USBL定位精度简易测量方法
文章编号：1005－6033（2010）05－0214-03
收稿日期：2009－12－12
水下机器人
潜水钟
潜水员
图1USBL 水下导航定位示意图
随着我国最近几年对近海油气田开发力度的不断加大，
USBL 水下定位系统越来越广泛地应用于近海石油天然气工程，从早期油气田的勘探到最终平台的撤离与拆除，以及施工阶段海底管线和电缆的铺设及实际路由调查，对潜水员和水下机器人的导航定位都离不开USBL 水下定位系统，因此确定其定位精度，减少定位误差就显得尤为重要。
1USBL 水下定位系统
1.1
USBL 水下定位系统组成
USBL 水下定位系统主要由以下部分组成：水听器
（Transducer
）、导航控制单元（Navigation Controller Unit ，NCU ）、信标（Beacon ）、电缆（水听器至导航控制单元）。但实际工作时还需
要有工作船舶、
电罗经、GPS 系统、带USBL 部分版本的导航定位软件以及电脑等配合使用。
1.2USBL 水下定位系统测量工作原理
由导航控制单元生成的命令信号，通过电缆传送至水听器，从电信号变为声波信号向水中发射出去，在水平方向上为全向
（360°
），这也就是询问命令的发出，当信标收到询问的指令后，会发出自己特有标志的回答信号，通过水体传到水听器，水听器检测到这些信号，再送回导航控制单元，经过处理后，在显示屏上对各个目标分出目标距离、方向、深度以及跟踪持续时间的报警
提示。
实际上也就是得到了目标与水听器之间的相对位置。在对水听器设置了X 、Y 、Z 坐标值之后（水听器坐标值来自于DGPS 系统），就可以得到跟踪目标的大地平面坐标。1.3USBL 水下定位系统的安装
USBL 水下定位系统的安装主要是针对水听器的安装，水听器安装时一般采用船底安装和船舷安装两种方式，其中船底安装方式主要应用于DP 作业船和双体作业船，该安装方式在船舶建造时就已经基本安装好了；而其他作业船均采用船舷安装
两方式，该方式具有较大的灵活性，便于安装和拆除。安装时水听器必须探出船底，并将水听器零艏向与船艏向保持一致，其在
船体纵向上的位置，以距离船尾1/3附近比较合适，
同时要避开作业船侧面推进器。
信标通常置于被测目标或导航定位目标（如潜水员、挖沟犁、潜水钟、水下机器人等载体）的上部，依据目标体的姿态及工作情况放在上部的前端或后端，同时依据工作环境的水深，通信的距离可以垂直、水平或45°角安放（见图1）。安装完毕后用钢尺量取安装水听器的位置，然后把量取的位置参数输入到导航定位软件里即可，导航定位软件可以采用CTHME （天津港湾水运工程有限公司）或Haida （中海达公司）导航定位软件。
2USBL 水下定位系统定位精度的测量
2.1
影响USBL 定位精度的因素
在USBL 水下定位系统导航定位过程中，影响其导航定位精度的因素比较多也比较复杂，其中来自GPS 系统本身的误差为主要因素，这里包括卫星钟误差、电离层误差以及传播延迟误差等，USBL 定位精度简易测量方法
李军安，马
云
（天津港湾水运工程有限公司，天津，300453）
摘要：阐述了USBL 水下定位系统的组成、系统定位原理、安装及方位校正，指出
USBL 水下定位系统能够为海洋开发和海洋工程建设提供很高的水下定位精度。关键词：USBL 水下定位系统；定位精度；导航定位中图分类号：TE51文献标识码：A
Talking about Some Problems in the Management and Operation
of PCCP （Prestressed Concrete Cylinder Pipe ）Construction
PAN Jin-bin
ABSTRACT :This paper introduces the characteristics of PCCP ,expounds the treatment of the pipe －seam between mouthing pipe and spigot pipe ,the treatment of pressure hole ,and the external protective layer of PCCP .KEY WORDS :PCCP ;pipe－seam ;pressure hole ;protective layer
────────────────
第一作者简介：潘晋宾，男，1972年4月生，1998年毕业于太原理工大学，助理工程师，运城市夹马口引黄管理局，山西省运城市，044000.
科技情报开发与经济
SCI -TECH INFORMATION DEVELOPMENT ＆ECONOMY 2010年第20卷第5期
214
表1定位数据采集样式
X
/m
4229624.26
4229624.274229623.894229624.624229624.504229624.164229624.544229624.394229624.354229624.204229624.544229624.044229624.434229624.244229624.434229623.974229624.274229623.894229623.474229623.744229623.744229623.354229623.934229623.814229624.50Y /m
458827.51458827.05458827.43458827.28458828.04458827.62458827.62458827.16458827.47458827.89458827.35458827.31458827.47458827.77458826.58458826.58458826.89458827.01458827.20458827.51458827.51458828.12458828.27458828.01458827.74
点号12345678910111213141516171819202122232425
点号26272829303132333435363738394041424344454647484950
X /m
4229624.894229624.974229625.464229625.124229624.774229624.814229624.394229624.314229624.544229624.814229624.434229624.434229624.434229624.354229624.394229624.624229624.084229624.434229623.544229624.044229624.244229624.244229624.704229623.664229624.39Y /m
458827.31458827.54458827.20458827.05458827.89458826.89458828.12458827.51458826.89458827.93458827.58458827.54458827.35458826.93458827.66458827.74458827.28458826.89458827.70458827.54458827.35458826.85458827.58458827.58458827.51
图2USBL 水下定位系统校正样式
其他因素还包括水深、应答器位置的量取、应答器零方向与船艏向不一致以及推进器形成的流对信号接收都有一定的影响。2.2USBL 定位系统的校正
在尽量减少其他因素对定位精度的影响后，需要对USBL 水下定位系统进行校正，一般需要对水听器艏向、倾斜和摇摆进行校正，因USBL 安装有内置姿态传感器，所以无需对倾斜和摇摆进行校正。只需要检测水听器零艏向和船艏向是否一致，即对方位的校正。在水听器安装完成后，将两个信标（见图2）分别放在船的左舷、船的中心线、船舷的两侧和船尾4个不同的位置、不
同的水深，反复进行应、
答测试，在导航定位软件屏幕上显示的结果同选定的位置、方位进行比较，从而获得水下声跟踪定位系统水听器零方向与船艏向的偏差改正数，将此改正数输入到导航定位软件中进行自动改正。
2.3USBL 定位精度简易测量方法
此次USBL 水下定位系统定位精度测量在BZ28－2油田区CEP 平台以西2000m 处进行，水深22.5m ，作业船只为海洋石油299船，该船为动力定位作业船且安装有USBL 水下定位系统。
导航定位系统坐标系统参数：坐标系采用WGS84，投影方式
为高斯投影，中央子午线120°，
比例因子0.9996，椭球长半轴a 为6378137.00m ，扁率倒数1/f 为298.257223563，北坐标加常
数为0，
东坐标加常数为500000。USBL 水下定位系统定位精度测量安排在海洋石油299船进行DP 测试时进行，测试时将信标固定在一个大的铁的支架上面，通过水下机器人将信标放置在海床上后，信标会将其位置信号显示在导航定位软件屏幕上，这时以信标为中心画一个半径为50m 的圆，或者以信标为中心画一个边长为50m 的正方形，导航海洋石油299船按顺时针或者逆时针方向沿所画的圆形或
者方形进行移动（见图3
），在海洋石油299船移动的同时，在导航定位软件里按每隔5s 一次对信标的位置信息进行记录，直至海洋石油299船完成1个周期的移动。此次测量历时1h ，共采集有效数据50组。
信标打点记录数据格式为：1，2009－07－1817:39:02,4229624.26,458827.51,061.7,B32,B32，数据用逗号分隔，该数据依次代表点号、日期时间、X 坐标、Y 坐标、船艏向、信标名、目标名等，我们只取其中的X 坐标和Y 坐标作为一个采集样本进行整理分析，结果见表1。
根据标准差公式S ＝
1n －1
n
i ＝1
Σ
（x i
－x 軃）2
姨
进行计算，可以计算
得出此次数据采集的X 坐标的标准差为0.417998，Y 坐标的标准
差为0.394275，因此初步可以计算出海洋石油299船USBL 水
下定位系统实际定位精度为0.5746m 。
3结语
相对于国外对水下定位系统的研究和应用，我国则完全处
于起步阶段，而且目前国内对USBL 水下定位系统的使用主要集中在中海辉固公司和天津港湾水运工程有限公司等少数几家公司，且产品全部为国外进口，应用也并不广泛，但USBL 水下定位系统所体现出的经济性和实用性却不容小觑，它能够为我国海洋开发和海洋工程建设提供很高的水下定位精度，能够提高施工速度，保证工程质量，因而本文将USBL 水下定位系统和工作中积累的USBL 定位精度测量方法做了总结并与大家分享，以使大家对USBL 水下定位系统有进一步的了解。
（责任编辑：张红）
────────────────
第一作者简介：李军安，男，1980年2月生，2004年毕业于河北农业大学土木工程专业，助理工程师，天津港湾水运工程有限公司，天津市塘沽区新北路912号，300453.
