定位误差分析计算方法的研究
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Equipment Manufacturing Technology No.3,2006
引言 夹具设计巾定位误差硇微分计算研究
申晓龙,陈根余
(湖南大学机械与汽车工程学院,湖南长沙410082)
摘要:从分析夹具设计中定位误差的影响因素入手,建立了工序尺寸或角度与定位基准有关量的函数表达式, 进而由函数的微分近似代替定位误差。 关键词:夹具设计;定位误差;工序尺寸;定位基准;微分分析 中图分类号:TG75 文献标识码:A 文章编号:1 672—545X(2006)03—0016—03
夹具设计中,定位误差的计算与分析是不可缺少的。通 过定量计算,进而掌握变化规律,有助于提高夹具设计数据
的准确性和结构的合理性。 定位误差是指一批零件定位时,由于零件或定位结构制 造误差的存在,工序基准在沿工序尺寸方向上可能产生的最
大位移量。对于线形尺寸系统,由于各尺寸方向彼此平行,定 位误差用基准不重合误差与基准位移误差相加即可。但对于 平面尺寸系统及空间尺寸系统,由于尺寸方向不一致以及角 度误差的存在,基准不重合误差和基准位移误差的大小不便
于直观确定,故定位误差的计算也就变得比较复杂n]。这对 于夹具设计来说也是经常需要解决的问题,下面介绍一种利 用微分运算来直接求出定位误差的方法。
1以平面为定位基准
图1所示零件工序简图中,工序尺寸为L,工序基准为A, 加工孔O。零件的定位基准F在水平面内定位(三点),斜面E 靠在一圆柱体母线B上定位(两点)。此时定位基准B与工序
基准A不重合。产生基准不重合误差。又因为零件在制造上 存在角度误差△a,定位基准B将产生位移,故也有基准位移 误差[2]。此时采用这两项误差合成的方法来计算定位误差就
遇到困难,主要是因为这两项误差的大小和方向不能简单地 从图中求出。
由定位误差的定义,它的大小直接反映在工序尺寸的变 化量上。如果能把工序尺寸表示成为与定位基准有关的量为
如何进行卫星定位技术的误差分析和纠正
卫星定位技术的误差分析和纠正
导语:
卫星定位技术在现代社会中扮演着重要的角色,它广泛应用于导航、气象、农业、测绘等领域。然而,由于各种因素的干扰,卫星定位技术存在着一定的误差。本文将探讨卫星定位技术的误差分析和纠正方法,以提高定位精度。
一、误差来源分析
卫星定位技术的误差来源众多,其中包括系统误差和随机误差两大类。
1.系统误差
系统误差主要由卫星定位系统的硬件和软件等因素引起。比如,卫星时钟的不准确、卫星轨道预测的误差、接收机的频率漂移等都会导致系统误差。此外,传播介质(如大气、电离层)对信号传输的影响也是系统误差的一个重要来源。
2.随机误差
随机误差受周围环境和测量条件的影响,其误差大小不确定且随机分布。例如,电离层中电子密度的不均匀分布、多径效应、接收机的噪声等都会产生随机误差。
二、误差分析方法
为了准确分析卫星定位技术中的误差,需要使用一系列的分析方法和数学模型。
1.差分定位法
差分定位法是一种常用的误差分析方法,它利用两个或多个接收机同时观测到相同卫星信号的差分测量值进行误差分析。通过对比差分测量值与真实测量值的差异,可以消除或减小大部分系统误差和一些随机误差,从而提高定位精度。 2.轨道拟合方法
轨道拟合方法用于分析和纠正卫星轨道预测误差对定位结果的影响。通过对实际卫星轨道数据进行拟合和预测,可以减小定位过程中由于轨道预测误差引起的定位偏差。
3.电离层延迟校正
电离层是卫星定位中一个重要的误差源,电离层的折射作用会使接收机接收到的信号路径长度发生变化,从而引起定位误差。为了减小电离层的影响,可以通过利用双频接收机接收信号,并根据不同频率信号的相位差来估计电离层延迟,进而进行校正。
三、误差纠正方法
在进行误差纠正时,需要根据具体的误差来源采取相应的纠正措施。
1.系统误差纠正
对于系统误差,可以通过接收机的定位参数设置和初始对准操作来进行纠正。例如,调整接收机的钟差参数、改进卫星轨道预测算法、使用更精确的测量设备等都可以减小系统误差。
解决方寨
工艺,工装/嘏目,诠断,越潮,维铬,改造 黧鞴
典型车夹具设计中定位误差的分析与计算
王甫
