失压电量追补自动计算方法的误差研究

失压电量追补自动计算方法的误差研究
失压电量追补自动计算方法的误差研究

计算方法的课后答案

《计算方法》习题答案 第一章 数值计算中的误差 1.什么是计算方法?(狭义解释) 答:计算方法就是将所求的的数学问题简化为一系列的算术运算和逻辑运算,以便在计算机上编程上机,求出问题的数值解,并对算法的收敛性、稳定性和误差进行分析、计算。 2.一个实际问题利用计算机解决所采取的五个步骤是什么? 答:一个实际问题当利用计算机来解决时,应采取以下五个步骤: 实际问题→建立数学模型→构造数值算法→编程上机→获得近似结果 4.利用秦九韶算法计算多项式4)(5 3 -+-=x x x x P 在3-=x 处的值,并编程获得解。 解:400)(2 3 4 5 -+?+-?+=x x x x x x P ,从而 所以,多项式4)(5 3 -+-=x x x x P 在3-=x 处的值223)3(-=-P 。 5.叙述误差的种类及来源。 答:误差的种类及来源有如下四个方面: (1)模型误差:数学模型是对实际问题进行抽象,忽略一些次要因素简化得到的,它是原始问题的近似,即使数学模型能求出准确解,也与实际问题的真解不同,我们把数学模型与实际问题之间存在的误差称为模型误差。 (2)观测误差:在建模和具体运算过程中所用的一些原始数据往往都是通过观测、实验得来的,由于仪器的精密性,实验手段的局限性,周围环境的变化以及人们的工作态度和能力等因素,而使数据必然带有误差,这种误差称为观测误差。 (3)截断误差:理论上的精确值往往要求用无限次的运算才能得到,而实际运算时只能用有限次运算的结果来近似,这样引起的误差称为截断误差(或方法误差)。 (4)舍入误差:在数值计算过程中还会用到一些无穷小数,而计算机受机器字长的限制,它所能表示的数据只能是一定的有限数位,需要把数据按四舍五入成一定位数的近似的有理数来代替。这样引起的误差称为舍入误差。 6.掌握绝对误差(限)和相对误差(限)的定义公式。 答:设* x 是某个量的精确值,x 是其近似值,则称差x x e -=* 为近似值x 的绝对误差(简称误差)。若存在一个正数ε使ε≤-=x x e * ,称这个数ε为近似值x 的绝对误差限(简称误差限或精度)。 把绝对误差e 与精确值* x 之比* **x x x x e e r -==称为近似值x 的相对误差,称

定位误差的计算方法.

定位误差的计算方法: (1)合成法 为基准不重合误差和基准位移误差之和; (2)极限位置法 工序基准相对于刀具(机床)的两个极限位置间的距离就是定位误差; (3)微分法 先用几何方法找出工序基准到定位元件上某一固定点的距离,然后对其全微分,用微小增量代替微分,将尺寸误差视为微小增量代入,就可以得到某一加工尺寸的定位误差。 注:基准不重合误差和基准位移误差它们在工序尺寸方向上的投影之和即为定位误差。 例如:用V 型块定位铣键槽,键槽尺寸标注是轴的中心到键槽底面的尺寸H 。T D 为工件定位外圆的公差;α为V 型块夹角。 1. 工序基准为圆柱体的中心线。 表示一批工件依次放到V 型块上定位时所处的两个极端位置情形,当工件外圆直径尺寸为极大和极小时,其工件外圆中心线分别出于点 O '和点O ''。 因此工序基准的最大位置变动量O O ''',便是对加工尺寸H 1所产生的定位误差: 故得:O E O E H H O O 11DH 1 ''-'='-''='''=ε O A E Rt 1''?中: max 1 D 2 1A O ='' 2 sin A O O E 1α''= ' O A E Rt 1''''?中:min 1 D 2 1 A O ='''' 2 sin A O O E 1α''''= '' 2 sin 2T 2sin 2T 2sin A O A O O E O E D D 11DH 1 α=α=α''''-''=''-'=ε

2. 工序基准为圆柱体的下母线: 工件加工表面以下母线C 为其工序基准时,工序基准的极限位置变动量C C '''就是加工尺寸H2所产生的定位误差。 C S C S C O O O H H 22DH 2 '-''=''-'''='-''=ε C O C O O O ) C O O S ()C O O S (' '-''''+'''=''+'-'''+'= 而 2 sin 2T O O D α= ''' min D 2 1C O ='''' max D 2 1 C O ='' 所以:C O C O O O 2 DH ''-''''+'''=ε ) 12 sin 1(2T 2T 2sin 2T 2D D 2 sin 2T )D (21 )D (212sin 2T D D D max min D max min D DH 2 -α=-α=-+ α=-+α=ε

土方量计算方法及误差分析讲解

学校代码: 学号:毕业(设计)论文土方量计算方法及误差分析 姓名: 专业:工程测量技术 班级: 指导教师: 二○一四年六月二十日

土方量计算方法及误差分析 姓名: 指导老师: 摘要 土方量计算是工程施工和设计中一个经常而重要的工作,目前在各种工程建设中,土方量算精度是大家在土方量算中最关心的问题,本文是基于对工程土方量计算中常用的几种方法:方格网法、断面法、等高线法及基于数字地面模型(DEM)法的基本原理比较分析,探讨它们的适用范围及精度分析。 关键词:方格网法;断面法;等高线法; DEM

目录 第一章绪论 (1) 第二章土方量计算的基本方法 (3) 2.1 方格网法 (3) 2.2 等高线法 (5) 2.3 断面法 (7) 2.4 DTM法 (7) 第三章误差分析 (9) 3.1 方格法分析 (9) 3.2 断面法分析 (13) 3.3 等高线法分析 (18) 3.4 DTM 分析 (19) 第四章案例分析及总结 (23) 4.1 案例分析 (23) 4.2 案例总结 (25) 结束语 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28)

