畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目數(shù)控機(jī)床位置精度檢測及標(biāo)準(zhǔn)研究專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化班級(jí)機(jī)制023班學(xué)生周遠(yuǎn)康指導(dǎo)教師嚴(yán)翔2006年一、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題來源、類型本課題為科研、研究性論文二、選題的目的及意義機(jī)床是先進(jìn)制造技術(shù)和制造信息集成的重要元素,是發(fā)展機(jī)器制造業(yè)以至整個(gè)工業(yè)必不可少的生產(chǎn)工具,既是生產(chǎn)力要素,又是重要商品。機(jī)床發(fā)展和創(chuàng)新在一定程度上映射出加工技術(shù)的主要趨向。隨著微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展,致使數(shù)控機(jī)床不斷升級(jí)而逐漸成為評(píng)價(jià)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要指標(biāo)。我國在加入WTO參與世界市場激烈競爭中,國內(nèi)外市場對數(shù)控機(jī)床的需求將日益增多,數(shù)控機(jī)床的發(fā)展前景非常廣闊,這一點(diǎn)對我國機(jī)床工業(yè)來講既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。進(jìn)入21世紀(jì),我國機(jī)床制造業(yè)既面臨著提升機(jī)械制造業(yè)水平的需求而引發(fā)的制造裝備發(fā)展的良機(jī),也遭遇到加入WTO后激烈的市場競爭的壓力。從技術(shù)層面上來講,加速推進(jìn)數(shù)控技術(shù)將是解決機(jī)床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵。作為數(shù)控機(jī)床兩個(gè)基本評(píng)定指標(biāo)之一的高精度，是國家重點(diǎn)發(fā)展的項(xiàng)目之一。數(shù)控機(jī)床的位置精度有其特殊意義，它是表明所測量的機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件在數(shù)控裝置控制下運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的精度。因此，根據(jù)實(shí)測的定位精度數(shù)值，可以判斷出這臺(tái)機(jī)床以后自動(dòng)加工中能達(dá)到的最好的工件加工精度。通過數(shù)控機(jī)床定位精度的檢測及標(biāo)準(zhǔn)研究，有助于數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)商及購買者對機(jī)床的定位精度進(jìn)行正確判斷，有利于高精度數(shù)控機(jī)床的研發(fā)及推廣。另一方面，由于國內(nèi)外對數(shù)控機(jī)床定位精度的檢測方法及所使用的標(biāo)準(zhǔn)的不同，容易產(chǎn)生歧義，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失甚至是法律糾紛。為此，通過對國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)之間的分析比較的研究，有利于進(jìn)一步減少這種意外的發(fā)生，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。三、本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢對于數(shù)控機(jī)床定位精度的檢測，國際上常采用雙頻激光干涉儀進(jìn)行測量。如采用美國惠普公司生產(chǎn)的HP5528A雙頻激光干涉儀或英國雷尼紹公司生產(chǎn)的ML10雙頻激光干涉儀。鑒于國內(nèi)目前雙頻激光干涉儀數(shù)量較少，國內(nèi)常采用線紋尺顯微鏡法進(jìn)行測量。對于標(biāo)準(zhǔn)的采用，國外有國際標(biāo)準(zhǔn)ISO230-2、德國標(biāo)準(zhǔn)DVI/DGQ3441、日本標(biāo)準(zhǔn)JISB6336。我國則采用標(biāo)準(zhǔn)GB10931-89。其中德國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集及處理上較為相似。而我國的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定是以國際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，在精度及數(shù)據(jù)處理方面和國際標(biāo)準(zhǔn)相似。四、本課題主要研究內(nèi)容本課題主要研究數(shù)控機(jī)床定位精度及其三種檢測方法及標(biāo)準(zhǔn),通過學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床定位精度的具體內(nèi)容，了解數(shù)控機(jī)床定位精度檢測的三種方法塊規(guī)法、線紋尺顯微鏡法及雙頻激光干涉儀檢測法。其中重點(diǎn)學(xué)習(xí)雙頻激光干涉儀在直線運(yùn)動(dòng)定位精度檢測中的工作原理、使用方法及后續(xù)數(shù)據(jù)采集與處理。在標(biāo)準(zhǔn)方面，學(xué)習(xí)了解標(biāo)準(zhǔn)中的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO230-2、德國標(biāo)準(zhǔn)VDI/DGQ3441、日本標(biāo)準(zhǔn)JISB6336及我國標(biāo)準(zhǔn)GB10931-89。分析各標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集及處理方法并通過表格、曲線及文字形式對四種標(biāo)準(zhǔn)作比較并得出一定結(jié)論。由于標(biāo)準(zhǔn)中的日本標(biāo)準(zhǔn)及德國標(biāo)準(zhǔn)均為原文標(biāo)準(zhǔn)，相信在理解上會(huì)有難度，故研究將在這方面更多的參照目前國內(nèi)的一些分析報(bào)告。五、完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑）本論文完成手段主要為查閱圖書館藏書、期刊中對數(shù)控機(jī)床定位精度的定義及相應(yīng)檢測手段和所采用的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)查閱國內(nèi)外相關(guān)的數(shù)控機(jī)床驗(yàn)收及位置精度檢測手段的研究論文，加深對該課題的認(rèn)識(shí)和理解。通過上述準(zhǔn)備，本論文將對目前國際盛行的數(shù)控機(jī)床位置精度檢測中的雙頻激光干涉儀的工作原理及相關(guān)使用進(jìn)行介紹，同時(shí)通過對國際標(biāo)準(zhǔn)、德國標(biāo)準(zhǔn)、日本標(biāo)準(zhǔn)及中國標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，將通過表格、曲線及文字形式對四種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集方法及后續(xù)數(shù)據(jù)處理方式進(jìn)行分析比較。六、本課題進(jìn)度安排、各階段預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)：第三周，進(jìn)行資料的收集并編寫開題報(bào)告；第四周，整理資料并編寫文件綜述；第五周，理解掌握數(shù)控機(jī)床位置精度檢測內(nèi)容及項(xiàng)目；第六周，學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床定位精度檢測的中國標(biāo)準(zhǔn)及德國標(biāo)準(zhǔn)；第七周，學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床定位精度檢測的國際標(biāo)準(zhǔn)及日本標(biāo)準(zhǔn)；第八周，學(xué)習(xí)定位精度檢測方法中的塊規(guī)檢測法及線紋尺顯微鏡檢測法；第九周，重點(diǎn)學(xué)習(xí)掌握雙頻激光干涉儀檢測法；第十周，計(jì)算機(jī)繪制0號(hào)及1號(hào)檢測示意圖；第十一周，手工繪制0號(hào)圖紙；第十二周，整理資料并對四種位置精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行較深入的研究；第十三、十四周，用表格、曲線、文字等形式對四種不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析比較并得出一定結(jié)論；