图3
USBL 定位数据采集样式
李军安，马云USBL 定位精度简易测量方法本刊E -mail:bjb＠sxinfo．net 实践与创新
215
L1L8
L12
L9L3L10
L11L4L5
L12
L6
图1地下室采暖管道平面图
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
科技情报开发与经济
SCI -TECH INFORMATION DEVELOPMENT ＆ECONOMY 2010年第20卷第5期
Talking about the Simple Method for Measuring USBL Positioning Accuracy
LI Jun-an ,MA Yun
ABSTRACT :This paper expounds the components ,positioning principles ,installation and azimuth correction of USBL
underwater positioning system ,and points out that USBL underwater positioning system can provide very high accuracy underwater positioning for ocean development and ocean engineering construction .
KEY WORDS :USBL underwater positioning system ;positioning accuracy ;navigation positioning
晋城煤业集团西区5号楼为18层住宅楼，属高层建筑，两个
单元共有居民216户，于1993年投入使用，供暖面积为15445m 2。该楼分为两个系统，单数层为一个系统，双数层为另一个系统，采用上供下回式单管直流的集中供暖方式。
1采暖管道系统存在的问题及原因
从2005年到2008年这3个采暖期，室内供热系统热力失
调的情况极为严重，采暖系统循环极为不正常。表现为供暖主管温度很高，单层或双层室内的厨房或卫生间内无暖气；15层至18层的住户的室内暖气温度相当高，1至3层住户室内基本没
有暖气。当室外温度在－2℃时，
室内温度只有13℃；在竖向分区的18户中，上一层住户立管、散热器热，楼下的却不热。
造成上述问题的原因是管道使用年限达13年，管道外表腐蚀严重漏水泄压，使系统达不到原始设计的压力；管道运行年限
过长，管网内的水锈、
杂质堵塞在管道连接处，如三通、弯头、调节阀门处；维修人员在对室内管道冲洗时，需进入家中才能完成，但由于一些住户不予配合，冲洗工作不够彻底，堵塞部位的杂质不能及时排掉；在处理住户管道漏水时，需关掉单元引入口的阀门，并将该楼采暖系统的水排掉，停供时间多达三四个小时，管网系统中就容易产生空气；部分住户进行室内装修时，为达到室内美观的效果，擅自改装管路，影响了原系统的循环。
2方案的确定
根据上述原因，结合5号楼的实际情况，决定对采暖系统进行改造。在提出改造方案的过程中，需考虑多方面的因素，既要保证改造后的采暖效果，又要便于今后的维修。经过对现场仔细了解，进入住户家中进行走访，询问上一采暖期存在的问题后，决定将集中供暖系统，改为分户供暖。
为了减少改造工作量，节约工程费用，减少施工对住户的干扰，在对方案实施的过程前进行了反复的论证，方案形成雏形后，进行设计的人员多次带着图纸到现场进行查看，但发现图纸
上的东西在现场无法实施，集中表现在以下几方面：
（1
）图纸中将采暖干管布置在顶层走廊的顶部，但实际上消防管已占用了其位置，因而只得将管道布置在屋面上方。
（2）在施工中楼道内的净宽度不得小于1m ，根据现场确定
的立管位置对室内管道进行布置，将原方案中的每户供、
回水支管的位置进行了改动，利用每户客厅原供暖管的位置，将该户的回水接至下一层的住户家中，再由该户接至楼道内的立管上，这样热水循环效果将会很好。
（3）原方案中楼道内每层布置的48根管，不仅使楼道内显得过于拥挤，而且给住户的行走带来不便。为此，决定将1至9层、10至18层的系统取代以单、双层划分的两个系统，将24根立管改为18根。
下面以一个单元的采暖图来说明系统的组成（见图1和图2）。
供暖主管的管径为D N 100mm ，采用上供下回的供暖方式，
地下室、顶层采用同程式布置。连接楼顶供暖干管与地下室回水
文章编号：1005－6033（2010）05－0216-02
收稿日期：2009－12－22
高层住宅供热系统问题的调查分析
何向利
（晋城煤业集团古矿物业中心工程维修部，山西晋城，048000）
摘要：分析了晋城煤业集团西区5号楼供热系统不热的原因，提出了改造方案，指出
了改造过程中存在的问题，提出了解决问题的办法。关键词：采暖系统；高层住宅；改造方案中图分类号：TU832文献标识码：A
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【推荐下载】工业智能机器人的重复定位精度是如何测量的
张小只智能机械工业网 张小只机械知识库工业机器人的重复定位精度是如何测量的 重复定位精度是工业机器人最重要的性能指标之一。位置重复性是工业机器人制造商指定的唯一的定位性能指标，在他们的宣传册上有0.010 毫米和0.100 毫米之间变化。然而，计量从此发生了改变，到底如何测量位置重复性的大小？ 如果你幸运的话，像我们先进的计量设备有很多，你可以使用激光干涉仪。后者是非常准确的（0.001 毫米测量不确定度），但价格昂贵（约50000美元），难以建立措施在同一时间只有一个坐标。你也可以使用CMM，但这显然是不现实的。你可以 使用各种类型的三维测量设备，但某些工业机器人制造商使用激光跟踪仪因为他们已经使用一些机器人标定激光跟踪仪。所以我们到底应不应该应该相信工业机器人厂商提供的重复数据？ 一个基本的方法在ISO/TR 13309：1995提出依托三个正交使用位置传感器的安装。我最近买了一个这样的装置：三一探针IBS精密工程。后者是无线的，轻便小巧，而且不贵（约15000美元）。其测量不确定度约为0.001 mm，其测量范围是3.5 毫米。不幸的是，它采用电涡流传感器需要特殊基准球，成本超过500美元每安装在纤细的茎而且很容易打破。 一个非常重要的，我们的三维探测新的组件标定板。后者本质上是以三球的原理在三V形槽的运动平台。在测试我们的三维探头在发那科LR伴侣200iC的工业机器人（借给我们的通用航空）和ABB IRB 120机器人时，我们使用一个定制的枢接座三0.5″基准球，每一对分开约300毫米。使用非常简单的matlab代码，我们可以从每一个数字指标获取位置数据并发送到机器人控制器通过以太网。每个机器人的控制器，然后运行一个程序，执行自动测试。这个测试程序如下。
定位精度