第一章绪论 随着我国经济的飞速发展,国家根据需要加大对工程建设的投入,无论是公路还是铁路,城市规划中,土方工程是主要项目,土方量计算是工程设计与施工中经常遇到的问题,需要精确计算土方量,土方计算是这些工程的一个重要组成部分,也是最关键的一部分,土方量直接关系到工程造价,同时土方量的计算方法的选取对施工机械,人力的配置起直接影响作用,因此对于土方计算符合实际。在国家经济建设快速发展的今天,不断完善国家基础建设和改善人民水平一样的至关重要,基础建设离不开工程施工,土方量的计算是水土建筑工程施工的一个组成部分,工程施工前得设计阶段必须对土方量进行预算,直接关系到工程的费用概算和方案选优,现实中的一些工程项目中,因土方量计算的精确性而产生的纠纷也是常遇到的,如何利用现场测出的地形数据或原有的数字地形数据快速而准确计算出土方成了人们日益关心的问题。在 当今社会发展前提下,越来越多未开垦的地区被国家投入大量的建筑施工计划。对于中国西部一直贫穷落后的状况,国家投入大量的金钱进行改善。西部地区“十大工程”,青藏铁路的开工建设;从西气东输,到西电东送工程的稳步实施;从西部地区大规模的机场建设,到铁路、公路建设的全面启动;从大规模的城市基础设施建设,到大面积的退耕还林还草试点。西部开发—这一跨世纪的伟大工程,正在广大西部地区扎扎实实地推进,土方工程是这些项目中的主体部分,每个工程的实施都牵涉到工程费用的概算,对于国家来说,合理安排好各项工程的施工费用是关键,国家每年投入西部开发的费用不计其数,但对于一个发展中的国家来说,经济是发展中的重中之重,对于一个经济赤字的国家来说,发展无从谈起,为了大型施工项目的正常实工,其工程预算是必不可少,这无论对于国家还是个人都同样重要。 研究现状: 自九十年代以来,随着基础建设需求的加大,土方计算越来越受人们的重视,传统的土方计算方法越来越不能满足人们的要求,而伴随着计算机编程技术的飞速发展,通过计算机中的图像处理技术与土方理论的结合已成为现今提高土方量计算精度和效率的新的一个有效途径,与此同时国内的研究学者在提高精度,改进公式方面进行大量探讨。对于传

定位误差计算

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 3.2.3 定位误差的分析与计算 在成批大量生产中,广泛使用专用夹具对工件进行装夹加工。加工工艺规程设计的工序图则是设计专用夹具的主要依据。由于在夹具设计、制造、使用中都不可能做到完美精确,故当使用夹具装夹加工一批工件时,不可避免地会使工序的加工精度参数产生误差,定位误差就是这项误差中的一部分。判断夹具的定位方案是否合理可行,夹具设计质量是否满足工序的加工要求,是计算定位误差的目的所在。 1.用夹具装夹加工时的工艺基准 用夹具装夹加工时涉及的基准可分为设计基准和工艺基准两大类。设计基准是指在设计图上确定几何要素的位置所依据的基准;工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。与夹具定位误差计算有关的工艺基准有以下三种: (1)工序基准在工序图上用来确定加工表面的位置所依据的基准。工序基准可简单地理解为工序图上的设计基准。分析计算定位误差时所提到的设计基准,是指零件图上的设计基准或工序图上的工序基准。 (2)定位基准在加工过程中使工件占据正确加工位置所依据的基准,即为工件与夹具定位元件定位工作面接触或配合的表面。为提高工件的加工精度,应尽量选设计基准作定位基准。 (3)对刀基准(即调刀基准)由夹 具定位元件的定位工作面体现的,用于调 整加工刀具位置所依据的基准。必须指出, 对刀基准与上述两工艺基准的本质是不 同,它不是工件上的要素,它是夹具定位 元件的定位工作面体现出来的要素(平面、 轴线、对称平面等)。如果夹具定位元件是 支承板,对刀基准就是该支承板的支承工 a) 作面。在图3.3中,刀具的高度尺寸由对 导块2的工作面来调整,而对刀块2工作 面的位置尺寸7.85±0.02是相对夹具体4 的上工作面(相当支承板支承工作面)来 确定的。夹具体4的上工作面是对刀基准, 它确定了刀具在高度方向的位置,使刀具 加工出来的槽底位置符合设计的要求。图 3.3中,槽子两侧面对称度的设计基准是工 b 图3.21 钻模加工时的基准分析

定位误差分析

(3)定位误差的计算 由于定位误差ΔD是由基准不重合误差和基准位移误差组合而成的,因此在计算定位误差时,先分别算出Δ B和ΔY ,然后将两者组合而得ΔD。组合时可有如下情况。 1)Δ Y ≠ 0,Δ B=O时Δ D= Δ B (4.8) 2)ΔY =O,Δ B ≠ O时Δ D= Δ Y (4.9) 3)Δ Y ≠ 0, Δ B ≠ O时 如果工序基准不在定位基面上Δ D=Δ y + Δ B (4.10) 如果工序基准在定位基面上Δ D=Δ y ±Δ B (4.11) “ + ” ,“—” 的判别方法为: ①设定位基准是理想状态,当定位基面上尺寸由最大实体尺寸变为最小实体尺寸 (或由小变大)时, 判断工序基准相对于定位基准的变动方向。 ②② 设工序基准是理想状态,当定位基面上尺寸由最大实体尺寸变为最小实体尺寸 (或由小变大) 时,判断定位基准相对其规定位置的变动方向。 ③③ 若两者变动方向相同即取“ + ” ,两者变动方向相反即取“—”。 -、定位误差及其组成 图9-21a 图9-21 工件在V 形块上的定位误差分析 工序基准和定位基准不重合而引起的基准不重合误差,以表示由于定位基准和定位元件本身的 制造不准确而引起的定位基准位移误差,以表示。定位误差是这两部分的矢量和。 二、定位误差分析计算 (一)工件以外圆在v形块上定位时定位误差计算 如图9-16a所示的铣键槽工序,工件在v 形块上定位,定位基准为圆柱轴心线。如果忽略v形块的制造误差,则定位基准在垂直方向上的基准位移误差

