[发明专利]误差分区表征方法

摘要

本发明公开了一种针对误差的分区表征方法，该方法首先通过测量获得当前加工对象的实际面并与理论面进行比对，再将其离散为基本单元并获得所有基本单元的误差，然后根据所有基本单元的误差规律进行区域划分，最后对每个误差区域进行表征。和原有的误差表征方法相比，本发明能将误差表征得更加清楚，为制造过程中的质量控制以及误差溯源提供了更加详细的依据。

主权项

一种误差分区表征方法，先通过测量获得当前加工对象的实际面并与理论面进行比对，再将其离散为基本单元并获得所有基本单元的误差，然后在理论面上根据所有基本单元的误差将理论面划分为合格区域和超差区域，再根据误差规律将超差区域进一步细分为多个误差区域，最后对每个误差区域进行表征；所述的基本单元为能将误差离散化的形式中的点单元、三角网格单元或四边形网格单元；合格区域为：区域内所有基本单元的误差均在给定公差范围内；超差区域为：区域内所有基本单元的误差均超出给定公差范围；所述的根据误差规律将超差区域进一步细分为多个误差区域是指使用误差等势图法将理论面根据误差规律划分为多个子面；所述的误差等势图为：以工件理论面为基准，将理论面向外法向和内法向两个方向每次偏移距离ΔE去截取实际面得到多组空间曲线，再将所有曲线投影到理论面上得到误差等势图；所述的ΔE是偏移距离，其值根据误差分布范围而定；同一条曲线上的所有基本单元的误差是相等的，由等势图的定义可知，在任一区域误差最大值的局部范围内，任意两条相邻曲线所代表误差的差值均为ΔE；并且，以一条曲线所代表的误差值来标识这条曲线，误差值为ΔE的等势线标识为ΔE等势线；其特征是所述的误差等势图法是根据误差等势图中的Tu,Td等势线划分出合格区域，再在剩下的区域中，根据误差均匀不变的特点划分出均匀误差区域，根据误差在该区域最大值的局部范围内加速上升的特点划分出梯度误差区域，根据误差在该区域最大值的局部范围内减速上升的特点划分出局部误差区域；所述的Tu为公差上限，Td为公差下限，公差范围为[Td,Tu]，具体步骤为：步骤一、在误差等势图中获得误差为Tu，Td的所有等势线；步骤二、以这些等势线为边界将曲面划分为k个区域A1,A2,A3…Ai…Ak；步骤三、对于其中的任意一个区域Ai而言，若其中不包含误差超出[Td,Tu]范围的等势线，则Ai是合格区域；若包含误差超出[Td,Tu]范围的等势线，则Ai是超差区域；用这种方法得到所有的超差区域；设有m个超差区域，m≤k，则所有的超差区域记为B1,B2,B3…Bm；步骤四、对于任意一个超差区域Bi而言，从误差最大的等势线开始，连续获得相邻的三个最小法向间距记为dmin1，dmin2和dmin3；其中，最小法向间距为相邻的两条等势线之间的最小法向间距；若dmin1＞∈则认为等势线均匀不变，区域Bi为均匀误差区域，∈是一个数，根据实际工件大小而定，当两条等势线的最小法向间距大于∈的时候就认为等势线稀疏，误差值均匀不变；若dmin1＜dmin2＜dmin3且dmin3＜∈，则表明等势线在区域误差最大值的局部范围内越来越密集，误差值加速上升，区域Bi为梯度误差区域；若dmin1＞dmin2＞dmin3且dmin1＜∈则表明，等势线在区域误差最大值的局部范围内越来越稀疏，误差值减速上升，区域Bi为局部误差区域；步骤五、迭代步骤四的过程直至完成B1,B2,B3…Bi…Bm的误差区域判定，完成根据误差类型的曲面划分。