VB图解直线度误差研究

　　1引言

　　最小包容区域法、两端点连线法以及一系列计算方法是人们常用评定直线度误差的方法。图解法评定直线度误差直观明了，但复杂、费时。计算法评定直线度误差精确，但难以展现评定过程。根据几何特征用VB语言图解直线度误差，不仅计算精确，速度快，效率高，而且展示处理直线度误差评定过程的图像，为提高加工精度与质量鉴定提供计算机分析误差可视化平台。

　　2直线度误差评定

　　根据直线度公差带定义:在给定平面内，公差带是两距离为公差值t的平行直线之间的区域。分析直线度误差就是用两平行直线包容误差曲线，而且求证它们之间的区域应为最小。常用的评定方法比较如下:

　　1)两端点连线法作图简便、直观，精度较低。

　　2)最小二乘法计算简单，精度较低，但具有实用性。

　　3)最小区域法满足最小条件:实际单一要素被测实际要素对理想要素的最大变动量为最小。实践证明最小包容区域法是较理想的一种直线度误差评定方法。

　　最小包容区域法评定直线度误差的评定准则必须符合以下状况之一:

　　两平行线对最高两点与最低一点接触形成的包容区域(图1a)，或者最低两点与最高一点接触形成的包容区域(图1b)，包容整条误差曲线，其包容区域宽为最小。令三个接触点依次为a、h、c测量点，它们相对应的坐标为H(a)、H(b)、H回值。直线度误差应是:

　　3程序设计

　　VB语言是Microsoft微软附属一种简单易学的计算机语言，它的操作平台与一般的Windows窗口使用一样方便。VB自带的Picture Box控件为处理图形分析误差带来极大方便，其子程序处理数据计算简化了程序设计图3程序流程图)。

　　设置测量读数点N=8; Text Box控件组读取测量数据H(i)=Text.Box子程序按式(2)完成测量数据整理。

　图1 最小包容区域法评定准则

　　根据测量数据大小，以图像控件坐标系计算出坐标图的单位量值把各测量值ht确定在坐标图上：

　　连接各坐标点画出误差曲线图(图2)。

　　选择两点作连线设定为基准直线，按式(3)画出另一平行直线。

　　包容区域宽值(图4)：

　　用计算法验证包容区域为最小(略)。

　　4实例应用

　　用合像水平仪按等距离测量机床导轨，每点位置读数w格值，经过整理，累加值ht依次为-3、-4,-4、-1、0、+5、+8、+13、+16格)。简化值使测量读数简单化，简化值选择只影响误差曲线的位置，以及缩放的大小比例，与直线度误差的评定无关。参见图2。