(9-3) 对于9-16中的三种尺寸标注,下面分别计算其定位误差。当尺寸标注为B1时,工序基准和定位基准重合,故基准不重合误差ΔB=0。所以B1尺寸的定位误差为 (9-4) 当尺寸标注为B2时,工序基准为上母线。此时存在基准不重合误差 所以△D应为△B与Δy的矢量和。由于当工件轴径由最大变到最小时,和Δy都是向下变化的,所以,它们的矢量和应是相加。故 (9-5) 当尺寸标注为B3时,工序基准为下母线。此时基准不重合误差仍然是,但当Δy向下变化时,ΔB 是方向朝上的,所以,它们的矢量和应是相减。故 (9-6) 通过以上分析可以看出:工件以外圆在V形块上定位时,加工尺寸的标注方法不同,所产生的定位误差也不同。所以定位误差一定是针对具体尺寸而言的。在这三种标注中,从下母线标注的定位误差最小,从上母线标注的定位误差最大。 四.计算题:(共 10 分) 如图所示套类工件铣键槽,要求保证尺寸94-0.20,分别采用图(b)所示的定位销定位方案和图(c)所示的V形槽定位方案,分别计算定位误差。

数值计算方法第一章

第一章 绪 论 本章以误差为主线,介绍了计算方法课程的特点,并概略描述了与算法相关的基本概念,如收敛性、稳定性,其次给出了误差的度量方法以及误差的传播规律,最后,结合数值实验指出了算法设计时应注意的问题. §1.1 引 言 计算方法以科学与工程等领域所建立的数学模型为求解对象,目的是在有限的时间段内利用有限的计算工具计算出模型的有效解答。 由于科学与工程问题的多样性和复杂性,所建立的数学模型也是各种各样的、复杂的. 复杂性表现在如下几个方面:求解系统的规模很大,多种因素之间的非线性耦合,海量的数据处理等等,这样就使得在其它课程中学到的分析求解方法因计算量庞大而不能得到计算结果,且更多的复杂数学模型没有分析求解方法. 这门课程则是针对从各种各样的数学模型中抽象出或转化出的典型问题,介绍有效的串行求解算法,它们包括 (1) 非线性方程的近似求解方法; (2) 线性代数方程组的求解方法; (3) 函数的插值近似和数据的拟合近似; (4) 积分和微分的近似计算方法; (5) 常微分方程初值问题的数值解法; (6) 优化问题的近似解法;等等 从如上内容可以看出,计算方法的显著特点之一是“近似”. 之所以要进行近似计算,这与我们使用的工具、追求的目标、以及参与计算的数据来源等因素有关. 计算机只能处理有限数据,只能区分、存储有限信息,而实数包含有无穷多个数据,这样,当把原始数据、中间数据、以及最终计算结果用机器数表示时就不可避免的引入了误差,称之为舍入误差. 我们需要在有限的时间段内得到运算结果,就需要将无穷的计算过程截断, 从而产生截断误差. 如 +++=! 21 !111e 的计算是无穷过程,当用 ! 1 !21!111n e n ++++= 作为e 的近似时,则需要进行有限过程的计算,但产生了 截断误差e e n -.

定位误差计算

定位误差计算 定位误差计算是工艺设计中经常的事。下面的几个例题属于典型定位条件下的计算。 例题一:如下图所示零件,外圆及两端面已加工好(外 圆直径0 1.050-=D ) 。现加工槽 B ,要求保证位置尺寸 L 和 H ,不考虑槽底面斜度对加工质量的影响。试求: 1)确定加工时必须限制的自由度; 2)选择定位方法和定位元件,并在图中示意画出; 3)计算所选定位方法的定位误差。 解:① 必须限制4个自由度:Z X Z Y ,,, 。 ② 定位方法如下图所示。

③ 定位误差计算: 对于尺寸H : 工序基准是外圆下母线 定位基准是外圆下母线 限位基准是与外圆下母线重合的一条线(也可认为是一个平面) 因此: 基准不重合误差0=?B 基准位移误差0=?Y 所以定位误差0=?DW 同理,对于尺寸L 其定位误差 :0=DW ? 例题二:如下图所示齿轮坯,内孔及外圆已加工合格( 025 .00 35+=φD mm ,0 1.080-=φd mm ),现在插床 上以调整法加工键槽,要求保证尺寸2 .005.38+=H mm 。试计算图示定位方法的定位误差(忽略外圆与内孔同轴度误差)。

解:工序基准是D 孔下母线;定位基准是D 轴中心线;限位基准V 型块的对称中心(垂直方向上)。定位误差计算如下: 1、基准不重合误差:T D /2; 2、基准位移误差:0.707Td 0825 .0025.05.01.07.05.07.0=?+?=?+?=?D d DW T T (mm) 例题三:a )图工件设计图。试分别计算按b )、c )、d )三种定位方式加工尺寸A 时的定位误差。