定位精度、重复定位精度的概念以及国家相关标准 许多人经常听到定位精度和重复定位精度的说法但却对它们的概念以及检测方法很模糊本文将阐明其概念并就给出国家标准GB/T 17421.2-2000等同于国际ISO230-21997---数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定。GB/T 17421.2-2000 数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定 1. 范围本标准规定了通过直接测量机床的单独轴线来检验和评定数控机床的定位精度和重复定位精度的方法。这种方法对直线运动和回转运动同样适用。本标准适用机床的型式检验验收检验比较检验定期检验也可用于机床的补偿调整检验。本标准不适用于需同时检验几个轴线的机床。 2. 定义和符号本标准采用以下定义和符号 2.1. 轴线行程在数字控制下运动部件沿轴线移动的最大直线行程或绕轴线回转的最大行程。 2.2. 测量行程用于采集数据的部分轴线行程。选择测量行程时应保证可以双向趋近第一个和最后一个目标位置。 2.3. 目标位置i 1 至m 运动部件编程要达到的位置。下标i表示沿轴线或绕轴线选择的目标位置中的特定位置。 2.4. 实际位置Piji 1 至mj 1 至n 运行部件第j次向第i个目标位置趋近时实际测得的到达位置。 2.5. 位置偏差Xij 运动部件到达的实际位置减去目标位置之差。Xij Pij Pi 2.6. 单向以相同的方向沿轴线或绕轴线趋近目标位置的一系列测量。符号↑表示从正方向趋近所得的参数符号↓表示从负方向趋近所得的参数。 2.7. 双向从两个方向沿线轴线或绕轴线趋近某目标位置的一系列测量所测得的参数。 2.8. 扩展不确定度定量地确定一个测量结果的区间该区间期望包含大部分的数值分布。 2.9. 覆盖因子为获得扩展不确定度而用标准不确定度倍率的一个数值因子。 2.10. 某一位置的单向平均位置偏差由n次单向趋近某一位置Pi所得的位置偏差的算术平均值。 2.11. 某一位置的双向平均位置偏差从两个方向趋近某一位置Pi所得的单向平均位置偏差 2.12. 某一位置的反向差值Bi 从两个方向趋近某一位置时两单向平均位置偏差之差。2.1 3. 轴线反向差值B 沿轴线或绕轴线的各个目标位置的反向差值的绝对值Bi中的最大值。 2.14. 轴线平均反向差值B 沿轴线或绕轴线的各个目标位置反向差值Bi的算术平均值。 2.15. 在某一位置的单向定位标准不确定度的估算值Si↑或Si↓ 通过对某一位置Pi的n次单向趋近所得获得的位置偏差标准不确定度的估算值。 2.16. 某一位置的单向重复定位精度Ri↑或Ri↓ 由某一位置Pi的单向位置偏差的扩展不确定度确定的范围覆盖因子为 2.18. 轴线单向重复定位精度R↑或R↓以及轴线双向重复定位精度R 沿轴线或绕轴线的任一位置Pi的重复定位精度的最大值。 2.19. 轴线单向定位系统偏差E↑或E↓ 沿轴线或绕轴线的任一位置Pi上单向趋近的单向平均位置偏差的最大值与最小值的代数差。 2.20. 轴线双向定位系统偏差E 沿轴线或绕轴线的任一位置Pi上双向趋近的单向平均位置差的最大值与最小值的代数差。 2.21. 轴线双向平均位置偏差M 沿轴线或绕轴线的任一位置Pi的双向平均位置偏差的最大值与最小值的代数差。
数控车床几何精度检测
数控车床几何精度检测 １．床身导轨的直线度和平行度 ☆纵向导轨调平后，床身导轨在垂直平面内的直线度 检验工具：精密水平仪 检验方法：如0001 所示，水平仪沿Z 轴向放在溜板上，沿导轨全长等距离地在各位置上检验，记录水平仪的读数，并记入“报告要求”中的表 1 中，并用作图法计算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。 ☆横向导轨调平后，床身导轨的平行度 检验工具：精密水平仪 检验方法：如0002 所示，水平仪沿X 轴向放在溜板上，在导轨上移动溜板，记录水平仪读数，其读数最大值即为床身导轨的平行度误差。
２．溜板在水平面内移动的直线度 检验工具：指示器和检验棒，百分表和平尺 检验方法：如0003 所示，将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上；再将百分表固定在溜板上，百分表水平触及验棒母线；全程移动溜板，调整尾座，使百分表在行程两端读数相等，检测溜板移动在水平面内的直线度误差。 ３．尾座移动对溜板移动的平行度 ☆垂直平面内尾座移动对溜板移动的平行度 ☆水平面内尾座移动对溜板移动的平行度 检验工具：百分表 检验方法：如0004 所示，将尾座套筒伸出后，按正常工作状态锁紧，同时使尾座尽可能的靠近溜板，把安装在溜板上的第二个百分表相对于尾座套筒的端面调整为零；溜板移动时也要手动移动尾座直至第二个百分表的读数为零，使尾座与溜板相对距离保持不变。按此法使溜板和尾座全行程移动，只要第二个百分表的读数始终为零，则第一个百分表相应指示出平行度误差。或沿行程在每隔300mm 处记录第一个百分表读数，百分表读数的最大差值即为平行度误差。第一个指示器分别在图中ab 位置测量，误差单独计算。
４．主轴跳动 ☆主轴的轴向窜动 ☆主轴的轴肩支承面的跳动 检验工具：百分表和专用装置 检验方法：如0005 所示，用专用装置在主轴线上加力 F （ F 的值为消除轴向间隙的最小值），把百分表安装在机床固定部件上，然后使百分表测头沿主轴轴线分别触及专用装置的钢球和主轴轴肩支承面；旋转主轴，百分表读数最大差值即为主轴的轴向窜动误差和主轴轴肩支承面的跳动误差 ５．主轴定心轴颈的径向跳动 检验工具：百分表 检验方法：如0006 所示，把百分表安装在机床固定部件上，使百分表测头垂直于主轴定心轴颈并触及主轴定心轴颈；旋转主轴，百分表读数最大差值即为主轴定心轴颈的径向跳动误差
铜丝天线怎样达到高精度
一直想写一篇让铜丝天线怎样达到高精度的贴子,但一直很懒,因为知道要想写全写好篇幅肯定不会小.到了2010年了,再不写自己都不好意思了,那就硬着头皮写吧!!! 这次以做SANKING大师的终极版“叠双菱”天线为例子进行情景教学,我会尽量展示做天线的每一步 和全过程,以特别照顾新手朋友们!!! 言归正传,很多做铜丝天线的朋友,不管是新手还是老手,菜鸟还是老鸟,总会觉得自己掰的铜丝天线精度不达标,特别是手上有一把"游标卡尺"的朋友如果拿尺逐个量自己做的铜丝天线会发现每个菱形的边长和尺寸都不一样,互相之间的误差有大有小最大甚至会达到近100个丝(1毫米=100个丝),而且同样一个天线这次做的和上次做的尺寸也相差比较大,下次再做尺寸又不一样,每次做都是在凭感觉碰运气,心里完全没底.那么怎样才能改变这 种撞大运的局面呢? 往下看贴吧!!! A:工具篇 所谓"工欲善其事,必先利其器!!!", 准备一些必要的工具对做好天线是很有帮助的,下 面是我的一些工具,大家可作参考:
B:理论篇 接下来是最关键的一步也是最容易被大家忽略的一步,大家请跟我做:首先请大家先把手里的铜丝截10CM(100MM)长度越准越好,两端最好用锉刀锉平,不要长也不要短.然后把游标卡尺调到3CM零4个丝那里(3CM零4个丝的目的就是为了达到整3CM),要准确,最后用游标卡尺的其中一个尺尖顶在铜丝的一端,另外一个尺尖在铜丝上轻轻一带,就划出了一段精准的3CM
