在機(jī)檢測系統(tǒng)集加工零件與測量零件的功能于一體,能夠避免多次裝夾帶來的定位誤差問題、檢測效率低以及大型零件測量的空間局限性問題等,因此被廣泛地應(yīng)用于大型零件以及復(fù)雜曲面的精密檢測。本文以STL模型作為檢測模型,針對(duì)復(fù)雜曲面的在機(jī)檢測系統(tǒng)進(jìn)行在機(jī)檢測關(guān)鍵技術(shù)的研究。深入分析和解決在機(jī)檢測系統(tǒng)的測點(diǎn)規(guī)劃、檢測數(shù)據(jù)的半徑誤差補(bǔ)償以及預(yù)行程誤差補(bǔ)償?shù)汝P(guān)鍵技術(shù),本文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:（1）針對(duì)STL文件的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)冗余以及三角面片獨(dú)立性問題,進(jìn)行STL三角網(wǎng)格模型的拓?fù)渲亟皟?yōu)化。采用中點(diǎn)偏移拋物線法計(jì)算截交點(diǎn),使截交點(diǎn)更加接近原始模型。利用NURBS曲線擬合截交點(diǎn)得到截交曲線,再采用弦高法實(shí)現(xiàn)測點(diǎn)隨曲率變化的自適應(yīng)規(guī)劃,最后利用正弦三角網(wǎng)格模型進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證,證明了測點(diǎn)規(guī)劃方法的有效性和可行性。（2）針對(duì)測頭存在的各向異性特點(diǎn),采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法實(shí)現(xiàn)預(yù)行程誤差補(bǔ)償。借助Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具包建立測頭預(yù)行程誤差模型,并以標(biāo)準(zhǔn)球標(biāo)定法獲得的測量數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)進(jìn)行RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練與測試,驗(yàn)證該方法的有效性。（3）針對(duì)測點(diǎn)位于三角網(wǎng)格頂點(diǎn)的情況,提出一種以三角面片的頂角、質(zhì)心距以及周... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

設(shè)計(jì)、加工和檢測關(guān)系圖

現(xiàn)了加工、測量過程的一體化[2]，如圖 1-2 所示。圖 1-3 為號(hào)稱世界最高精 LODTM 機(jī)床。是美國 LLNL 研制的在機(jī)測量系統(tǒng)，通過電感測頭掃描機(jī)工的 KECK 深空望遠(yuǎn)鏡二次反射非球面鏡，得到輪廓測量精度值達(dá)到數(shù)十[3]。著名的齒輪機(jī)床制造商 Gleason 以及 Klinger Bell 在齒輪數(shù)控加工中心用了在機(jī)檢測技術(shù)，配備先進(jìn)的齒輪檢測中心和相應(yīng)的齒輪在機(jī)檢測軟件，完成圓柱齒輪及弧錐齒輪的的閉環(huán)制造過程[3]。

圖 1-3 美國 LLNL 研制的 LODTM 機(jī)床Figure 1-3 LODTM developed LLNLNISHAW) 公司[4]專門研究與在機(jī)檢測系系統(tǒng)以及在線零件檢驗(yàn)系統(tǒng)，是世界最

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]數(shù)控機(jī)床在線檢測系統(tǒng)觸發(fā)式測頭的預(yù)行程誤差實(shí)驗(yàn)研究[J]. 崔寧寧,蔡永林,趙滿懷.  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2016(03)
[2]現(xiàn)代機(jī)床在機(jī)測量技術(shù)研究與發(fā)展趨勢[J]. 張建明,羅松保,龐長濤,杜海濤.  航空制造技術(shù). 2016(09)
[3]基于三角網(wǎng)格模型的復(fù)雜曲面測點(diǎn)規(guī)劃[J]. 陳岳坪,靳龍,盧海燕,陳藝.  機(jī)床與液壓. 2015(23)
[4]基于等矩策略的自由曲面測量方法誤差分析[J]. 何改云,季彩霞,郭龍真,郎愛蕾.  天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2016(02)
[5]面向數(shù)控加工的三角網(wǎng)格法矢量及曲率估算[J]. 楊旭靜,趙秋艷,鄭娟,王小芳.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2015(03)
[6]原位檢測系統(tǒng)中觸發(fā)式測頭半徑誤差分析與建模[J]. 韓如聰,張建富,馮平法,郁鼎文.  組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2014(12)
[7]面向STL格式零件曲面的測點(diǎn)合理規(guī)劃的研究[J]. 諸進(jìn)才,胡艷娥,張菊紅.  機(jī)械. 2014(06)
[8]基于三坐標(biāo)測量機(jī)自適應(yīng)測量的自由曲面逆向[J]. 何雪明,孔麗娟,何俊飛,武美萍,張榮,紀(jì)小剛.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(15)
[9]基于CAD模型的自由曲面自適應(yīng)采樣策略[J]. 何改云,賈紅洋.  電子測量與儀器學(xué)報(bào). 2012(10)
[10]檢測系統(tǒng)中接觸式測頭的預(yù)行程誤差預(yù)測模型[J]. 楊澤鵬,鄧海祥,陳岳坪,高健.  中國科技論文. 2012(08)

博士論文
[1]復(fù)雜曲面零件精密檢測與誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 陳岳坪.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
[2]在機(jī)檢測中曲面拓?fù)涮卣髦亟ê蜋z測點(diǎn)分布關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 鄭惠江.天津大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于變更擬合分析的輸變電工程造價(jià)控制方法研究[D]. 楊磊.華北電力大學(xué) 2015
[2]面向數(shù)控加工的三角網(wǎng)格法矢量與曲率計(jì)算方法研究[D]. 趙秋艷.湖南大學(xué) 2013
[3]在機(jī)檢測系統(tǒng)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 劉健.天津大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3093765