误差基本知识及中误差计算公式

测量误差按其对测量结果影响的性质,可分为: 一.系统误差(system error) 1.定义:在相同观测条件下,对某量进行一系列观测,如误差出现符号和大小均相同或按一定的规律变化,这种误差称为系统误差。 2.特点:具有积累性,对测量结果的影响大,但可通过一般的改正或用一定的观测方法加以消除。 二.偶然误差(accident error) 1.定义:在相同观测条件下,对某量进行一系列观测,如误差出现符号和大小均不一定,这种误差称为偶然误差。但具有一定的统计规律。 2.特点: (1)具有一定的范围。 (2)绝对值小的误差出现概率大。 (3)绝对值相等的正、负误差出现的概率相同。 (4)数学期限望等于零。即: 误差概率分布曲线呈正态分布,偶然误差要通过的一定的数学方法(测量平差)来处理。 此外,在测量工作中还要注意避免粗差(gross error)(即:错误)的出现。 §2衡量精度的指标 测量上常见的精度指标有:中误差、相对误差、极限误差。 一.中误差 方差 ——某量的真误差,[]——求和符号。 规律:标准差估值(中误差m)绝对值愈小,观测精度愈高。 在测量中,n为有限值,计算中误差m的方法,有: 1.用真误差(true error)来确定中误差——适用于观测量真值已知时。 真误差Δ——观测值与其真值之差,有: 标准差 中误差(标准差估值), n为观测值个数。 2.用改正数来确定中误差(白塞尔公式)——适用于观测量真值未知时。 V——最或是值与观测值之差。一般为算术平均值与观测值之差,即有: 二.相对误差 1.相对中误差=

2.往返测较差率K= 三.极限误差(容许误差) 常以两倍或三倍中误差作为偶然误差的容许值。即:。 §3误差传播定律 一.误差传播定律 设、…为相互独立的直接观测量,有函数 ,则有: 二.权(weight)的概念 1.定义:设非等精度观测值的中误差分别为m1、m2、…m n,则有: 权其中,为任意大小的常数。 当权等于1时,称为单位权,其对应的中误差称为单位权中误差(unit weight mean square error) m0,故有:。 2.规律:权与中误差的平方成反比,故观测值精度愈高,其权愈大。

定位误差计算解析

3.2.3 定位误差的分析与计算 在成批大量生产中,广泛使用专用夹具对工件进行装夹加工。加工工艺规程设计的工序图则是设计专用夹具的主要依据。由于在夹具设计、制造、使用中都不可能做到完美精确,故当使用夹具装夹加工一批工件时,不可避免地会使工序的加工精度参数产生误差,定位误差就是这项误差中的一部分。判断夹具的定位方案是否合理可行,夹具设计质量是否满足工序的加工要求,是计算定位误差的目的所在。 1.用夹具装夹加工时的工艺基准 用夹具装夹加工时涉及的基准可分为设计基准和工艺基准两大类。设计基准是指在设计图上确定几何要素的位置所依据的基准;工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。与夹具定位误差计算有关的工艺基准有以下三种: (1)工序基准 在工序图上用来确定加工表面的位置所依据的基准。工序基准可简单地理解为工序图上的设计基准。分析计算定位误差时所提到的设计基准,是指零件图上的设计基准或工序图上的工序基准。 (2)定位基准 在加工过程中使工件占据正确加工位置所依据的基准,即为工件与夹具定位元件定位工作面接触或配合的表面。为提高工件的加工精度,应尽量选设计基准作定位基准。 (3)对刀基准(即调刀基准) 由夹具定位元件的定位工作面体现的,用于调整加工刀具位置所依据的基准。必须指出,对刀基准与上述两工艺基准的本质是不同,它不是工件上的要素,它是夹具定位元件的定位工作面体现出来的要素(平面、轴线、对称平面等)。如果夹具定位元件是支承板,对刀基准就是该支承板的支承工作面。在图3.3中,刀具的高度尺寸由对导块2的工作面来调整,而对刀块2工作面的位置尺寸7.85±0.02是相对夹具体 4的上工作面(相当支承板支承工作面)来确定 的。夹具体4的上工作面是对刀基准,它确定了 刀具在高度方向的位置,使刀具加工出来的槽底 位置符合设计的要求。图3.3中,槽子两侧面对 称度的设计基准是工件上大孔的轴线,对刀基准 则为夹具上定位圆柱销的轴线。再如图3.21所 示,轴套件以内孔定位,在其上加工一直径为φ d 的孔,要求保证φd 轴线到左端面的尺寸L 1及孔中心线对内孔轴线的对称度要求。尺寸L 1的 设计基准是工件左端面A ′,对刀基准是定位心 轴的台阶面A ;φd 轴线对内孔轴线的对称度的 设计基准是内孔轴线,对刀基准是夹具定位心轴 2的轴线OO 。 2.定位误差的概念 用夹具装夹加工一批工件时,由于定位不准 确引起该批工件某加工精度参数(尺寸、位置) 的加工误差,称为该加工精度参数的定位误差 (简称定位误差)。定位误差以其最大误差范围 来计算,其值为设计基准在加工精度参数方向上 的最大变动量,用dw 表示。 a) b 图3.21 钻模加工时的基准分析

误差基本知识及中误差计算公式

测量中误差 测量误差按其对测量结果影响的性质,可分为: 一.系统误差(system error) 1.定义:在相同观测条件下,对某量进行一系列观测,如误差出现符号和大小均相同或按一定的规律变化,这种误差称为系统误差。 2.特点:具有积累性,对测量结果的影响大,但可通过一般的改正或用一定的观测方法加以消除。 二.偶然误差(accident error) 1.定义:在相同观测条件下,对某量进行一系列观测,如误差出现符号和大小均不一定,这种误差称为偶然误差。但具有一定的统计规律。 2.特点: (1)具有一定的范围。 (2)绝对值小的误差出现概率大。 (3)绝对值相等的正、负误差出现的概率相同。 (4)数学期限望等于零。即: 误差概率分布曲线呈正态分布,偶然误差要通过的一定的数学方法(测量平差)来处理。 此外,在测量工作中还要注意避免粗差(gross error)(即:错误)的出现。