线段,铜丝的两端都要划.接下来用钢丝钳的左边口咬住你划的那一条划痕,这个一定要咬准,否则就有误差了.然后把你要折的尺寸朝下,比如你在10CM的铜丝上划的3CM印痕,就把3CM那段朝下,剩余的7CM朝上,钳子的左面也一起朝上,右手拿钳子夹铜丝,左手折(一定要用大母指折, 不然角度是圆的)如图: 两头都要折,折完后的两个角要用角尺校准成90度.最后你会看到这个两边是直角的近似于U型
天线测试方法介绍
天线测试方法介绍 对天线与某个应用进行匹配需要进行精确的天线测量。天线工程师需要判断天线将如何工作，以便确定天线是否适合特定的应用。这意味着要采用天线方向图测量(APM)和硬件环内仿真(HiL)测量技术，在过去5年中，国防部门对这些技术的兴趣已经越来越浓厚。虽然有许多不同的方法来开展这些测量，但没有一种能适应各种场合的理想方法。例如，500MHz以下的低频天线通常是使用锥形微波暗室(anechoic chamber)，这是20世纪60年代就出现的技术。遗憾的是，大多数现代天线测试工程师不熟悉这种非常经济的技术，也不完全理解该技术的局限性(特别是在高于1GHz的时候)。因此，他们无法发挥这种技术的最大效用。 随着对频率低至100MHz的天线测量的兴趣与日俱增，天线测试工程师理解各种天线测试方法(如锥形微波暗室)的优势和局限的重要性就愈加突出。在测试天线时，天线测试工程师通常需测量许多参数，如辐射方向图、增益、阻抗或极化特性。用于测试天线方向图的技术之一是远场测试，使用这种技术时待测天线(AUT)安装在发射天线的远场范围内。其它技术包括近场和反射面测试。选用哪种天线测试场取决于待测的天线。 为更好地理解选择过程，可以考虑这种情况：典型的天线测量系统可以被分成两个独立的部分，即发射站和接收站。发射站由微波发射源、可选放大器、发射天线和连接接收站的通信链路组成。接收站由AUT、参考天线、接收机、本振(LO)信号源、射频下变频器、定位器、系统软件和计算机组成。 在传统的远场天线测试场中，发射和接收天线分别位于对方的远场处，两者通常隔得足够远以模拟想要的工作环境。AUT被距离足够远的源天线所照射，以便在AUT的电气孔径上产生接近平面的波阵面。远场测量可以在室内或室外测试场进行。室内测量通常是在微波暗室中进行。这种暗室有矩形的，也有锥形的，专门设计用来减少来自墙体、地板和天花板的反射(图1)。在矩形微波暗室中，采用一种墙面吸波材料来减少反射。在锥形微波暗室中，锥体形状被用来产生照射。 图1：这些是典型的室内直射式测量系统，图中分别为锥形(左)和矩形(右)测试场。
数控机床精度的检测龚正伟
数控机床精度的检测 论文关键词： 数控机床;几何精度;定位精度;切削精度;检测与注意事项。 论文摘要： 现代数控机床集合了电子计算机、伺服系统、自动控制系统、精密测量系统及新型机构等先进技术，能够加工形状复杂、精密、批量零件，并且具有加工精度高、生产效率高、适应性强等特点。随着我国制造业的快速发展，数控机床在机械制造业已得到广泛应用，且对数控机床的精度要求也越来越高。如何检测数控机床的精度，正成为各行业用户在验收与维护数控机床时非常关注的问题。机床的精度主要包括机床的几何精度、机床的定位精度和机床的切削精度。根据我在日常工作中所积累的经验，就这些精度的检测项目、检测方法及注意事项进行综合的说明： 检验目的：了解进行数控机床几何精度检测、加工精度检测常用的工具及其使用方法 检验要求：了解ISO标准、GB中常见的数控机床几何精度及加工精度检测项目标准数据，掌握数控机床几何精度、加工精度检测方法。 检验内容：机床调平、常见几何精度检测、常见加工精度检测 数控车床精度检测 １．床身导轨的直线度和平行度 检验工具：精密水平仪 检验方法：（1）水平仪沿Z 轴向放在溜板上，沿导轨全长等距离在各位置上检验，记录水平仪的读数，并计算出床身导轨在垂直平面内的直线度误差。（2）水平仪沿X 轴向放在溜板上，在导轨上移动溜板，记录水平仪读数，其读数最大值即为床身导轨的平行度误差。２．溜板在水平面内移动的直线度 检验工具：指示器和检验棒，百分表和平尺 检验方法：将直验棒顶在主轴和尾座顶尖上；再将百分表固定在溜板上，百分表水平触及验棒母线；全程移动溜板，调整尾座，使百分表在行程两端读数相等，检测溜板移动在水平面内的直线度误差。 ３．主轴跳动 检验工具：百分表和专用装置 检验方法：用专用装置在主轴线上加力 F （ F 的值为消除轴向间隙的最小值），把百分表安装在机床固定部件上，然后使百分表测头沿主轴轴线分别触及专用装置的钢球和主轴轴肩支承面；旋转主轴，百分表读数最大差值即为主轴的轴向窜动误差和主轴轴肩支承面的跳动误差 ４．主轴锥孔轴线的径向跳动 检验工具：百分表和验棒 检验方法：将检验棒插在主轴锥孔内，把百分表安装在机床固定部件上，使百分表测头垂直触及被测表面，旋转主轴，记录百分表的最大读数差值，在a、b 处分别测量。标记检棒与主轴的圆周方向的相对位置，取下检棒，同向分别旋转检棒90 度、180 度、270 度后重新插入主轴锥孔，在每个位置分别检测。取４次检测的平均值即为主轴锥孔轴线的径向跳动误差 ５．主轴轴线（对溜板移动）的平行度 检验工具：百分表和验棒 检验方法：将检验棒插在主轴锥孔内，把百分表安装在溜板上，然后：（１）使百分表
设备功能精度管理办法
设备功能、精度管理办法 一、目的与适用范围 1、目的 生产线设备的状态稳定、功能投入、精度保持是确保企业正常生产的根本，为确保设备的功能、精度能满足相关生产技术指标的要求，特制定本程序 2、适用范围 本程序适用厂各生产线工艺、设备精度测量确认 二．职责分工 1、设备科职责 设备是厂生产线设备的功能、精度管理总归口管理部门 2作业区及车间职责 2.1确定所辖区域的设备功能、精度管理项目 2.2车间及作业区负责所辖范围生产线设备的功能、精度的日常管理工作 3 功能不投入〔丧失）、精度超标的认定 3.1功能不投入（丧失） 3.1.1功能是指设备原设计或经修复、改造、改善后应具备的功效、作用 3.1.2凡纳入管理的功能管理项目，因一项或几项技术状态不良，性能、功效不能完全发挥作用，导致一项或几项功能不能满足生产要求，而影响产品的质量、品种、成材率、产量等主要生产技术指标或影响当月合同完成的，称之为一项或几项功能不投入。 3.1.3凡功能不投入经过一个定修周期仍不能恢复的，称之为功能丧失。 3.2精度超标 3.2.1精度是指设备原设计或经修复、改造、改善后必须到达的精度程度。 3.2.2凡纳入管理的精度管理项目，因一项或几项控制精确程度未完全达到原设计的标准，导致不能满足生产要求，而影响产品质量、品种、成材率、产量等主要生产技术指标或影响当月合同完成的，称之为一项或几项精度超标。 3.3下列情况不属于功能不投入（丧失）、精度超标的范围。 3.3.1经生产方、设备方专业技术人员共同确认因客观原因目前无法恢复或达到的功能、精度。 3.3.2设备故障、事故引起设备停机而未影响功能、精度的。 4 功能不投入（丧失）、精度超标的分级
天线测试方法
