高速车车体内部关键尺寸检测系统研究

发布时间：2021-05-24 14:38

　　高速车铝合金车体结构复杂、加工精度要求高,并且是后续加工和零部件安装的基础,其质量对高速车组的安全性影响重大。车体内部底架地板横向直线度直接影响后续座椅的安装,车体内部高度则对车体质量具有重要影响,因此二者成为车体内部关键尺寸。若能够快速获得车体内部关键尺寸,对车体质量控制、尺寸修配及后续工序具有重要意义,并将帮助显著提高生产效率。为此,本文针对车体内部关键尺寸特点,开发了一套具有高效的、数字化检测系统。首先,本文介绍了车体重要的组成部分——底架的基本结构及其分类,明确了检测系统的检测对象和意义,之后对现有的直线度误差测量方法和误差评定方法进行了介绍,并基于定向搜索与迭代对最小包容区域法进行了优化,提高了其完备性,经过数学推导,建立了相应的数学模型。然后,在综合考虑检测系统的预设功能以及整体结构的重量限制、刚度要求、复杂工况等因素的基础之上,针对各结构性零部件的使用要求,选择合适的材料,运用三维设计软件Solid Works完成检测系统的机械结构设计,运用有限元分析软件ANSYS对检测系统整体结构及其部分关键零部件进行了静力学与动力学分析。再后,根据想要实现的检测功能以及机械结构,通过... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外直线度检测相关研究现状
        1.2.1 无直线基准测量
        1.2.2 有直线基准测量
        1.2.3 直线度误差评定
    1.3 国内外轨道车辆车体尺寸测量研究现状
    1.4 论文主要研究内容
第2章 直线度误差检测及评定
    2.1 引言
    2.2 高速车底架结构
        2.2.1 底架结构与分类
        2.2.2 高速车底架调修及性能要求
    2.3 平面直线度测量误差评定
        2.3.1 两端连线法
        2.3.2 最小二乘法
        2.3.3 传统最小包容区域法
        2.3.4 基于定向搜索与迭代的最小包容区域法
        2.3.5 建立最小区域法数学模型
    2.4 本章小结
第3章 检测装置结构设计
    3.1 引言
    3.2 检测装置的结构设计
        3.2.1 检测装置的设计指标
        3.2.2 检测装置的结构方案设计
        3.2.3 检测装置选材
        3.2.4 检测装置机械结构设计
    3.3 机械结构主体框架的有限元分析
        3.3.1 主体框架有限元分析
        3.3.2 关键部件有限元分析
    3.4 本章小结
第4章 测控系统设计与软件开发
    4.1 引言
    4.2 测控系统设计
        4.2.1 测控系统流程
        4.2.2 测控系统元件选型
        4.2.3 测控系统电路
    4.3 数据采集系统研究
        4.3.1 数据采集系统方案设计
        4.3.2 数据采集系统元件选型
    4.4 软件开发
        4.4.1 软件功能分析
        4.4.2 软件运行流程设计
        4.4.3 软件界面设计
    4.5 本章小结
第5章 检测系统调试与试验
    5.1 引言
    5.2 检测系统展示
    5.3 检测系统调试
        5.3.1 控制与采集系统调试
    5.4 检测系统试验
        5.4.1 车体直线度评测
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于优化粒子群算法的铰链孔系同轴度误差评定[J]. 金波,张立强.  智能计算机与应用. 2020(01)
[2]基于最小包容区域法的圆度误差评定方法[J]. 岳龙龙,黄强先,梅腱,程荣俊,张连生,陈丽娟.  机械工程学报. 2020(04)
[3]基于惯性导航的工作面直线度检测与控制技术的研究[J]. 闫建国.  机械管理开发. 2019(08)
[4]On-Machine Measurement of the Straightness and Tilt Errors of a Linear Slideway Using a New Four-Sensor Method[J]. Lei Zhao,Kai Cheng,Hui Ding,Liang Zhao.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2019(02)
[5]机床导轨直线度动态连续测量的新方法[J]. 曹诚.  电子技术与软件工程. 2019(01)
[6]基于机器视觉的直角机器人直线度检测方法研究[J]. 曹继项,张军,陈国栋.  机床与液压. 2018(22)
[7]复杂曲面误差评估的最小区域包容配准算法[J]. 谭高山,张丽艳,刘胜兰.  计算机集成制造系统. 2020(02)
[8]超长导轨直线度的测量和计算方法[J]. 陈琪,王晓飞,石峰,张莹.  上海计量测试. 2018(01)
[9]线结构光视觉技术与最小二乘法中孔直线度检测[J]. 赵延超,武美萍,任仲贺,王全龙,吴克中.  机械设计与研究. 2018(01)
[10]面向高铁转向架装配的智能物料小车研究[J]. 鄂明成,文红权,蒋增强,欧阳震.  武汉理工大学学报(信息与管理工程版). 2017(06)



本文编号：3204359