§2衡量精度的指标 测量上常见的精度指标有:中误差、相对误差、极限误差。 一.中误差 方差 ——某量的真误差,[]——求和符号。 规律:标准差估值(中误差m)绝对值愈小,观测精度愈高。 在测量中,n为有限值,计算中误差m的方法,有: 1.用真误差(true error)来确定中误差——适用于观测量真值已知时。 真误差Δ——观测值与其真值之差,有: 标准差 中误差(标准差估值), n为观测值个数。 2.用改正数来确定中误差(白塞尔公式)——适用于观测量真值未知时。 V——最或是值与观测值之差。一般为算术平均值与观测值之差,即有: 二.相对误差 1.相对中误差=

2.往返测较差率K= 三.极限误差(容许误差) 常以两倍或三倍中误差作为偶然误差的容许值。即: 。 §3误差传播定律 一.误差传播定律 设、…为相互独立的直接观测量,有函数 ,则有: 二.权(weight)的概念 1.定义:设非等精度观测值的中误差分别为m1、m2、…m n,则有: 权其中,为任意大小的常数。 当权等于1时,称为单位权,其对应的中误差称为单位权中误差 (unit weight mean square error)m0,故有:。 2.规律:权与中误差的平方成反比,故观测值精度愈高,其权愈大。

常见定位方式定位误差的计算

常见定位方式定位误差得计算 ⑴工件以平面定位 平面为精基面 基准位移误差△基=0 定位误差△定=△不 、⑵工件以内孔定位 ①工件孔与定位心轴(或销)采用间隙配合得定位误差计算△定= △不+ △基 工件以内孔在圆柱心轴、圆柱销上定位。由于孔与轴有配合间隙,有基准位移误差,分两种情况讨论: a、心轴(或定位销)垂直放置,按最大孔与最销轴求得孔中心线位置得

变动量为: △基= δD+ δd+△min = △max =孔Dmax-轴dmin (最大间隙) b、心轴(或定位销)水平放置,孔中心线得最大变动量(在铅垂方向上)即为△定 △基=OO'=1/2(δD+δd+△mi n)=△max/2 或△基=(Dmax/2)-(dmin /2)=△max/2 = (孔直径公差+轴直径公差) / 2 ②工件孔与定位心轴(销)过盈配合时(垂直或水平放置)时得定位误差

此时,由于工件孔与心轴(销)为过盈配合, 所以△基=0。 对H1尺寸:工序基准与定位基准重合,均为中心O,所以△不=0 对H2尺寸:△不=δd/2 ⑶工件以外圆表面定位 A、工件以外圆表面在V型块上定位 由于V型块在水平方向有对中作用。基准位移误差△基=0 B.工件以外圆表面在定位套上定位 定位误差得计算与工件以内孔在圆柱心轴、圆柱销上定位误差得计算相同。

⑷工件与"一面两孔"定位时得定位误差 ①“1”孔中心线在X,Y方向得最大位移为: △定(1x)=△定(1y)=δD1+δd 1+△1min=△1max(孔与销得最大间隙) ②“2”孔中心线在X,Y方向得最大位移分别为: △定(2x)=△定(1x)+2δLd(两孔中心距公差) △定(2y)=δD2+δd2+△2min=△2max ③两孔中心连线对两销中心连线得最大转角误差:

常见定位方式定位误差的计算

常见定位方式定位误差的计算 ⑴工件以平面定位 平面为精基面 基准位移误差△基=0 定位误差△定=△不 .⑵工件以内孔定位 ①工件孔与定位心轴(或销)采用间隙配合的定位误差计算△定= △不+ △基

工件以内孔在圆柱心轴、圆柱销上定位。由于孔与轴有配合间隙,有基准位移误差,分两种情况讨论: a.心轴(或定位销)垂直放置,按最大孔和最销轴求得孔中心线位置的变动量为: △基= δD + δd + △min = △max =孔Dmax-轴dmin (最大间隙) b.心轴(或定位销)水平放置,孔中心线的最大变动量(在铅垂方向上)即为△定 △基=OO'=1/2(δD+δd+△min)=△max/2 或△基=(Dmax/2)-(dmin/2)=△max/2

= (孔直径公差+轴直径公差) / 2 ②工件孔与定位心轴(销)过盈配合时(垂直或水平放置)时的定位误差 此时,由于工件孔与心轴(销)为过盈配合, 所以△基=0。 对H1尺寸:工序基准与定位基准重合,均为中心O ,所以△不=0 对H2尺寸:△不=δd/2 ⑶工件以外圆表面定位 A、工件以外圆表面在V型块上定位

由于V型块在水平方向有对中作用。基准位移误差△基=0

B.工件以外圆表面在定位套上定位定位误差的计算与工件以内孔在圆柱心轴、圆柱销上定位误差的计算相同。

⑷工件与"一面两孔"定位时的定位误差 ①“1”孔中心线在X,Y方向的最大位移为: △定(1x)=△定(1y)=δD1+δd1+△1min=△1max(孔与销的最大间隙) ②“2”孔中心线在X,Y方向的最大位移分别为: △定(2x)=△定(1x)+2δLd(两孔中心距公差) △定(2y)=δD2+δd2+△2min=△2max ③两孔中心连线对两销中心连线的最大转角误差:

