三坐标测量机在GEVO16型柴油机机体测量中的应用研究

论文摘要

柴油机机体是柴油机总成的关键部件。在以往的机体检测中，由于其检测项点多，精度要求高，检测手段落后，因而一直存在检测效率低、测量精度差、部分形位公差测量困难等一系列问题。为此，本文对三坐标测量机在引进GE公司的HX_N5型内燃机车的GEVO16型柴油机机体测量应用中的关键技术进行深入研究。本文首先对GEVO16型柴油机机体结构和关键尺寸的测量方法进行了分析，针对传统测量方法的缺陷，提出了三坐标测量机对柴油机机体关键尺寸的测量方案，并结合柴油机机体加工工艺，以机体主轴承孔和凸轮轴孔的尺寸公差及形位公差检测工序为例，详细论述了机体三坐标测量的实现方法。最后论文通过测量实例分析了三坐标测量机测量系统不确定度及相应的误差补偿方法。并在此基础上，对检测能力进行了计算，评定结果表明该三坐标测量系统检测能力足够，检测结果达到了GE公司提出的测量要求和质量标准。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题意义
• 1.2 箱体类零件测量技术的现状
• 1.2.1 国内现状
• 1.2.2 国外现状
• 1.3 三坐标测量机简介
• 1.3.1 三坐标测量机的工作原理
• 1.3.2 三坐标测量机的分类
• 1.3.3 三坐标测量机的应用
• 1.4 本文的主要研究工作
• 第二章 机体关键尺寸测量原理及方法
• 2.1 GEVO16 型柴油机的机体结构分析
• 2.2 机体关键尺寸的确定
• 2.3 测量方法分析
• 2.3.1 孔径和孔距测量方法
• 2.3.2 形状误差的测量方法
• 2.3.3 位置误差的测量方法
• 2.3.4 传统测量方法的缺陷
• 2.4 测量设备选型及主要技术参数
• 2.5 本章小结
• 第三章 测量系统及测量工艺
• 3.1 机体加工工艺与检测要求
• 3.2 三坐标测量机在OP100 测量工序的具体实现
• 3.2.1 测头校验
• 3.2.2 工件坐标系的建立
• 3.2.3 采点策略
• 3.2.4 数据处理
• 3.2.5 测量程序的编制
• 3.3 机体三坐标测量中存在的问题及解决方案
• 3.3.1 测量定位与夹紧
• 3.3.2 温度的影响与控制
• 3.4 本章小结
• 第四章 测量不确定度与检测能力分析
• 4.1 三坐标测量机的精度验证
• 4.2 测量不确定度分析
• 4.2.1 三坐标测量机精度误差引入的不确定度分量UEC
• 4.2.2 三坐标测量机分辨力引入的不确定度分量URA
• 4.2.3 测量重复性引入的不确定度分量URE
• 4.2.4 三坐标测量机与工件最大温度差引入的不确定度分量UT D
• 4.2.5 测量温度的影响UTA
• 4.2.6 合成标准不确定度UC
• 4.2.7 扩展不确定度U
• 4.3 气缸孔位置度测量不确定度
• 4.3.1 测量任务
• 4.3.2 原理、方法和条件
• 4.3.3 不确定度计算
• 4.3.4 不确定度计算分析
• 4.4 主轴承孔孔径测量不确定度
• 4.4.1 测量任务
• 4.4.2 原理、方法和条件
• 4.4.3 不确定度计算
• 4.4.4 不确定度计算分析
• 4.5 关键项点测量不确定度与检测能力分析
• 4.5.1 部分关键项点测量不确定度分析
• 4.5.2 检测能力分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 总结和展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻硕期间发表的论文