)下述步驟在MATLAB軟件根據(jù)矩陣A、矩陣B歸一化處理后的數(shù)值擬合出待刮研面,并且輸出待刮研面和待刮研面的基準(zhǔn)面的圖形,再輸出待刮研面上高于待刮研面的基準(zhǔn)面上的需刮研區(qū)域,操作人員根據(jù)該輸出的需刮研區(qū)域再根據(jù)平板對研法采用刮研用平板對其進(jìn)行刮研,刮研完畢后返回開始獲取刮研后的表面的多個點,重復(fù)上述步驟,直至平面度滿足要求為止。采用這種方法進(jìn)行刮研以后,只需要對待刮研面上高于基準(zhǔn)面的部分進(jìn)行刮研,即大部分區(qū)域均不需要進(jìn)行刮研,節(jié)省了刮研的時間,提高了刮研的針對性,同時提高了刮研的效率。
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神 實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于平面度測量的平面刮研方法,其特征在于所述刮研方法包括以下步驟 (1)獲取待刮研面的多個點的坐標(biāo),并將所述多個點的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別記錄在矩陣A、矩陣B中; (2)在能夠?qū)λ鼍仃嘇、矩陣B進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合的可視化軟件中輸入矩陣A、矩陣B,并對矩陣A、矩陣B進(jìn)行歸一化處理; (3)擬合所述待刮研面的基準(zhǔn)面,并計算所述待刮研面的平面度; (4)判斷所述待刮研面的平面度是否滿足要求,若滿足,刮研結(jié)束,若不滿足,則繼續(xù)下述步驟 Ca)擬合所述待刮研面,并輸出所述待刮研面和所述待刮研面的基準(zhǔn)面的圖形; (b)輸出所述待刮研面上高于所述待刮研面的基準(zhǔn)面的需刮研區(qū)域; (c)采用刮研用平板對所述需刮研區(qū)域進(jìn)行刮研; Cd)返回步驟(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于平面度測量的平面刮研方法,其特征在于所述步驟(I)中,所述多個點由網(wǎng)格法獲取。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于平面度測量的平面刮研方法,其特征在于所述步驟(2)中,所述可視化軟件為MATLAB軟件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于平面度測量的平面刮研方法,該方法中先采集待刮研面上的多個點,并采用能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和擬合的可視化軟件計算待刮研面的平面度,再根據(jù)待刮研面的平面度要求判定是否需要進(jìn)行刮研,若需要刮研,則根據(jù)待刮研面上的多個點擬合出待刮研面和待刮研面的基準(zhǔn)面的圖形,并輸出待刮研面上高于上述基準(zhǔn)面的需刮研區(qū)域,操作人員根據(jù)該輸出的需刮研區(qū)域再采用刮研用平板對其進(jìn)行刮研。這樣只需要對待刮研面上高于基準(zhǔn)面的部分進(jìn)行刮研,即大部分區(qū)域均不需要進(jìn)行刮研,節(jié)省了刮研的時間,提高了刮研的針對性,同時提高了刮研的效率,還降低了對刮研操作人員熟練度的要求。
文檔編號B24B49/00GK102632456SQ201210090600
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者張彤, 王洪, 高旭 申請人:王洪, 蘇州江源精密機(jī)械有限公司