计算方法第一章习题

第一章习题 2.按四舍五入原则,将下列各数舍入成5位有效数字: 816.9567 6。000015 17。32250 1.235651 93。18213 0。01523623 答案:816。96 6。0000 17。323 1.2357 93。182 0。015236 3.下列各数是按四舍五入原则得到的近似数,它们各有几位有效数字? 81.897 0。00813 6。32005 0。1800 答案:5 3 6 4 4.若1/4用0。25来表示,问有多少位有效数字? 答案:任意多位 5.若a=1.1062 , b=0.947 是经过舍入后得到的近似值,问:a+b, ab 各有几位有效数字? 答案:3 , 3 因为45110211021--?=?= da 33102 11021--?=?=db 31234102 1102110211021)(----?=?≤?+?=+=+db da b a d 4)15(102110121---?=??=a d r ,2)13(1018 110921---?=??=b d r 22410181101811021)(---?≈?+?=+=b d a d ab d r r r 6.设y 1=0.9863, y 2=0.0062是经过舍入后作为x 1和x 2的近似值,求1/y 1和1/y 2的计算值与真值的相对误差限及y 1y 2和真值的相对误差限。 答案: 53)14()1(*1*111*11*1*11*11*1*1 1106.51018 110921102111 11------?=?=??=?≤-=-=-=-n y y y y y y y y y y y y y y α也可用5)14(111 121111106.5109 21111)1(1---?=??====y dy y dy y y y d y d r 同理 31)12()1(*2*22*2*2 2103.81012 11062110211 11------?=?=??=?≤-==-n y y y y y y α 3 35*2*22)1*11*2*1*2*12*12*121*2*1*2 *121104.8103.8106.5---?≈?+?≤-+-=-+-=-y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y y

定位误差计算方法

定位误差计算方法 皇甫彦卿 (杭州电子科技大学信息工程学院,浙江杭州310018) 摘要:分析了定位误差产生的原因和定位误差的本质,并结合具体的实例,对定位误差的计算提出了三种方法:几何法、微分法、组合法,并且为正确选择计算方法提供了依据。 关键词:定位误差;几何法;微分法;组合法 Position error calculation method Abstract:To analyze the causes of the positioning error and the nature of the positioning error, and combined with concrete examples, three methods are put forward for the calculation of position error: geometric method, differential method, group legal, and provide the basis for correct selection of calculation method. Key words: positioning error; Geometry method; Differentiation; Set of legal 1 引言 定位误差分析与计算,是机床夹具设计课程中的重点和难点。在机械加工中,能否保证工件的加工要求,取决于工件与刀具间的相互位置。而引起相互位置产生误差的因素有四个,定位误差就是重要因素之一(定位误差一般允许占工序公差的三分之一至五分之一)。定位误差分析与计算目的是为了对定位方案进行论证,发现问题并及时解决。 2 工件定位误差 2.1定位误差计算的概念 按照六点定位原理,可以设计和检查工件在夹具上的正确位置,但能否满足工件对工序加工精度的要求,则取决于刀具与工件之间正确的相互位置,而影响这个正确位置关系的因素很多,如夹具在机床上的装夹误差、工件在夹具中的定位误差和夹紧误差、机床的调整误差、工艺系统的弹性变形和热变形误差、机床和刀具的制造误差及磨损误差等。 因此,为保证工件的加工质量,应满足如下关系式: δ ?式中:?--各种因素产生的误差总和;δ--工件被加工尺寸的公差。 ≤ 2.2定位误差及其产生原因 所谓定位误差,是指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差。因为对一批

第一章_误差与范数

第一章数值计算中的误差分析 数值计算方法(也称计算方法,数值方法):是研究科学与工程技术中数学问题的数值解及其理论的一个数学分支,它的涉及面很广,涉及代数、微积分、微分方程数值解等问题。 ●数值计算方法的主要任务:研究适合于在计算机上使 用的数值计算方法及与此相关的理论,如方法的收敛性、稳定性以及误差分析等,此外,还要根据计算机的特点研究计算时间最短、需要计算机内存最少等计算方法问题. ●数值计算主要过程:实际问题→建立数学模型→设计 高效、可靠的数值计算方法→程序设计→上机计算求出结果。 ●数值计算方法不同于纯数学:它既具有数学的抽象性 与严格性,又具有应用的广泛性与实际试验的技术性,它是一门与计算机紧密结合的实用性很强的有着自身研究方法与理论系统的计算数学课程。 ●数值计算方法的特点:应提供能让计算机直接处理的, 包括加减乘除运算和逻辑运算及具有完整解题步骤的,切实可行的有效算法与程序,它可用框图、算法语言、数学语言或自然语言来描述,并有可靠的理论分析,能逼近且达到精度要求,对近似算法应保证收敛性和数值稳定性、进行必要的误差分析。此外,还要注意算法能否在计算机上实现,应避免因数值方法选用不当、程序设计不合理而导致

超过计算机的存贮能力,或导致计算结果精度不高等. 根据“数值计算”的特点,首先应注意掌握数值计算方法的基本原理和思想,注意方法处理的技巧及其与计算机的密切结合,重视误差分析、收敛性及稳定性的基本理论;其次还要注意方法的使用条件,通过各种方法的比较,了解各种方法的异同及优缺点。

