圆柱度误差可视化的理论研究

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2017.04.015

东北大学学报:自然科学版 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (4): 527-530.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2017.04.015

圆柱度误差可视化的理论研究

陈立杰，张明耀，康亚栋

(东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2015-11-04 修回日期:2015-11-04 出版日期:2017-04-15 发布日期:2017-04-11
通讯作者: 陈立杰
作者简介:陈立杰(1964-)，女，辽宁沈阳人，东北大学副教授，博士.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51375082).

Theoretical Study on Visualization of Cylindricity Error

CHEN Li-jie， ZHANG Ming-yao， KANG Ya-dong

School of Mechanical Engineering & Automation， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2015-11-04 Revised:2015-11-04 Online:2017-04-15 Published:2017-04-11
Contact: CHEN Li-jie
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摘要/Abstract

摘要： 研究了生成圆柱度误差图形所需的基础理论，建立了圆柱度误差可视化的数学模型.利用计算机图形学理论及三维线框模型，实现被测圆柱面的提取组成要素、拟合组成要素和拟合导出要素的显示；采用轴测投影变换，完成基本几何形体的实现；采用真实空间隐藏算法，解决了几何要素的图形消隐问题.根据国家标准中有关圆柱度误差的定义，建立了圆柱度误差图形显示的数学模型.根据以上的理论研究，在LabWindows/CVI软件平台上，开发了相应的软件，实现圆柱度误差的可视化.

关键词: 圆柱度误差, 图形, 可视化, 数学模型, 计算机图形学

Abstract: The basic theory of producing cylindricity error graph was studied， and a mathematical model for visualization of cylindricity error was established. The theory of computer graphics and three-dimensional wireframe models were used to realize the display of extracted integral feature， associated integral feature and associated derived feature of the measured cylinders. Axonometric projection transformation was adopted to fulfill the realization of basic geometric shapes. The space hidden method was used to solve the problem of geometrical graph hidden. According to the standard definition of cylindricity error， the mathematical model for cylindricity error graphic display was established. On the basis of theoretical study， software was developed to realize visualization of cylindricity error on the platform of LabWindows/CVI.

Key words: cylindricity error, graph, visualization, mathematical model, computer graphics

中图分类号:

TB921

陈立杰，张明耀，康亚栋. 圆柱度误差可视化的理论研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2017, 38(4): 527-530.

CHEN Li-jie， ZHANG Ming-yao， KANG Ya-dong. Theoretical Study on Visualization of Cylindricity Error[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2017, 38(4): 527-530.

参考文献

[1]Zhao W Q，Xue Z，Tan J B ，et al.A new approach to higher accuracy cylindricity measuring instrument［J］.International Journal of Machine Tools and Manufacture，2006，46:1869-1878.
[2]Zhang X C ，Jiang X Q，Scott P J.A reliable method of minimum zone evaluation of cylindricity and conicity from coordinate measurement data ［J］.Precision Engineering，2011，35:484-489.
[3]Calvo R，Gómez E.Accurate evaluation of functional roundness from point coordinates［J］.Measurement，2015，73:211-225.
[4]Chen L J，Zou P.Study on mathematical model of radial run out error ［J］.Applied Mechanics and Materials，2012，217/218/219:2419-2422.
[5]Erdem Y，René V.Efficient object localization and pose estimation with 3D wireframe models ［C］// 14th IEEE International Conference on Computer Vision Workshops.Los Alamitos:IEEE Computer Society，2013:538-545.
[6]Caliskan A，Cevik U.Overview of computer graphics and algorithms ［C］// 23th Signal Processing and Communications Applications Conference.Piscataway:IEEE，2015:831-834.
[7]Frerichsa D，Vidlerb A，Gatzidis C.A survey on object deformation and decomposition in computer graphics［J］.Computers & Graphics，2015，52:18-32.
[8]中国国家标准化管理委员会.GB/T1182—2008 产品几何技术规范(GPS)几何公差——形状、方向、位置和跳动公差标注［S］.北京:标准出版社，2008.(National Standardization Administration of China.GB/T1182—2008 Geometrical product specification (GPS)-geometrical tolerancing—tolerances of form，orientation，location，and run-out［S］.Beijing:Standard Press，2008.)
[9]Chen L J，Wu H C.Study on mathematical model of cylindricality error［J］.Advanced Materials Research，2015，1061/1062:1162-1166.
[10]陈立杰，田文元，张镭.轴线直线度误差虚拟测量仪的研制［J］.东北大学学报(自然科学版)，2007，28(2):250-253.(Chen Li-jie，Tian Wen-yuan，Zhang Lei.Development of virtual measuring instrument for axis straightness error［J］.Journal of Northeastern University(Natural Science) ，2007 ，28(2) :250-253.)(上接第511页)
[11]张金山，许春香，韩富银.复合变质对过共晶高硅铝合金组织和性能的影响［J］.中国有色金属学报，2002，12(1):107-110.(Zhang Jin-shan，Xu Chun-xiang，Han Fu-yin.Effect of complex modification on microstructure and properties of hypereutectic Al-Si alloy［J］.The Chinese Journal of Nonferrous Metals，2002，12(1):107-110.)
[12]Wu Y，Wang S，Li H，et al.A new technique to modify hypereutectic Al-24%Si alloys by a Si-P master alloy［J］.Journal of Alloys & Compounds，2009，477(1/2):139-144.
[13]Wang H，Liu F，Yang W，et al.Solute trapping model incorporating diffusive interface［J］.Acta Materialia，2008，56(4):746-753.
[14]胡汉起.金属凝固原理［M］.北京:机械工业出版社，2000:210-221.(Hu Han-qi.Metal solidification principle［M］.Beijing:China Machine Press，2000:210-221.)
[15]Chang J，Moon I，Choi C.Refinement of cast microstructure of hypereutectic Al-Si alloys through the addition of rare earth metals［J］.Journal of Materials Science，1998，33(20):5015-5023.
[16]Lu L，Nogita K，Mcdonald S D，et al.Eutectic solidification and its role in casting porosity formation［J］.Journal of the Minerals Metals & Materials Society，2004，56(11):52-58.
[17]Wang H，Liu F，Chen Z，et al.Analysis of non-equilibrium dendrite growth in a bulk undercooled alloy melt:model and application［J］.Acta Materialia，2007，55(2):497-506.

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[7]	周晓光，陈其源，刘振宇，吴思炜. Ti微合金化汽车大梁钢510L动态再结晶行为[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2018, 39(5): 624-629.
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[9]	龚殿尧，徐建忠，宋向荣，余四清. 热轧中宽带钢凸度控制模型开发与应用[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2017, 38(4): 512-516.
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[11]	周晓光，郭洪河，蒋小冬，刘振宇. Ti微合金化Q390高强钢热变形行为研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2017, 38(12): 1702-1706.
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[13]	徐海良，陈旺，赵宏强，徐绍军. 反向扩孔气动冲击器内活塞结构的仿真研究与优化设计[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(9): 1293-1298.
[14]	王彦华，乔建忠，林树宽，赵廷磊. 基于SVM的CPU-GPU异构系统任务分配模型[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(8): 1089-1094.
[15]	沈继程，贾涛，刘振宇. 低碳、Ti-V复合微合金化钢的流变应力模型[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(5): 638-642.