导读:本文包含了在机检测系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:圆柱立铣刀,图像处理,刀具磨损,在机检测
在机检测系统论文文献综述
邵伟业[1](2019)在《基于图像处理的立铣刀磨损在机检测系统研发》一文中研究指出随着数控加工技术在装备制造领域的大规模应用,现代机械制造业对高精度、高效率、高自动化的加工方式的追求日益高涨。切削刀具作为加工工艺系统的重要组成部分,其几何尺寸和磨损状态对切削加工的精度和效率影响重大,尤其是在航空制造领域,航空构件结构复杂、材料去除率高,刀具使用量大。刀具磨损在机测量是高效率,高自动化加工的必然要求,对提高数控加工精度和效率具有重要意义。因此本文以圆柱立铣刀为研究对象,基于图像处理技术,研究和开发了一套刀具磨损在机检测系统,为立铣刀磨损研究提供数据支持。论文主要研究工作包括:1)对刀具磨损的基本形态和特征进行了分析,介绍了刀具的磨钝标准,对立铣刀磨损进行了量化分析。针对圆柱立铣刀后刀面磨损测量困难的问题,从铣削微元角度分析出铣刀磨损量和刀具径向尺寸变化的关系,将刀具磨损量的测量转化为刀具径向尺寸的测量。通过研究分析立铣刀表面几何特征,给出了立铣刀径向尺寸的测量原理。2)设计了基于图像处理技术的铣刀径向尺寸在机测量方案,结合QLM27100-5X型加工中心设计了测量系统的整体硬件结构。根据测量系统的需求,对图像传感器、嵌入式处理器、A/D转换器和光源系统等重要组成部件进行了需求分析和选型。研究了测量系统软件的整体结构和功能模块,总结了软件核心功能的设计要点,以Keil MDK和MATLAB为软件开发环境,对系统硬件控制、图像采集传输、图像边缘提取和径向尺寸测量等程序进行编写。3)设计了测量系统的图像采集和图像预处理方案。使用STM32微控制器驱动线阵CCD传感器,进行图像采集和USB传输。在滤波降噪方面,采用自适应中值滤波和加权均值滤波相结合的混合滤波算法。在图像分割方面,通过对比分析基于全局阈值和基于梯度图像的图像分割算法,验证了基于改进梯度图像的分水岭算法进行刀具图像分割的有效性,使得系统能够稳定提取待测刀具图像的单像素边缘。4)通过亚像素边缘检测算法提取待测刀具图像的亚像素边缘,以提高刀具径向尺寸的测量精度。研究分析了系统的测量误差,使用线性标定法对测量系统进行标定,消除了测量系统的系统误差,并进行了刀具径向尺寸的测量实验。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-06-01)
高珊,王喆,王太勇,于治强,刘长玲[2](2018)在《面向STL模型的在机检测系统测点法矢计算》一文中研究指出为提高在机检测系统的测头半径误差补偿精度,针对测头半径误差补偿的重要参数-测点的法矢方向提出了精确的估算方法。针对测点位于叁角网格顶点的情况,提出一种以叁角面片的顶角、质心距及周长作为权重因子的顶点法矢的估算方法。采用叁种二次曲面的叁角网格模型进行实验验证,结果表明,针对测点位于叁角网格顶点情况的计算方法可有效地提高法矢计算精度。同时,针对采用截面线法规划测点时,测点普遍位于叁角网格内部的情况,提出了计算测点的法矢方向,并通过两种不同网格密度的正弦曲面进行实例验证。结果表明,采用面向STL模型的在机检测系统测点法矢计算方法计算的测点法矢误差的平均值较其他方法分别减少了53.5%、61.7%,使测点法矢的计算精度明显提高,从而有效地提高了半径误差补偿的精度。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2018年08期)
高珊[3](2017)在《面向复杂曲面的在机检测系统误差补偿技术研究》一文中研究指出在机检测系统集加工零件与测量零件的功能于一体,能够避免多次装夹带来的定位误差问题、检测效率低以及大型零件测量的空间局限性问题等,因此被广泛地应用于大型零件以及复杂曲面的精密检测。本文以STL模型作为检测模型,针对复杂曲面的在机检测系统进行在机检测关键技术的研究。深入分析和解决在机检测系统的测点规划、检测数据的半径误差补偿以及预行程误差补偿等关键技术,本文的主要内容包括以下几个方面:(1)针对STL文件的存储数据冗余以及叁角面片独立性问题,进行STL叁角网格模型的拓扑重建及优化。采用中点偏移抛物线法计算截交点,使截交点更加接近原始模型。利用NURBS曲线拟合截交点得到截交曲线,再采用弦高法实现测点随曲率变化的自适应规划,最后利用正弦叁角网格模型进行实例验证,证明了测点规划方法的有效性和可行性。