深孔直线度检测与评定研究
发布时间：2021-04-23 22:06
深孔加工散热、排屑困难,加工过程中难以观察刀具和工件,容易产生深孔直线度超差等质量问题;检测深孔较多采用塞规等检测工具进行定性分析,少数情况下利用专用设备采集数据后以两端连线法与最小二乘法评定深孔直线度误差,现有技术方法存在精度不足等问题,对深孔直线度误差检测与评定进行研究具有理论与应用价值。本文根据直线度检测原理进行空间直线度检测装置的结构设计;针对弹性装置进行力学建模与分析,验证该装置的可行性;发现并解决一些设计中存在的问题,并对检测装置进行优化调整;在检测过程中,弹性装置在孔内移动,光敏传感器连续的将接收到的激光光斑位置通过无线蓝牙输出至计算机;检测结束后,利用计算机进行数据处理,绘制所测量得到的深孔实际轴线。提出基于转动惯量算法的空间直线度误差分析算法;该算法通过求解惯量主轴找到投影方向,将组成实际轴线的离散点投影至垂直于惯量主轴线的平面内,将空间直线度评定转换为平面内离散点集合的最小圆覆盖问题;利用此算法对轴线进行直线度误差评定并验证该算法的优劣。提出基于两质心连线法的空间直线度误差分析算法;该算法通过求解分段质心位置,连接两质心作为投影方向,将组成实际轴线的离散点沿投影线方...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 发展现状
1.2.1 国内的发展现状
1.2.2 国外的发展现状
1.3 存在的问题
1.4 课题研究的目的
1.5 主要研究内容
2 直线度检测系统设计
2.1 检测原理
2.2 检测结构设计
2.2.1 不同球面副对比
2.2.2 被测零件夹具设计
2.2.3 检测系统设计
2.3 弹性装置结构设计
2.3.1 弹性装置模型建立
2.3.2 弹性装置力学计算
2.4 系统结构优化
2.4.1 激光发生器结构优化
2.4.2 连接杆支撑结构优化
2.5 激光与探测杆安装误差分析
2.5.1 数学模型的建立
2.5.2 安装误差的求解
2.5.3 误差影响分析
2.6 本章小结
3 弹性张紧装置的仿真研究
3.1 软件的功能介绍
3.2 弹性装置的建模与网格划分
3.3 仿真分析与结果云图
3.4 本章小结
4 空间直线度误差分析算法
4.1 空间直线度误差评定方法概述
4.1.1 两端连线法
4.1.2 最小二乘法
4.2 基于转动惯量的算法
4.2.1 转动惯量算法原理
4.2.2 转动惯量求解方法
4.2.3 坐标转换与投影
4.2.4 最小圆覆盖求解
4.3 计算实例
4.4 本章小结
5 基于两质心连线法的算法
5.1 两质心连线法原理
5.2 求解方法
5.3 计算实例
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]枪钻在车床上深孔加工技术的研究[J]. 马艳萍,郭辉,沈勇,雍虎军. 机械工程师. 2019(09)
[2]基于机械加工的深孔加工技术探析[J]. 吴宏宝,秦俊,张毅,王联融. 中国金属通报. 2019(08)
[3]深孔加工螺旋负压装置结构设计与优化[J]. 常晶,关世玺,贾凯,关波,郭嘉瑞,仝杰. 组合机床与自动化加工技术. 2019(07)
[4]深孔及超深孔加工工艺开发与推广应用[J]. 高琦. 科技创新导报. 2019(16)
[5]刚体转动惯量计算方法研究[J]. 温亚芹. 黑龙江科学. 2019(06)
[6]深孔加工中浮动环的液力纠偏研究[J]. 于大国,李瑞宣,张荣涛,王志伟,李卫国. 工具技术. 2019(01)
[7]基于机器视觉的炮管校直内孔直线度检测[J]. 郝建军,廖刚,刘勇刚. 科学技术与工程. 2018(36)
[8]40年40个瞬间24 2000年12月31日 中国制造[J]. 周毅. 中国经济周刊. 2018(50)
[9]深孔刀具液力自定心、自导向、自纠偏研究[J]. 于大国,李瑞宣,王志伟. 工具技术. 2018(12)
[10]用于液压缸缸筒直线度检测的两种方法[J]. 张青山. 内燃机与配件. 2018(22)
硕士论文
[1]基于流体动压润滑机理的对称式深孔加工刀具系统研究[D]. 王志伟.中北大学 2019
[2]基于精确导向的深孔刀具优化设计研究[D]. 曹帅.中北大学 2019
[3]基于轴承动压润滑原理的BTA钻杆设计及其自定心、自纠偏机理研究[D]. 张荣涛.中北大学 2018
[4]基于NGID-DBSCAN算法与最小包围圆模型的基站位置分析[D]. 程求江.武汉邮电科学研究院 2015
[5]深孔直线度误差检测模型与方法的理论研究[D]. 孟晓华.中北大学 2014
[6]形位误差测量的不确定度评定[D]. 连慧芳.合肥工业大学 2010
本文编号：3156127
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 发展现状
1.2.1 国内的发展现状
1.2.2 国外的发展现状
1.3 存在的问题
1.4 课题研究的目的
1.5 主要研究内容
2 直线度检测系统设计
2.1 检测原理
2.2 检测结构设计
2.2.1 不同球面副对比
2.2.2 被测零件夹具设计
2.2.3 检测系统设计
2.3 弹性装置结构设计
2.3.1 弹性装置模型建立
2.3.2 弹性装置力学计算
2.4 系统结构优化
2.4.1 激光发生器结构优化
2.4.2 连接杆支撑结构优化
2.5 激光与探测杆安装误差分析
2.5.1 数学模型的建立
2.5.2 安装误差的求解
2.5.3 误差影响分析
2.6 本章小结
3 弹性张紧装置的仿真研究
3.1 软件的功能介绍
3.2 弹性装置的建模与网格划分
3.3 仿真分析与结果云图
3.4 本章小结
4 空间直线度误差分析算法
4.1 空间直线度误差评定方法概述
4.1.1 两端连线法
4.1.2 最小二乘法
4.2 基于转动惯量的算法
4.2.1 转动惯量算法原理
4.2.2 转动惯量求解方法
4.2.3 坐标转换与投影
4.2.4 最小圆覆盖求解
4.3 计算实例
4.4 本章小结
5 基于两质心连线法的算法
5.1 两质心连线法原理
5.2 求解方法
5.3 计算实例
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]枪钻在车床上深孔加工技术的研究[J]. 马艳萍,郭辉,沈勇,雍虎军. 机械工程师. 2019(09)
[2]基于机械加工的深孔加工技术探析[J]. 吴宏宝,秦俊,张毅,王联融. 中国金属通报. 2019(08)
[3]深孔加工螺旋负压装置结构设计与优化[J]. 常晶,关世玺,贾凯,关波,郭嘉瑞,仝杰. 组合机床与自动化加工技术. 2019(07)
[4]深孔及超深孔加工工艺开发与推广应用[J]. 高琦. 科技创新导报. 2019(16)
[5]刚体转动惯量计算方法研究[J]. 温亚芹. 黑龙江科学. 2019(06)
[6]深孔加工中浮动环的液力纠偏研究[J]. 于大国,李瑞宣,张荣涛,王志伟,李卫国. 工具技术. 2019(01)
[7]基于机器视觉的炮管校直内孔直线度检测[J]. 郝建军,廖刚,刘勇刚. 科学技术与工程. 2018(36)
[8]40年40个瞬间24 2000年12月31日 中国制造[J]. 周毅. 中国经济周刊. 2018(50)
[9]深孔刀具液力自定心、自导向、自纠偏研究[J]. 于大国,李瑞宣,王志伟. 工具技术. 2018(12)
[10]用于液压缸缸筒直线度检测的两种方法[J]. 张青山. 内燃机与配件. 2018(22)
硕士论文
[1]基于流体动压润滑机理的对称式深孔加工刀具系统研究[D]. 王志伟.中北大学 2019
[2]基于精确导向的深孔刀具优化设计研究[D]. 曹帅.中北大学 2019
[3]基于轴承动压润滑原理的BTA钻杆设计及其自定心、自纠偏机理研究[D]. 张荣涛.中北大学 2018
[4]基于NGID-DBSCAN算法与最小包围圆模型的基站位置分析[D]. 程求江.武汉邮电科学研究院 2015
[5]深孔直线度误差检测模型与方法的理论研究[D]. 孟晓华.中北大学 2014
[6]形位误差测量的不确定度评定[D]. 连慧芳.合肥工业大学 2010
本文编号：3156127
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3156127.html
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