再制造工藝方案設計是決定再制造質(zhì)量的關鍵因素。對于廢舊零部件再制造,服役工況的差異性導致其損傷程度的多樣性,并造成再制造信息的殘缺,進而影響快速有效地制定修復方案。因此,針對再制造工藝方案設計研究,廢舊零部件殘缺信息恢復顯得尤為重要。基于此,本文提出基于殘缺信息的廢舊零部件再制造工藝方案設計方法,結(jié)合國家自然科學基金（51675388）展開以下研究:首先,根據(jù)廢舊零部件信息的殘缺特征,通過分析廢舊零部件再制造信息的不完整性和模糊性,并分析殘缺信息的構(gòu)成和測定方法,建立基于殘缺信息的再制造工藝方案設計框架。其次,建立廢舊零部件表面信息恢復模型和內(nèi)部信息恢復模型。采用逆向工程技術并通過單位階躍積分迭代法將三維掃描的損傷點云數(shù)據(jù)與原始點云數(shù)據(jù)進行配準,構(gòu)造缺失點云模型,恢復表面信息;通過有限元分析對重構(gòu)損傷模型剩余壽命進行有效預測,恢復內(nèi)部信息;將預測結(jié)果用于支持向量機（Support Vector Machine,SVM）模型訓練,為后續(xù)回收的單一廢舊零部件內(nèi)部信息恢復提供模型支持。訓練后的SVM模型預測廢舊零部件剩余壽命并判斷再制造性。然后,提出廢舊零部件再制造工藝方案設計方法,從廢舊零... 

【文章來源】：武漢科技大學湖北省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

數(shù)據(jù)采集設備與處理

圖 3.2 網(wǎng)格劃分和損傷部位網(wǎng)格劃分與識別三維模型的建立與損傷量確定1）區(qū)域分割建立修復區(qū)域?qū)畔�，并對受損信息模型與修復區(qū)域了縮短設計周期，減少殘缺信息恢復模型的調(diào)整次數(shù)，提高殘缺信貼合性，本文提出一種積分迭代方法恢復表面殘缺消息，流程如圖 3步驟如下： 零部件網(wǎng)格的生成。定義原始模型幾何形狀，在 Solidworks 下網(wǎng)格型。定義網(wǎng)格尺寸，基于已有的零部件平均化點云模型構(gòu)建網(wǎng)格，域，形成區(qū)域信息已知的零部件模型，幾何形狀沿著x，y和z 軸定上。 提取數(shù)據(jù)。預處理殘缺模型，對廢舊零部件的三維模型進行網(wǎng)格劃坐標軸與模型的對應關系，并導出斷開的網(wǎng)格節(jié)點坐標。 修復區(qū)域的判定。導出原始數(shù)據(jù)和損傷區(qū)域的坐標集并比較，由于

圖 4.5 曲面零部件的點云數(shù)據(jù)（a）和 STL 文件模型（b）4.3.3 生成再制造工藝加工路徑對已建立的廢舊零部件模型進行再制造加工路徑規(guī)劃，目前應用較多的是刀具接觸點（CC）路徑截面線法[71]，即用平行平面組或者曲面組切割待進行再制造加工的零部件表面，所切的截交線就是加工噴嘴所行進的軌跡在零部件曲面上的投影線。以激光熔覆加工路徑為例，假設熔覆時激光的光斑大小不變，并按一定順序均勻地加工零部件的表面，則在實際應用中，激光熔覆的軌跡在曲面上的投影線，如圖 4.6 所示。（1）確定切平面間的距離即熔覆軌道的距離；（2）熔覆層表面的平整度主要受搭接影響，如圖 4.7 所示，熔覆厚度為sh h，1O 、2O 為兩條熔覆帶的中心；

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于逆向工程的激光熔覆再制造路徑規(guī)劃[J]. 王鑫龍,孫文磊,張建杰,黃勇.  激光與光電子學進展. 2017(05)
[2]基于失效特征的廢舊零部件再制造修復方案優(yōu)化研究[J]. 江亞,江志剛,張華,程宏.  機床與液壓. 2016(21)
[3]NOFRFs頻譜散度Bootstrap分析法辨識舊零件內(nèi)部損傷[J]. 馬少花,毛漢領,毛漢穎,黃振峰,李欣欣.  廣西大學學報(自然科學版). 2016(03)
[4]不確定需求下再制造系統(tǒng)回收、生產(chǎn)與定價策略研究[J]. 盧榮花,李南.  數(shù)學的實踐與認識. 2016(09)
[5]不確定環(huán)境下再制造加工車間多目標調(diào)度優(yōu)化方法[J]. 張銘鑫,張璽,彭建剛,陳鴻海.  合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2016(04)
[6]基于改進模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的廢舊零部件再制造工藝方案決策方法[J]. 李聰波,馮亞,杜彥斌,李玲玲.  計算機集成制造系統(tǒng). 2016(03)
[7]逆向工程輔助零部件再制造關鍵技術及應用[J]. 李聰波,顧小進,李玲玲,肖衛(wèi)洪.  計算機集成制造系統(tǒng). 2015(01)
[8]質(zhì)量不確定的回收品采購量及再制造排序策略[J]. 楊愛峰,季園園,胡小建,楊海洪.  合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2014(04)
[9]基于CBR和RBR的再制造零件修復工藝智能決策系統(tǒng)[J]. 周敏,任勇,張華,江志剛.  制造技術與機床. 2014(01)
[10]柔性增材再制造技術[J]. 朱勝.  機械工程學報. 2013(23)

博士論文
[1]廢舊機床再制造性評估與再制造工藝方案決策方法研究[D]. 張旭剛.武漢科技大學 2014
[2]復雜應力場下結(jié)構(gòu)高周疲勞壽命分析[D]. 張成成.南京航空航天大學 2010
[3]零件剩余疲勞壽命預測方法與產(chǎn)品可再制造性評估研究[D]. 張國慶.上海交通大學 2007

碩士論文
[1]廢舊零部件再制造工藝方案決策與優(yōu)化調(diào)度方法研究[D]. 馮亞.重慶大學 2016
[2]航空發(fā)動機渦輪葉片的強度分析和壽命預測[D]. 王小宏.蘭州理工大學 2016
[3]航空發(fā)動機低壓渦輪葉片疲勞壽命預測[D]. 尹珩蘇.電子科技大學 2016
[4]逆向工程中基于特征提取的建模技術研究[D]. 蔡敏.廣東工業(yè)大學 2015
[5]廢舊零部件再制造工藝路線模型及其機器學習研究[D]. 李成川.重慶大學 2012
[6]基于ANSYS的離心壓縮機主要零件建模和受力分析[D]. 谷驍勇.鄭州大學 2010
[7]基于殘缺信息的廢舊零部件可重用再設計方法研究[D]. 王本濤.重慶大學 2010
[8]大型離心壓縮機焊接葉輪疲勞分析[D]. 劉萬青.大連理工大學 2008



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