本文提出了解决参数曲面，曲线形状误差性质判定问题的几何方法。计算机仿真计算验证了该方法的可行性。

本文基于光学三角法测量原理，设计了一种通过改变光平面与成像光轴夹角来实现对视场内被测零件表面扫描的视觉测头。通过紧凑的旋转镜片反射机构驱动光平面在物空间做扫描运动，将全视场自动扫描功能封装在在线结构光视觉测头内部，使扫描成为线结构光视觉测头的一项内置功能。光定位精度实验以及尺寸测量的重复性精度实验均表面这种设计方法的可行性。这种自扫描测头对中、小尺寸零件三维尺寸的快速检测有重大的实用价值。

提出一种从三维点云计算活塞腔体积的方法.利用高精度的光学或接触式测头对活塞腔进行密集测量,得到活塞腔的三维密集点云数据.通过对三维点云的处理,分割出参考平面,重构其曲面几何模型,用数值积分的方法计算活塞腔的体积.同时,分析了这种方法的两种误差--离散误差和测量误差.

在多实例多线程情况下,ActiveX组件的不同实例共享同一全局数据缓冲区,在改造集成面向过程开发的传统代码时必须修改代码以消除全部全局变量。针对该情况,使用线程局部存储技术实现全局变量的局部化,采用具有大量全局变量的实体仿真代码实现ActiveX封装。该技术已成功应用于基于工业以太网的多通道数控系统中。

流量稳定性控制是磁流变抛光工艺获取稳定去除函数、实现确定性抛光的重要条件。针对抛光头倒置式、离心泵传送构型的磁流变抛光系统中扬程变化对流量扰动的问题,研究了磁流阀控制流量扰动误差的方法,但该方法存在因流量计的测量积分时间导致控制响应滞后问题;分析了双Z轴随动结构未能抑制摆动轴运动而导致扬程变化对流量扰动的问题的原因,提出跟随多轴复合运动Z向同步驱动的双通道运行控制方法,从本质上解决了磁流变抛光工艺过程中离心泵扬程变化对流量扰动的问题,实现流量实时和高稳定性控制,将流量波动控制在1%以内。

为了提高数控机床的加工精度，提出了数控机床丝杠的热误差建模和补偿方法。通过分析丝杠的热变形云图得出温度传感器的布置位置。根据温升与误差的关系进行线性拟合建立热误差的数学模型。利用HNC-848数控系统的补偿模块进行参数设置从而实现在线实时补偿。经过激光干涉仪测量验证该补偿方法能够有效地提高机床的加工精度。

研制了一种用于KDP晶体侧棱加工的磨削+飞切组合加工装备,该装备采用气体静压主轴与气体静压导轨,同时设计专用的高刚度角度调节机构,以适应不同侧棱角度的加工。该装备解决了现有KDP晶体侧棱加工中加工效率和精度的问题。经实验测试,获得了KDP晶体侧棱面的高精度粗糙度指标(2.4nm),同时采用磨飞组合加工效率为单纯飞切加工的7倍。

对于具有往复运动特征的电液伺服系统，由于存在很强的非线性，依靠模型分析，求解将是十分复杂的，本文提出了一种基于Fourier级数的无模型的电液伺服系统轨迹跟踪控制算法，该算法轨迹跟踪问题在Fourier空间转化为调节器问题，并给出了控制器的详细设计及系统的稳定性分析，最后给出控制器在注塑机上的实际应用，实验结果表明该方法对改善注塑机动模的运动特性有较好的效果。

活塞作为发动机的重要组成部分，长期处于高温、高压、脉冲式冲击的工作环境中，其工作状况和寿命直接影响发动机的寿命。活塞的疲劳失效是活塞失效的重要形式之一，液压活塞疲劳测试仪对研究活塞机械疲劳寿命有着重要的意义。介绍了国产液压活塞疲劳测试仪控制系统的设计方案及使用效果。实践表明：研发的活塞疲劳测试仪的控制技术，满足活塞疲劳测试的各项技术指标，对提高我国活塞设计、生产及使用水平具有重要意义。