(2)针对测头存在的各向异性特点,采用RBF神经网络算法实现预行程误差补偿。借助Matlab神经网络工具包建立测头预行程误差模型,并以标准球标定法获得的测量数据作为原始数据进行RBF神经网络的训练与测试,验证该方法的有效性。(3)针对测点位于叁角网格顶点的情况,提出一种以叁角面片的顶角、质心距以及周长作为权重因子的顶点法矢的估算方法。采用四种曲面的叁角网格模型进行实验验证,结果表明提出的估算方法可有效地提高法矢计算精度。同时针对采用截面线法规划测点时,测点普遍位于叁角网格内部的情况,提出了重心坐标法计算测点的法矢方向,并通过两种不同网格密度的正弦曲面进行实例验证。(4)在测点规划、半径误差补偿和预行程误差补偿的研究基础上,基于C语言、MFC及OpenGL开发一套在机检测系统软件,并搭建在机检测系统平台。通过对正弦模型进行加工和在机检测实验,验证在机检测系统误差补偿的可行性与有效性。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01)
蹇悦,汤明,颜士肖,穆英娟[4](2016)在《基于海德汉系统的在机检测及自动补偿技术研究》一文中研究指出在机检测相对于离线检测可以有效避免二次装夹带来的工件定位误差,具有高精度、高可靠性等优点。现以海德汉i TNC530系统为背景,介绍了通过数控设备上的接触式测量装置实现在线测量。并通过对系统内部参数的运算及宏程序的编制获得加工误差自动补偿的原理及方法。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2016年02期)
诸进才,胡艳娥,杨柳[5](2015)在《带修复加工功能的规则零件在机检测系统开发》一文中研究指出数控加工精度在机检测技术实现了零件一次装夹即可完成从加工到检测的完整过程,大大提高了工作效率。然而,当在机检测到不合格的零件如何进一步返修加工成为在机检测技术面临的新的技术难题。面向规则特征零件,开发了带自动修复加工功能的在机检测系统。给出了带自动修复加工功能的在机检测软件框架,以圆孔特征的在机检测与返修加工为例,提出了基于反向补偿法圆孔加工误差自动返修加工方法。最后以圆柱孔的数控加工、在机检测和修复加工过程为实例进行了现场实验验证,效果较好。(本文来源于《机床与液压》期刊2015年20期)
周丽琪[6](2015)在《船用螺旋桨叶片砂带磨抛在机检测系统研究》一文中研究指出螺旋桨是船舶动力机械的关键部件,船舶推进的效率、振动和噪声等与螺旋桨的制造精度和叶片的表面质量有很大的关系。提高螺旋桨叶片的加工精度和表面质量能提高螺旋桨的推进效率、减少空泡的产生,且对于螺旋桨寿命的提高也有至关重要的作用。螺旋桨叶片是由复杂空间曲线组成的工件,其型面属于大型复杂曲面。螺旋桨的直径较大[4](可达数米),且重量能达到几顿或者几十吨,是一种典型的大尺寸、难加工零件。螺旋桨叶面粗加工采用多轴数控机床完成,而精加工仍采用手工打磨、反复抛光的方法,这样不仅效率低,还不能保证螺旋桨表面加工质量。砂带磨削是一种兼有磨削、研磨和抛光等多种作用的复合加工工艺,能在去除螺旋桨多余余量的同时获得良好的表面质量。同时,为了保证螺旋桨的加工精度,在螺旋桨加工过程需要对其进行检测,传统的离线测量不仅效率低,还会产生二次装夹的误差。针对以上问题,本文开展了螺旋桨的在机检测装置的研究,主要工作如下:①分析螺旋桨加工检测需求,给出螺旋桨在机检测装置的总体方案、检测机构选择和结构设计,选用西门子840D系统为控制核心,构建螺旋桨在机检测装置控制系统的硬件平台。②对螺旋桨曲面测量轨迹规划进行研究,包括截面线的确定、测量采样点分布策略和测量路径的优化等叁方面内容,并对测头半径的补偿方法进行讨论。③研究控制系统人机界面的开发方法,结合控制系统需求,规划控制系统功能模块。利用西门子提供的HMI-Environment环境下应用VB、VC分别完成人机界面的设计和语言动态链接库的创建,并将开发的界面嵌入西门子840D中,最后完成HMI与NCK/PLC通讯。④在机床上验证系统运行界面,并验证螺旋桨叶片在机检测控制系统的可行性。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-05-01)