1测试方法 1.1技术指标测试 1.1.1频率范围 1.1.1.1技术要求 频率范围：1150MHz～1250MHz。 1.1.1.2测试方法 在其它技术指标测试中检测，其它各项指标满足要求后，本项指标符合要求。 1.1.1.3测试结果 测试结果记录见表1。 表1 工作频率测试记录表格 1.1.2 1.1. 2.1技术要求 极化方式：线极化。 1.1. 2.2测试方法 该指标设计保证，在测试验收中不进行测试。 1.1.3波束宽度 1.1.3.1技术要求 波束宽度： 1）方位面：60°≤ 2θ≤90°； 0.5 2）俯仰面：60°≤ 2θ≤90°。 0.5 1.1.3.2测试框图 测试框图见图1。
图1 波束宽度测试框图 1.1.3.3测试步骤 a)按图1连接设备； b)将发射天线置为垂直极化，将待测天线也置为垂直极化并架设于一维转台上， 设置信号源输出频率为1150MHz，幅度设为最大值； c)使用计算机同时控制一维转台及频谱仪，在一维转台转动的同时频谱仪自动记 录待测天线接收的幅度值，待一维转台完成360°转动后，测试软件绘制该频点的俯仰面方向图； d)从该频点方向图中读出俯仰面波束宽度，并记录测试结果于表2； e)重复步骤b）~d），直到完成所有频点俯仰面波束宽度测试； f)将发射天线置为水平极化，将待测天线也置为水平极化并架设于一维转台上， 设置信号源输出频率为1150MHz，幅度设为最大值； g)使用计算机同时控制一维转台及频谱仪，在一维转台转动的同时频谱仪自动记 录待测天线接收的幅度值，待一维转台完成360°转动后，测试软件绘制该频点的方位面方向图； h)从该频点方向图中读出方位面波束宽度，并记录测试结果于表2； i)重复步骤f）~h），直到完成所有频点方位面波束宽度测试； j)若方位面波束宽度和俯仰面波束宽度60°≤ 2θ≤90°，则满足指标要求。 0.5 1.1.3.4测试结果 测试结果记录见表2。
数控机床精度检验
数控机床精度检测 数控机床的高精度最终是要靠机床本身的精度来保证，数控机床精度包括几何精度和切削精度。另一方面，数控机床各项性能的好坏及数控功能能否正常发挥将直接影响到机床的正常使用。因此，数控机床精度检验对初始使用的数控机床及维修调整后机床的技术指标恢复是很重要的。 1、检验所用的工具 1.1、水平仪 水平：0.04mm/1000mm 扭曲：0.02mm/1000mm 水平仪的使用和读数 水平仪是用于检查各种机床及其它机械设备导轨的直线度、平面度和设备安装的水平性、垂直性。 使用方法： 测量时使水平仪工作面紧贴在被测表面，待气泡完全静止后方可读数。水平仪的分度值是以一米为基长的倾斜值，如需测量长度为L的实际倾斜值可以通过下式进行计算： 实际倾斜值=分度值×L×偏差格数
水平仪的读数：水平仪读数的符号，习惯上规定：气泡移动方向和水平移动方向相同时读数为正值，相反时为负值。 1.2、千分表
1.3、莫氏检验棒
2、检验内容 2.1、相关标准（例） 加工中心检验条件第2部分：立式加工中心几何精度检验JB/T8771.2-1998 加工中心检验条件第7部分：精加工试件精度检验JB/T8771.7-1998 加工中心检验条件第4部分：线性和回转轴线的定位精度和重复定位精度检验JB/T8771.4-1998 机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定JB/T17421.2-2000 加工中心技术条件JB/T8801-1998 2.2、检验内容 精度检验内容主要包括数控机床的几何精度、定位精度和切削精度。 2.2.1、数控机床几何精度的检测 机床的几何精度是指机床某些基础零件本身的几何形状精度、相互位置的几何精度及其相对运动的几何精度。机床的几何精度是综合反映该设备的关键机械零部件和组装后几何形状误差。数控机床的基本性能检验与普通机床的检验方法差不多，使用的检测工具和方法也相似，每一项要独立检验，但要求更高。所使用的检测工具精度必须比所检测的精度高一级。其检测项目主要有： 直线度 一条线在一个平面或空间内的直线度，如数控卧式车床床身导轨的直线度。 部件的直线度，如数控升降台铣床工作台纵向基准T形槽的直线度。 运动的直线度，如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。 平面度（如立式加工中心工作台面的平面度） 测量方法有：平板法、平板和指示器法、平尺法、精密水平仪法和光学法。 平行度、等距度、重合度 线和面的平行度，如数控卧式车床顶尖轴线对主刀架溜板移动的平行度。 运动的平行度，如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度。 等距度，如立式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距度。 同轴度或重合度，如数控卧式车床工具孔轴线与主轴轴线的重合度。 垂直度 直线和平面的垂直度，如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度； 运动的垂直度，如立式加工中心Z轴轴线和X轴轴线运动间的垂直度。 旋转 径向跳动，如数控卧式车床或主轴定位孔的径向跳动。 周期性轴向窜动,如数控卧式车床主轴的周期性轴向窜动。 端面跳动，如数控卧式车床主轴的卡判定位端面的跳动。 2.2.2、机床的定位精度检验 数控机床的定位精度是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。根据实测的定位精度数值判断机床是否合格。其内容有：
高精度测量RTK
高精测量RTK品牌排行介绍 什么是高精度测量RTK 高精度测量RTK实时动态差分法。这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。 高精度测量RTK功能标配介绍 1、多频多星的顶级配置 采用国际一流的全新天宝BD970多星多系统主板，更高的测量精度，更高的可靠性。 具有220通道，接收GPS L1 C/A、L2E、L2C、L1/L2/L5全周载波和GLONASS L1 C/A、L1P、L2 C/A、L2P、L1/L2全周载波，广域差分SBAS(MSAS/WAAS/EGNOS)，扩展接收伽利略、北斗等卫星信号，保证您野外测量数据更加精准、可靠！ 2、一体化全内置加强型主机设计基准站、流动站可任意互换 工业级设计的一体化主机，将卫星接收天线、主机、收发一体电台、GSM/GPRS、蓝牙、显示屏、电池等整合在一个高强度金属外壳中，基准站和流动站可任意互换！ 3、GPRS/CDMA/UHF多种模式自由切换 集思宝G9系列多频多星RTK测量系统配备了最完备的差分数据链模块。每套标准配置的RTK 测量系统都可随意选用以下差分数据通讯方式： 内置2W/5W可调收发一体UHF电台（无需任何线缆，作业半径可达15KM） 内置GPRS/CDMA数据通讯模块（适用于CORS接入或城区大范围测量） 超强的双待机模式，内置电台与网络模式双待机（无需电缆，适合1+N多模式作业） 手簿自带GPRS通讯功能，可选CDMA及3G网络（适用于快速CORS接入） 外置5W/35W可调大功率UHF电台（适用于长距离野外测量或线路作业）(选配) 4、全新智能主机设计，集成手簿功能 采用全新智能主机设计，内置高性能处理器，大容量存储设置，无需手簿即可完成采集工作，装备更简便，测量更快捷！ 