§1.1 误差的来源 在数值计算过程中,估计计算结果的精确度是十分重要的工作,而影响精确度的因素是各种各样的误差,它们可分为两大类:一类称为“过失误差”,它一般是由人为造成的,这是可以避免的,故在数值计算中我们不讨论它;而另一类称为“非过失误差”,这在“数值计算”中往往是无法避免的,也是我们要研究的。 按照它们的来源,误差可分为以下四种:模型误差、观测误差、截断误差、舍入误差。 1.模型误差 用数值计算方法解决实际问题时,首先必须建立数学模型。由于实际问题的复杂性,在对实际问题进行抽象与简化时,往往为了抓住主要因素而忽略了次要因素,这就会使得建立起来的数学模型只是复杂客观现象的一种近似描述,它与实际问题之间总会存在一定的误差.我们把数学模型与实际问题之间出现的这种误差称为模型误差。 2.观测误差 在数学模型中往往包含一些由观测或实验得来的物理量,由于工具精度和测量手段的限制,它们与实际量大小之间必然存在误差,即称为观测误差。 3.截断误差 由实际问题建立起来的数学模型,在很多情况下要得到准确解是困难的,通常要用数值方法求出它的近似解。例如常用有限过程逼近无限过程,用能计算的问题代替不能计算的问题。这种

计算方法第一章作业

计算方法第一章作业 1.数值计算方法设计的基本手段是( ). (A) 近似 (B) 插值 (C) 拟合 (D) 迭代 2.为了在有限时间内得到结果,用有限过程取代无限过程所产生的近似解与精确解之间的误差称为( ). (A) 舍入误差 (B) 截断误差 (C) 测量误差 (D) 绝对误差 3.由于计算机的字长有限,原始数据在机器内的表示以及进行算术运算所产生的误差统称为( ). (A) 舍入误差 (B) 截断误差 (C) 相对误差 (D) 绝对误差 4.数值计算方法研究的核心问题可以概括为( )对计算结果的影响. (A) 算法的稳定性 (B) 算法的收敛性 (C) 算法的复杂性 (D) 近似 5.当N 充分大时,利用下列各式计算121N N dx I x +=+?,等式( )得到的结果最好? (A) arctan(1)arctan()I N N =+- (B) 2arctan(1)I N N =++ (C) 21arctan()1I N N =++ (D) 211I N =+ 6. 计算61), 1.4≈,利用下列哪个公式得到的结果最好?为什么? (B) 3(3- (D) 99-7.计算球体的体积,已知半径的相对误差限不超过3310-?,则计算所得体积的相对误差限如何估计? 8.设0x >,近似值*x 的相对误差限为δ,试估计*ln x 的误差限. 9.设0x >,x 的相对误差为δ,求ln x 的误差. 10.用秦九韶算法求32()431f x x x x =-+-在2x =处的值. 11.已知近似值 1.0000x *=的误差限4()110x ε*-=?,21()16 f x x = ,求(())f x ε*,并说明x *及()f x *的各有几位有效数字. 12.设a 为非零常数,已知0y 的近似值0y *,由递推式1n n y ay -=计算序列{}n y 的近似值,分析该算法的稳定性.

定位误差分析与计算(一)

定位误差分析与计算(一) 在机械加工过程中,使用夹具的目的是为保证工件的加工精度。那么,在设计定位方案时,工件除了正确地选择定位基准和定位元件之外,还应使选择的定位方式必须能满足工件加工精度要求。因此,需要对定位方式所产生的定位误差进行定量地分析与计算,以确定所选择的定位方式是否合理。 1 定位误差产生的原因和计算 造成定位误差ΔD的原因可分为性质不同的两个部分:一是由于基准不重合而产生的误差,称为基准不重合误差Δ B;二是由于定位副制造误差,而引起定位基准的位移,称为基准位移误差Δ Y。当定位误差Δ D≤1/3δK(δK为本工序要求保证的工序尺寸的公差)时,一般认为选定的定位方式可行。 (1) 基准不重合误差的计算 由于定位基准与工序基准不重合而造成的工序基准对于定位基准在工序尺寸方向上的最大可能变化量,称为基准不重合误差,以ΔB表示。如图4.36所示的零件简图,在工件上铣一通槽,要求保证的工序尺寸为A、B、C,为保证B尺寸,工件用以K1面或以K2面来定位,都可以限制工件在B尺寸方向上的移动自由度。但两种定位方式的定位精度是不一样的。由于加工过程中,是采用夹具上定位件的定位表面为基准来对刀的。当以K1面为定位基准时, 如图 4.37(a)所示B就为确定刀具与夹具相互位置的对刀尺寸,在一批工件的加工过程中 B的位置是不变的。当以K2面为定位基准时,如图4.37(b)所示B′为确定刀具与夹具相互位置的对刀尺寸,由于工序基准是K1面,与K2面不重合。当一批工件逐个在夹具上定位时,受尺寸L±Δl的影响,工序基准K1面的位置是变动的,K1的变动影响工序尺寸B的大小,给B造成误差。 由图 4.37(a)可知ΔB=0 由图 4.37(b)可知ΔB=Lmax-Lmin=2Δl (4.1)

误差线的值怎么计算的

误差值计算方法:(A-E)/(E/100)。A表示测量值,E表示正常值, 1、比方百你测的数值A为538,正常值应为505计算方式如下:(538-505)/(505/100)=百分之6.534(误差值) 2、比方你测的数值A为482,正常值应为505计算方式如下:(482-505)/(505/100)=负百分之4.554(误差值) 拓展资料 1、误差是测量测得的量值减去参考量值。测得的量值简称测得值,度,代表测量结果的量值。所谓参考量值,一般由量的真值版或约定量值来表示。对于测量而言,人们往往把一个量在被观测时,其本身所具有的真实大小认为是被测量的真值。

