深孔零件轴线直线度误差的在线测量与评定技术研究

摘要

为实现深孔零件轴线直线度误差的精准在线测量，融合电涡流位移传感器、电磁超声换能器、旋转编码器和激光干涉仪构建了一种多传感器集成式在线测量系统。通过分析空间样点集的排列分布状态，提出了基于正余弦分布特性的粗大误差过滤法，并利用卡尔曼滤波法降低了随机误差的影响，获得了更接近零件真实轮廓的数据信息。以逼近最小区域为原则，将轴线直线度误差评定转化为参数优化问题，并采用改进斑马优化算法对该问题进行求解。经商用激光跟踪仪的对比测量实验，开发测量系统在1500 mm的深孔零件（内径为150 mm）长度范围内的测量误差仅为0.053 mm，直线度测量误差小于0.065 mm/m，满足企业要求的直线度误差0.15 mm/m，能够有效指导深孔零件的加工过程。

关键词

深孔零件 / 轴线直线度误差 / 多传感器集成式在线测量 / 改进斑马优化算法