5、高分辨液晶屏，工作详情举目可见 配备超大高分辨率256*64 OLED显示屏，实时显示当前工程信息及卫星状态，配合功能按键，即可直接对设备进行设置，等同于配备了第二个手簿，方便快捷，更可应对突发状况。 6、配置先进的导航型专业手簿 集思宝G990 GNSS采用的专业GIS数据采集手簿，内置GPS模块，具有单机GPS定位功能。 作为RTK手薄，配合多款测量软件，能够出色完成常规测量和道路、电力、石油等测绘工作；标配正版导航软件，可做车载导航仪使用；安装各种行业软件，可单独完成水利普查、林业清查、国土调查等工作！ RTK+高精度GIS采集器的完美组合，一次购买，多种使用，是一款性价比甚高的手簿！高精度测量RTK品牌排行榜介绍 1、集思宝 集思宝是北京合众思壮科技股份有限公司旗下知名品牌，“集思宝”集合众思壮20年之思，集中国行业用户之思，集国际专业潮流技术之思，集行业领先应用之思，孕育‘鲜活化’全面GIS解决方案之系列产品‘瑰宝’，打造的空间信息采集技术的专业解决方案。 在GNSS精度与属性的坐标内，“集思宝”拥有专业GPS手持机、GIS数据采集器、
天线测试方法介绍
天线测试方法介绍 来源：Vince Rodriguez公司 对天线与某个应用进行匹配需要进行精确的天线测量。天线工程师需要判断天线将如何工作，以便确定天线是否适合特定的应用。这意味着要采用天线方向图测量(APM)和硬件环内仿真(HiL)测量技术，在过去5年中，国防部门对这些技术的兴趣已经越来越浓厚。虽然有许多不同的方法来开展这些测量，但没有一种能适应各种场合的理想方法。例如，500MHz 以下的低频天线通常是使用锥形微波暗室(anechoic chamber)，这是20世纪60年代就出现的技术。遗憾的是，大多数现代天线测试工程师不熟悉这种非常经济的技术，也不完全理解该技术的局限性(特别是在高于1GHz的时候)。因此，他们无法发挥这种技术的最大效用。 随着对频率低至100MHz的天线测量的兴趣与日俱增，天线测试工程师理解各种天线测试方法(如锥形微波暗室)的优势和局限的重要性就愈加突出。在测试天线时，天线测试工程师通常需测量许多参数，如辐射方向图、增益、阻抗或极化特性。用于测试天线方向图的技术之一是远场测试，使用这种技术时待测天线(AUT)安装在发射天线的远场范围内。其它技术包括近场和反射面测试。选用哪种天线测试场取决于待测的天线。 为更好地理解选择过程，可以考虑这种情况：典型的天线测量系统可以被分成两个独立的部分，即发射站和接收站。发射站由微波发射源、可选放大器、发射天线和连接接收站的通信链路组成。接收站由AUT、参考天线、接收机、本振(LO)信号源、射频下变频器、定位器、系统软件和计算机组成。 在传统的远场天线测试场中，发射和接收天线分别位于对方的远场处，两者通常隔得足够远以模拟想要的工作环境。AUT被距离足够远的源天线所照射，以便在AUT的电气孔径上产生接近平面的波阵面。远场测量可以在室内或室外测试场进行。室内测量通常是在微波暗室中进行。这种暗室有矩形的，也有锥形的，专门设计用来减少来自墙体、地板和天花板的反射(图1)。在矩形微波暗室中，采用一种墙面吸波材料来减少反射。在锥形微波暗室中，锥体形状被用来产生照射。
数控机床定位精度检测的方式
数控机床定位精度检测的方式 目前，由于数控系统功能越来越多，对每个坐喷射器标运动精度的系统误差如螺距积累误差、反向间隙误差等都可以进行系统补偿，只有随机误差没法补偿，而重复定位精度正是反映了进给驱动机构的综合随机误差，它无法用数控系统补偿来修正，当发现它超差时，只有对进给传动链进行精调修正。因此，如果允许对机床进行选择，则应选择重复定位精度高的机床为好。 1.直线运动定位精度检测 直线运动定位精度一般都在机床和工作台空载条件下进行。按国家标准和国际标准化组织的规定（ISO标准），对数控机床的检测，应以激光测量为准。在没有激光干涉仪的情况下，对于一般用户来说也可以用标准刻度尺，配以光学读数显微镜进行比较测量。但是，测量仪器精度必须比被测的精度高1~2个等级。 为了反映出多次定位中的全部误差，ISO标准规定每一个定位点按五次测量数据算平均值和散差-3散差带构成的定位点散差带。 2.直线运动重复定位精度检测 检测用的仪器与检测定位精度所用的相同。一般检测方法是在靠近各坐标行程中点及两端的任意三个位置进行测量，每个位置用快速移动定位，在凯威凯达相同条件下重复7次定位，测出停止位置数值并求出读数最大差值。以三个位置中最大一个差值的二分之一，附上正负符号，作为该坐标的重复定位精度，它是反映轴运动精度稳定性的最基本指标。 3.直线运动的原点返回精度检测 原点返回精度，实质上是该坐标轴上一个特殊点的重复定位精度，因此它的检测方法完全与重复定位精度相同。 4.直线运动的反向误差检测 直线运动的反向误差，也叫失动量，它包括该坐标轴进给传动链上驱动部位（如伺服电动机、伺趿液压马达和步进电动机等）的反向死区，各机械运动传动副的反向间隙和弹性变形等误差的综合反映。误差越大，则定位精度和重复定位精度也越低。 反向误差的检测方法是在所测坐标轴的行程内，预先向正向或反向移动一个距离并以此停止位置为基准，再在同一方向给予一定移动指令值，使之移动一段距离，然后再往相反方向移动相同的距离，测量停止位置与基准位置之差。在靠近行程的中点及两端的三个位置分别进行多次测定（一般为7次），求出各个位置上的平均值，以所得平均值中的最大值为反向误差值。
高精度测量型天线
高精度测量型天线 专为高精度GPS 卫星定位测量要求设计，采用稳定的对称性多馈源技术，相位中心稳定且误差小；具有高效的多路径抑制功能、带前置滤波技术，内置性能优良的高增益放大器，可接收GPS/GLONASS 双系统L1/L2双频信号，信号传输延迟低，并且适应于各种强振动冲击环境和复杂的电磁环境。产品性能优良，适合用于各种测姿、测向等高精度测量领域。 产品特点： 高增益、低噪声； 稳定的对称性多馈源设计，具有稳定的相位中心； 优良的多路径抑制功能，能在严苛的使用环境下保证高精度测量性能； 信号传输延迟低、定位速度快、电磁兼容性好； 体积小、重量轻，安装简便。 品名：高精度测量型天线 型号： 单频高精度测量型天线 产 品 图 片 ·频率： 1575.42MHz±10MHz ·阻抗： 50Ω ·驻波比： ≤1.8:1 ·增益： 28 dB±2 dB ·带外滤波抑制： (1) 1575MHz ：-30/+50MHz 30 dB (2) 1575MHz ：-40/+80MHz 50 dB ·噪声值： ≤1.5dB ·极化： 右旋极化 ·工作电压： 5V±0.5VDC ·工作电流： ≤25mA ·插头形式： TNC ·相位中心： 2π旋转天线相位中心误差±2mm（3σ） ·尺寸： 直径：178mm 高度：76 mm ·重量：360g ·防震动：MIL-STD-810F 技 术 指 标