2、实际上,它是一个理想的概念。因为只有“当某量被完善地确定并能排除所有测量上的缺陷时,通过测量所得到的量值”才是量的真值。从测量的角度来说,难以做到这一点权,因此,一般说来,真值不可能确切获知。 一、预测误差e68a84e8a2ade799bee5baa6e997aee7ad9431333330346664值方法: A表示测量值, E表示正常值, 公式:(A-E)/(E/100)=百分之?超出为正,过少为负 比方你测的数值A为538,正常值应为505计算方式如下: (538-505)/(505/100)=百分之6.534(误差值) 比方你测的数值A为482,正常值应为505计算方式如下: (482-505)/(505/100)=负百分之4.554(误差值) 二、预测误差率计算方法: a为第一次测量数据,b为第二次测量数据,c为第三次测量数据,d 为第四次测量数据

e为第五次测量数据 (a+b+c+d+e)/ 5=平均值 平均值/100=平均值的百分比 从a、b、c、d、e五组测量数据中取(最大数据减最小数据)/ 平均值的百分比=测量误差率范围 比方:a=540,b=542、C=538、D=534、E=536 (540+542+538+534+536)/ 5 =538(平均值)538(平均值)/100=5.38 最大值542—最小值534=8 8 / 5.38=百分之1.487(误差率范围) 542-538=4 4/5.38=0.743 534-538= - 4 -4/5.38=-0.743 则误差率为±0.743

定位误差计算

例题一:如下图所示零件,外圆及两端面已加工好(外 圆直径0 1.050-=D ) 。现加工槽 B ,要求保证位置尺寸 L 和 H ,不考虑槽底面斜度对加工质量的影响。试求: 1)确定加工时必须限制的自由度; 2)选择定位方法和定位元件,并在图中示意画出; 3)计算所选定位方法的定位误差。

解: ① 必须限制4个自由度:Z X Z Y ,,, 。 ② 定位方法如下图所示。 ③ 定位误差计算: 对于尺寸H : 工序基准是外圆下母线 定位基准是外圆下母线 限位基准是与外圆下母线重合的一条线(也可认为是一个平面) 因此: 基准不重合误差0=?jb 基准位移误差0=?jy 所以定位误差0=?DW 同理,对于尺寸L 其定位误差 :0=DW ?

例题二:如下图所示齿轮坯,内孔及外圆已加工 合格(025 .0035+=φD mm ,0 1.080-=φd mm ),现在插床 上以调整法加工键槽,要求保证尺寸2 .005.38+=H mm 。试计算图示定位方法的定位误差(忽略外圆与 内孔同轴度误差)。 解:工序基准是D 孔下母线;定位基准是D 轴中心线;限位基准V 型块的对称中心(垂直方向上)。定位误差计算如下: 1、基准不重合误差:T D /2; 2、基准位移误差:0.707Td 0825 .0025.05.01.07.05.07.0=?+?=?+?=?D d DW T T

(mm) 例题三:a)图工件设计图。试分别计算按b)、c)、d)三种定位方式加工尺寸A 时的定位误差。

. 例题四:计算以图示定位方案加工尺寸A时的定位误差。

10%误差曲线计算方法分析

继电保护用电流互感器10%误差曲线的计算方法及其应用 摘要:电流互感器是电力系统中非常重要的一次设备,而掌握其误差特性及10%误差曲线,对于继电保护人员来说是十分必要的,它可避免继电保护装置在被保护设备发生故障时拒动,保证电力系统稳定.可靠的运行,对提高继电保护装置的正确动作率有着十分重要的意义。本文就用在电流互感器二次侧通电流法,如何绘制电流互感器的10%误差曲线,并对其如何应用,加以说明。 关键词:电流互感器 10%误差曲线 应用 1 电流互感器的误差 电流互感器,用来将一次大电流变换为二次小电流,并将低压设备与高压线路隔离,是一种常见的电气设备。其等值电路如图1所示,向量图如图2所示。 图中I ’1为折算到二次侧的一次电流,R ’1、X ’ 1为折算到二次侧的一次电阻和漏抗;R 2、X 2为二次电阻和漏抗;I 0为电流互感器的励磁电流。在理想的电流互感器中I 0的值为零,I ’ 1=I 2。但实际 上Z 2 为Z 0 相比不能忽略,所以,0I .=1I .-0I . 2 ;

由电流互感器的向量图中可看出,电流互感器的误差主要是由于励磁电流I 0的存在,它使二次电流与换算到二次侧后的一次电流I ’ 1不但在数值上不相等,而且相位也不相同,这就造成了电流互感器的误差。电流互感器的比误差f= 100I I I ' 1 2 ' 1 ?-;角误差为I ’ 1与I 2间的夹角。 做为标准和测量用的电流互感器,要考虑到在正常运行状态下的比误差和角误差;做为保护用的电流互感器,为保证继电保护及自动装置的可靠运行,要考虑当系统出现最大短路电流的情况下,继电保护装置能正常工作,不致因为饱和及误差带来拒动,因而规程的规定,应用于继电保护的电流互感器,在其二次侧负载和一次电流为已知的情况下,电流误差不得超过10%。 2 电流互感器的10%误差及10%误差曲线 设Ki 为电流互感器的变比,其一次侧电流与二次电流有I 2=I 1/Ki 的关系,在Ki 为常数(电源互感器I 2不饱和)时,就是一条直线,如图3所示。当电流互感器铁芯开始饱和后,与I 1/Ki 就不再保持线性关系,而是如图中的曲线2所示,呈铁芯的磁化曲线状。继电保护要求电流互感器的一次电流I 1等于最大短路电流时,其变比误差小于或等于10%。因此,我们可以在图中找到一个电流值I 1.b ,自I 1.b 作垂线与曲线1、2分别相交于B 、A 两点,且BA =0.1I ’ 1(为折算到二次的I 1值)。如果电流互感器的一次I 1电流,其变比误差就不会大于10%;如果,其变比误差就大于10%。

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