何改云,俞冠珉,马文魁,朱丽敏[7](2015)在《五轴加工中心的在机检测系统研究》一文中研究指出为了避免加工与检测过程中出现重复定位误差,研究了用于复杂空间型面的在机检测方法。通过将测头系统应用于五轴加工中心,分析对应机床在机检测的运动学模型并开发了后置处理程序。将传统的旅行商问题转化为最优匹配问题进行局部快速求解,获取行程段路径规划轨迹。同时提出一种干涉检验方法,利用图形求交判断的方式对检测干涉进行预处理。实现了"S"试件曲面的在机检测,并将获取偏差数据与叁坐标测量机的采样数据进行对比,在数据整体一致的条件下,前者的变异系数相对后者降低了7.3%。(本文来源于《计量学报》期刊2015年02期)
胡艳娥,诸进才[8](2015)在《在机检测触发式测头系统的误差分析与实验》一文中研究指出测头系统的误差主要包括机械结构部分的误差、传感信号解调系统误差及测量过程中因探测速度等测量参数不同带来的动态误差。机械和传感信号误差由设备的硬件保证,在测量开始前可以通过有效半径校准进行误差补偿。而测量参数不同带来的动态误差则与测量过程的操作方法有关。首先介绍了测头系统误差的产生机理,搭建测头系统误差分析实验平台,通过改变测量参数观察测头系统误差并分析其成因,对比实验结果得到最佳的测量参数,可为在机检测技术研究实验提供参考。(本文来源于《机电工程技术》期刊2015年02期)
贾冰慧,全燕鸣,朱正伟[9](2014)在《面向刀具磨损在机检测的机器视觉系统》一文中研究指出针对数控机床加工环境,就如何快速定量检测刀具磨损状况的问题,开发在机环境下的机器视觉检测装置。根据图像灰度分布区域差异性特点,提出基于8连通邻域搜索的交互式刀具磨损提取算法。实验结果表明:该检测方案误差可控制在5%范围内,能够满足机械加工的要求。(本文来源于《中国测试》期刊2014年06期)
刘振忠,王太勇,任成祖,刘清建[10](2011)在《开放式数控系统在机检测模块实现方法》一文中研究指出为了实现数控系统在机检测功能,提出了一种基于开放式数控系统在机检测模块实现方法。开放式数控系统采用Windows操作系统,以工控机为上位机,以运动控制器为下位机的结构形式。在机检测系统由开放式数控系统、在机测头、机械系统、驱动系统等硬件组成;采用Visual C++软件基于面向对象思想开发了模块化在机检测系统软件。对测量误差进行了分析并介绍了相应误差补偿方法。实际应用表明,该在机检测模块能够完成复杂曲面的检测,实现了数控系统在机检测功能,有利于节约生产成本、提高生产效率。(本文来源于《机械设计》期刊2011年11期)
在机检测系统论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为提高在机检测系统的测头半径误差补偿精度,针对测头半径误差补偿的重要参数-测点的法矢方向提出了精确的估算方法。针对测点位于叁角网格顶点的情况,提出一种以叁角面片的顶角、质心距及周长作为权重因子的顶点法矢的估算方法。采用叁种二次曲面的叁角网格模型进行实验验证,结果表明,针对测点位于叁角网格顶点情况的计算方法可有效地提高法矢计算精度。同时,针对采用截面线法规划测点时,测点普遍位于叁角网格内部的情况,提出了计算测点的法矢方向,并通过两种不同网格密度的正弦曲面进行实例验证。结果表明,采用面向STL模型的在机检测系统测点法矢计算方法计算的测点法矢误差的平均值较其他方法分别减少了53.5%、61.7%,使测点法矢的计算精度明显提高,从而有效地提高了半径误差补偿的精度。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
在机检测系统论文参考文献
[1].邵伟业.基于图像处理的立铣刀磨损在机检测系统研发[D].南京航空航天大学.2019
[2].高珊,王喆,王太勇,于治强,刘长玲.面向STL模型的在机检测系统测点法矢计算[J].机械科学与技术.2018
[3].高珊.面向复杂曲面的在机检测系统误差补偿技术研究[D].天津大学.2017
[4].蹇悦,汤明,颜士肖,穆英娟.基于海德汉系统的在机检测及自动补偿技术研究[J].机械制造与自动化.2016
[5].诸进才,胡艳娥,杨柳.带修复加工功能的规则零件在机检测系统开发[J].机床与液压.2015
[6].周丽琪.船用螺旋桨叶片砂带磨抛在机检测系统研究[D].重庆大学.2015
[7].何改云,俞冠珉,马文魁,朱丽敏.五轴加工中心的在机检测系统研究[J].计量学报.2015
[8].胡艳娥,诸进才.在机检测触发式测头系统的误差分析与实验[J].机电工程技术.2015
[9].贾冰慧,全燕鸣,朱正伟.面向刀具磨损在机检测的机器视觉系统[J].中国测试.2014
[10].刘振忠,王太勇,任成祖,刘清建.开放式数控系统在机检测模块实现方法[J].机械设计.2011