·抗盐雾：MIL-STD-810F ·防水：IP-7 ·工作温度： -45℃～+85℃ ·储存温度： -55℃～+85℃ ※ 可以根据客户要求定做 双频高精度测量型天线 产 品 图 片 ·L1/L2 频率: L1: 1575±10 MHz@3dB L2: 1227±10 MHz@3dB ·带宽： fc±50MHz: 25dB (L1),40 dB (L2) fc±100MHz: 45dB (L1),60dB(L2) fc±150MHz: ≥65dB ·放大器： 增益： 26±2dB、36±2dB 阻抗： 50Ω 驻波比： ≤1.8:1 噪声： ≤1.5dB（典型） 极化： 右旋圆极化 工作电压： 5±0.5VDC、6～16VDC 工作电流： ≤50mA L1-L2传播延时差：≦10n 秒 ·物理特性： 表面： 适应恶劣天气的聚合物 重量： ≈480g 海拔: ≤6096 m (20,000 ft) 工作温度： -45℃ ～ + 65℃ 储存温度： -55℃ ～ + 85℃ 技 术 指 标
重复定位精度和反向间隙指导书
数控机床各数控轴重复定位精度和反向间隙 一、重复定位精度 1、定义 重复定位精度是指机床滑板或大拖板在一定距离范围内（一般为200-300mm）往复运动7次千分表或激光干涉仪检测的精度。取这7次的最大差值。 2、影响因素 重复定位精度反映了伺服系统特性、进给系统的间隙与刚性以及摩擦特性等综合误差。一般情况下，重复定位精度是呈正态分布的偶然性误差，它影响一批零件加工的一致性，是一个非常重要的精度指标。它是影响机器能力指数CMK，工序能力指数CPK的重要因素。 3、相关标准 GB/T18400.4-2010 与ISO标准相当。300毫米长度上±0.0035 JIS 日本标准 DIN 德国标准 二、重复定位精度和定位精度的区别。 定位精度指的是数控轴实际到达的位置和数控系统要求到达的位置误差。比如要求一个轴走100 mm ，结果实际上它走了100.01 多出来的0.01 就是定位精度。 重复定位指的是同一个位置多次定位过去产生的误差。比如要求一个轴走100 mm 结果第一次实际上他走了100.01 重复一次同样的动作他走了99.99 这之间的误差0.02 就是重复定位精度。 通常情况重复定位精度比定位精度要高的多。 单件生产（比如模具制造）要求机床具有较高的定位精度，大批量生产要求机床具有较高的重复定位精度 三、重复定位精度的检测方法。 有两种，一种使用激光干涉仪，一种使用千分表。 介绍千分表检测重复定位精度。
1、选取数控轴经常使用的一段长度（200~300）毫米。 2、由作业指导员按下列要求编写一段小程序： 1）设定坐标轴的起点 2）坐标轴以工进速度（300米/分）往前走200或300毫米。 3）停住3秒。（便于观察千分表） 4）返回起点 5）重复上述步骤共七次。 程序如下：（以X 轴为例） G91 X0 G01 X300. F300 G04 X3. G01 X0 M99 3、作业指导员运行先单节运行小程序，确认程序无误。 4、保全工在停止的位置安装好千分表，并将千分表置零。 5、回到程序起点。 6、自动运行小程序，在暂停时观察百分表的度数并做好记录。 7、7次读数的最大差值即为该轴的重复定位精度。 四、重复定位误差超差处理对策： 1、当超差不大时如 0.02/300，可用激光干涉仪自带的软件对数控系统进行补偿。 当超差较大，应进一步确认是伺服系统问题、机械间隙、刚性问题、机械阻力（发卡）问题，做出相应的对策。 五、坐标轴的综合反向间隙 （背隙）（静态反向间隙） 1、通俗地讲就是伺服电机正传后变换成反转的时候，在一定的角度内，尽管电机转动，但是各传动链还要等间隙消除（受力一侧的）以后才能带动工作台运动，这个间隙就是综合反向间隙。这个间隙是一个综合值， 它 反应了丝杠螺
设备功能精度管理办法
设备功能精度管理办法-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
设备功能、精度管理办法 一、目的与适用范围 1、目的 生产线设备的状态稳定、功能投入、精度保持是确保企业正常生产的根本，为确保设备的功能、精度能满足相关生产技术指标的要求，特制定本程序 2、适用范围 本程序适用厂各生产线工艺、设备精度测量确认 二．职责分工 1、设备科职责 设备是厂生产线设备的功能、精度管理总归口管理部门 2作业区及车间职责 确定所辖区域的设备功能、精度管理项目 车间及作业区负责所辖范围生产线设备的功能、精度的日常管理工作 3 功能不投入〔丧失）、精度超标的认定 功能不投入（丧失） 功能是指设备原设计或经修复、改造、改善后应具备的功效、作用 凡纳入管理的功能管理项目，因一项或几项技术状态不良，性能、功效不能完全发挥作用，导致一项或几项功能不能满足生产要求，而影响产品的质量、品种、成材率、产量等主要生产技术指标或影响当月合同完成的，称之为一项或几项功能不投入。 凡功能不投入经过一个定修周期仍不能恢复的，称之为功能丧失。 精度超标 精度是指设备原设计或经修复、改造、改善后必须到达的精度程度。 凡纳入管理的精度管理项目，因一项或几项控制精确程度未完全达到原设计的标准，导致不能满足生产要求，而影响产品质量、品种、成材率、产量等主要生产技术指标或影响当月合同完成的，称之为一项或几项精度超标。 下列情况不属于功能不投入（丧失）、精度超标的范围。 经生产方、设备方专业技术人员共同确认因客观原因目前无法恢复或达到的功能、精度。 设备故障、事故引起设备停机而未影响功能、精度的。 4 功能不投入（丧失）、精度超标的分级
数控机床定位精度检测方法比较
文章编号:1001-2265(2006)11-0060-03 收稿日期:2006-03-15;修回日期:2006-06-19 *基金项目:浙江省科技计划项目(2005E10049) 作者简介:曹永洁(1982)),男,浙江台州人,浙江大学机械制造及其自动化专业硕士研究生,主要研究方向为数控机床误差检测技术相关研究, (E -m ail)donall ove @163.co m 。 数控机床定位精度检测方法比较 * 曹永洁1,2 ,傅建中 1 (1.浙江大学现代制造工程研究所,杭州 310027;2.上海工程技术大学高等职业技术学院,上海 200437) 摘要:评定机床性能的一项重要指标是机床的定位精度大小。文章介绍了两种常用的数控机床定位误差测量方法:一维球列法和激光干涉仪测量法的原理。在分析比较了两种方法的特点后,得出一维球列法在测量机床定位误差时的一些不足。同时,通过对一台数控铣床的测量后,发现激光干涉仪测量法更适合于机床定位精度的快速评定。 