(安微机电职业技术学院,安徽芜湖24l002)
0引 言 根据回水盖零件的结构特点,就其中一道 序设计
了一套车床夹具,该夹具以零件的孔内壁和端面定位,夹 具结构简 、可靠,操作方便,使产品质量稳定,既保证了 加:lr 质,义提高了生产效率。
1 回水盖的加工工艺分析 如图l所示,零件材料为HT200,生产类型为大批生
产,使用C6140车床。已知T件4孔西5 mm及厚度为 20 mm的两个端面均已在先行T序中加工完毕,4X 西5 I13rt 的孔与中心线成45。±l。均匀分布。两孑L的中心 距为29-10.06nun,本夹具为车削 1 mm的2个孔而设计。
2夹具的定位误差分析与计算
2.,定位方式分析 rh图l亓丁知,定位基准选择关于_[件中心对称的 5 两孔的内壁和回水盖的一个端面。根据回水盖零件
的特征,定位方式可选择“一面两销”,即一个主要定位
而,一个 拄销和一个菱形销。按“六点定位原则”可满足 r件加 的定位要求。即以端面为主要定位面,可限制Z
移动自}}I度和 、y旋转自由度,圆柱销限制 和y移动 自南度,菱形销限制Z旋转自由度,属于完全定位,能保 证孔的加1 精度。 2.2定位元件尺寸及定位误差计算 1)确定两定位销中心距。两定位销中心距的基本尺 寸应等于1-件陌定位孔中心距的平均尺寸,其公差一般 为孔公差1/3~1/5,即 =(1/3—1/5)6 ,其中 ̄LD=0.09 mm, 所以6【』F(1/3~1/5)xO.09=0.03~0.0l8 lIlm,取0.02 lY1n1。 两定位孔间距£¨==,J (46±0.045 111111, 此两定化 销中心距 【{=£IF ±6I {/2:(46_+0.01)nlnl 2)确定圆柱销直径 d,。圆柱销直径的基本尺
寸应等于与之配合的ll 件孔的最小极限尺寸,其 公差一般等取g6。 因定位孔的直径为 西5 II11TI,故取圆柱销 的直径d,=4,5g6,即d :
!!!!!!""""标准与检测孔定位基准位移误差的分析计算曹同生(淄博学院,255200)计算定位误差是夹具精度分析中一项必不可少而又比较麻烦的工作。在用合成法计算定位误差时,首先必须分别计算出基准不重合误差!B和基准位移误差!y,其中基准位移误差的计算相对较麻烦,本文以工件常见的定位方式———孔定位为例,进行基准位移误差的分析计算。计算工件定位时的基准位移误差,就是计算由于定位副的制造公差和最小配合间隙的影响引起的一批工件的定位基准在加工要求方向上的最大变动范围。!工件以双孔定位时基准位移误差的分析当工件以双孔在两定位销上定位时,基准位移误差不仅受定位副的制造公差和最小配合间隙的影响,而且受加工尺寸方向和位置的影响。(1)两定位销垂直放置如图1所示,两销为垂直放置,销1为圆柱销,销2为菱形销。此时工件在y方向的定位基准为双孔中心连线,而在X方向的定位基准取第一孔的轴心线01。
图1两销垂直放置时基准沿y方向的位移分布工件第一孔处沿y方向的基准位移误差为!Y1=0’10”1,第二孔处沿y方向的基准位移误差为!Y2=0’20”2,而工件上其它地方沿y方向的基准位移误差,则根据定位基准的平移和倾斜何者占优势而定。由图1可知,在两孔之间的区域,即0< x< ,平移大于倾斜,应取平移;而在两孔之外的区域,即 x<0或 x> ,倾斜大于平移,应取倾斜。根据几何关系可导出下列两式:当0# x# 时,沿y方向的基准位移误差为:!YY=!Y1+ x (!Y2-!Y1)(1)当 x<0或 x> 时,沿y方向的基准位移误差为:!YY=I x (!Y2+!Y1)-!Y1I(2)定位基准沿X方向的位移误差为:!Yx=!Y1(3)对于Xoy平面内的工序尺寸,若其方向既不沿y方向,也不沿X方向,而与x轴成"角(约定工序尺寸的方向为从工序基准指向加工部位),则基准位移误差应等于!YY和!yx分别在工序尺寸方向上的投影之和,即:!Y"=I!YYSin"I+I!YxcoS"I(4)(2)两定位销水平放置如图2所示,若两定位销水平放置,或夹紧力推工件,使工件与销的间隙固定一侧时,定位基准平移(同向移动)。工件第一孔处沿y方向的基准位移误差为!’Y1=0’10”1,第二孔处沿y方向的基准位移误差为!’Y2=0’20”2,而工件上其它地方沿y方向的基准位移误差根据几何关系可得: