再制造零件变形参数实时测量与计算方法研究

发布时间：2021-09-04 21:35

　　在再制造领域中,很多零件由于几何变形而失效,这些零件只需通过机械方法进行变形校正即可再次利用。校正参数必须根据变形程度和材料特性进行计算。采用机器视觉的边缘检测方法获取变形零件的边缘轮廓,得到变形零件的中性层曲线。通过对中性层曲线的曲率进行分析,将非线性的曲率关系分段处理成若干纯弯曲梁段。然后以原始零件的CAD模型为参考依据,通过STL格式的中性文件,计算出零件各处的截面惯性矩。上述2个参数可以作为后续反弯校正的计算依据。 

【文章来源】：工业仪表与自动化装置. 2019,(06)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

变形零件自动检测的基本过程

为了方便对边缘曲线进行偏移,可先对上边缘曲线的特征点进行双圆弧拟合[7],如图2所示。采用等步长双圆弧拟合,给定一个误差最大值p0和初始步长l0,若双圆弧拟合后曲线在特征点处的误差p>p0,则减小步长l0,继续进行双圆弧拟合,直至满足误差要求。此时,可对双圆弧边缘曲线进行偏移,使各段圆弧圆心不变,半径加上h/2,得到的曲线依然是一条双圆弧曲线,可将该偏移后的双圆弧曲线视作零件的中性层曲线,从该中性层曲线中可以直接提取零件的最大变形位置和最大弯曲挠度这2个变形参数。2.2 变形零件的纯弯曲等效

8)拟合完成,将最大变形处的曲率作为初始弯曲曲率输出w0。通过纯弯曲等效之后,可以得到1条中间由一段或多段圆弧、两端由2条线段构成的等效中性层曲线,且拟合段数最少。此时可将输出的初始弯曲曲率及最大变形位置、最大弯曲挠度作为校正计算的初始变形参数。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于图像处理的轴类零件表面裂纹检测[J]. 厉荣宣,沈希忠,张树行,陈圣杰.  图学学报. 2015(01)
[2]快速成型中基于MATLAB软件的STL模型的分层优化[J]. 王春香,郝志博,陈浩宏.  机床与液压. 2014(21)
[3]基于VB的优化双圆弧拟合误差分析及其算法改进[J]. 张弛,陈锦昌,申艺杰.  图学学报. 2014(01)
[4]大型整体结构件数控加工变形校正的关键技术研究[J]. 孙杰,柯映林,吴群,许德.  机械工程学报. 2003(08)



本文编号：3384049