关键词:数控机床;定位精度;检测;激光干涉仪中图分类号:TP206+.1 文献标识码:A C o m par ison of L i n ear Positioning A ccuracy M easure m entM ethods i n M achine Tools C AO Yong -jie 1,2 ,F U Ji a n -zhong 1 (1.Depart m ent o fm echan ica lEng i n eeri n g ,Zhejiang U niversity ,H angzhou ,310027Ch i n a ;2.Shangha iUn-i versity of Eng ineeri n g Sc ience Shangha i200437,China)Abst ract :Linear positi o ning accuracy is a sign ificant para m eter i n accessing m ach i n e too ls capability .This pa -per presents t h e pri n ciple o f positi o ning errorsm easure m entm ethods by usi n g 1-D ball array and laser i n terfer -o m eter .A fter characteristic co mparison o f t h is t w o m ethods ,there r 'e so m e deficiency in the 1-D ball array .M ean -w hile ,w e found that t h e latter one is m ore su itable for m easuring m ach i n e too ls li n ear position i n g accuracy after i n specti n g a vertica lm illing m achi n e by usi n g the laser i n terfero m eter . K ey w ords :m ach i n e too ls ;positi o ning accuracy ;m easure m en;t laser i n terfero m eter 0 概述 数控机床精度是影响被加工工件尺寸精度的一个直接原因,提高工件加工精度,首先要提高机床精度,影响数控机床精度的主要因素为机床零部件和结构的几何误差,工件的最终加工精度是由机床刀具与工件之间的相对位移误差决定的[1]。定位精度是指数控工作台部件在要求的终点所达到的实际位置的精度,实际位置与理想位置之间的误差称为定位误差。它包括伺服系统、检测系统、工作台进给系统的误差和工作台导轨的几何误差,它影响加工零件的位置精度。数控机床的定位精度,是评定机床性能的一项重要指标。 在机床几何误差检测时,按照检测设备的结构特点和工作原理,可以把误差检测方法分为两类:第一类是接触式误差测量方法,主要有一维球列法、球柄仪法(DBB )等。经过误差参数辨识后,这类检测方法可以直接测量各个误差元,测量精度高,操作简便,设备成 本低,但该类方法在测量时,由于检测设备与机床相接触,在检测过程中带入了接触变形和磨损等误差。第二类是非接触式误差测量方法,主要有正交光栅检测及分离法、激光干涉测量法等。这类检测方法测量精度高,实时性强,检测速度快,操作界面友好,软件处理系统功能强大,但检测的周期相对较长。本文将分别介绍两类方法的代表:一维球列法和激光干涉仪法[2-5]。 1 一维球列定位误差测量原理 一维球列的结构如图1所示,在刚度很大的杆上,镗一系列尺寸相同的定位孔,在上面粘接一些尺寸相同、球度误差很小的钢球,就构成了一维球列。装在主轴上的三维测头在三个互相垂直方向上同时瞄准球心,以获得三维测头感受球心的位置,即为该球心的测量值。机床沿X 轴运动,三维测头依次测量杆上所有经过高精度激光干涉比较仪标定的钢球,将球心距的 #控制与检测# 组合机床与自动化加工技术
机械精度设计与检测习题集(含答案)
第一章绪论参考答案 一、判断题（正确的打√，错误的打×） 1.不经挑选，调整和修配就能相互替换，装配的零件，装配后能满足使用性能要求，就是 具有互换性的零件。（√） 2.互换性原则中适用于大批量生产。（╳） 3.为了实现互换性，零件的公差应规定得越小越好。（╳） 4.国家标准中，强制性标准是一定要执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。 （╳） 5.企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。（╳） 6.厂外协作件要求不完全互生产。（╳） 7.装配时需要调整的零、部件属于不完全互换。（√） 8.优先数系包含基本系列和补充系列，而派生系列一定是倍数系列。（╳） 9.产品的经济性是由生产成本唯一决定的。（╳） 10.保证互换的基本原则是经济地满足使用要求。（√） 11.直接测量必为绝对测量。( ×) （绝对、相对测量：是否与标准器具比较） 12.为减少测量误差，一般不采用间接测量。( √) 13.为提高测量的准确性，应尽量选用高等级量块作为基准进行测量。( ×) 14.使用的量块数越多，组合出的尺寸越准确。(×) 15.0~25mm千分尺的示值范围和测量范围是一样的。( √) 16.用多次测量的算术平均值表示测量结果，可以减少示值误差数值。( ×) 17.某仪器单项测量的标准偏差为σ=0.006mm，若以9次重复测量的平均值作为测量结果， 其测量误差不应超过0.002mm。( ×误差＝X－X0) 18.测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出，而系统误差是测量过程中所不能避免 的。( ×) 19.选择较大的测量力，有利于提高测量的精确度和灵敏度。( ×) 20.对一被测值进行大量重复测量时其产生的随机误差完全服从正态分布规律。 ( √) 四问答题 1什么叫互换性？为什么说互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守原则？列举互换性应用实例。（至少三个）。 答：（1）互换性是指机器零件（或部件）相互之间可以代换且能保证使用要求的一种特性。（2）因为互换性对保证产品质量，提高生产率和增加经济效益具有重要意义，所以互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。 （3）列举应用实例如下： a、自行车的螺钉掉了，买一个相同规格的螺钉装上后就能照常使用。 b、手机的显示屏坏了，买一个相同型号的显示屏装上后就能正常使用。 c、缝纫机的传动带失效了，买一个相同型号的传动带换上后就能照常使用。 d、灯泡坏了，买一个相同的灯泡换上即可。 2按互换程度来分，互换性可分为哪两类？它们有何区别？各适用于什么场合？ 答：（1）按互换的程来分，互换性可以完全互换和不完全互换。 （2）其区别是：a、完全互换是一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满足预定要求。而不完全互换是零件加工好后，通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组，仅同一组内零件有互换性，组与组之间不能互换。b、当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求提高，加工困难，成本增高；而采用不完全互换，可适当降低零件的制造精度，使之便于加工，成本降低。 （3）适用场合：一般来说，使用要求与制造水平，经济效益没有矛盾时，可采用完全互换；