一、大型工件外径测量系统（论文文献综述）
武文凯[1]（2021）在《泵轮总成自动检测设备的研究与设计》文中认为液力变矩器是汽车动力传动的重要组成部分,由于其具有无级调速和传递扭矩的优点被广泛应用于各种汽车或工程机械领域。泵轮作为液力变矩器的主要组成部件之一,其自身质量的优劣将直接影响液力变矩器的工作性能,因此在泵轮总成出厂之前必须对其进行严格检测。为了能够高效可靠地检测其是否达到合格标准,本文研究设计了一种泵轮总成自动检测设备。主要研究内容如下:（1）泵轮总成自动检测设备总体方案设计基于泵轮总成自动检测设备的检测对象及工艺流程,提出泵轮总成检测设备的总体方案:确定检测设备主要由机械单元、检测单元、控制单元和数据处理单元所组成,采用以工件旋转、检测机构固定的方式对工件进行检测,并阐述各个单元的组成与工作原理。（2）泵轮总成自动检测设备机械结构设计根据泵轮总成自动检测设备的工艺流程,利用Solidworks软件对检测设备进行三维建模;分别对检测设备各个工位（传输工位、测量工位、分料工位以及安全防护装置）功能、结构及组成进行设计与分析;针对测量工位中主要执行机构（测量机构、升降气缸机构以及伺服旋转机构）的结构和相关参数进行设计计算。（3）泵轮自动检测设备测量系统设计及圆度误差仿真分析以LabVIEW软件开发平台作为上位机对泵轮总成测量系统进行设计。根据数据采集系统组成及性能指标,完成其硬件选型;对测量信号及数据进行处理,并分析检测设备存在的误差;以检测要素中的圆度为例进行误差分析,采用改进的果蝇优化算法对圆度误差评定进行优化,通过仿真分析,圆度误差的结果比原始误差有所减小,表明该算法有效提高了检测精度。（4）泵轮自动检测设备的控制系统设计根据泵轮总成检测设备的工艺流程以及控制要求,对控制系统进行设计。完成控制系统的点数统计与硬件选型;绘制气动控制原理图,并对气动控制的主要元器件进行选型等;采用TIA Portal V14作为下位机平台进行硬件组态,完成下位机软件控制程序编写及人机交互界面的设计,并与上位机LabVIEW通过OPC通讯技术实现通讯。本课题研究设计的泵轮总成自动检测设备能够实现同时检测多个待测要素,一分钟可完成检测10～15件,与人工检测相比,检测效率明显提高,大幅度减少人工参与的负担,同时通过引入智能算法使得检测设备的检测精度得以改善,具有一定的应用前景。
史可[2]（2020）在《大量程气动传感器设计》文中研究说明气动测量具有非线性、高灵敏度、高精度且不受工件材料和形状等因素的影响,因而在工业生产中得到普遍应用和不断发展。但是传统的背压式气动量仪精度高（可以达到1μm以内）,量程较小（一般0.05mm～0.2mm）制约了应用范围,而反射式气动传感器量程一般为1～4mm,精度比较低为+0.2mm。本设计主要针对于薄类零件厚度的在线测量,它由反射式气动测量和电涡流测量组成测头完成测量厚度目的。反射式气动测量是测测头到被测物上表面距离,电涡流测量是测测头到支撑被测物的金属面的距离,即被测物下表面到测头距离。两种测量都是非接触测量、比较测量,两测量值之差就是被测件厚度尺寸。（1）根据反射式气动传感器流场结构,通过有限元软件COMSOL建立流场的有限元模型,添加约束条件,改变流场模型结构参数仿真得到压力分布图,分析每个结构参数的测量曲线图得到结构参数最优数值。并通过实验验证仿真结果的正确性。（2）使用优化结构参数的反射式气动传感器结合电涡流探头线圈设计测头结构,测头精密移动结构和滚轮、支架的设计。组合机械零件成完整测量结构,对使用到的光栅传感器、压力变送器、电涡流探头参数的选型。（3）分析测量中产生的误差,并讨论产生误差的原因和减小误差的方法。通过误差补偿和实验结果得到,所研制测量仪静态精度达0.015mm,分辨力1μm,量程为0.5-5mm,达到大量程、高精度测量目的。本文对反射式气动传感器仿真研究,利用电脑仿真软件对流场建模分析优化反射式气动传感器结构,通过实验验证了仿真优化的正确性,为设计流体传感器提供了研究方法。本设计测量系统测量薄类非金属材料厚度有比较好的实际应用价值,为在线测量系统设计提供了设计方法和思路。
汪政[3]（2020）在《基于双目视觉的工件尺寸在机测量》文中提出在“智能制造”时代要求下,采用基于机器视觉的测量技术实现金属工件在机测量,对提高检测效率、加工效率和精度具有重要的实际应用价值。在目前的加工过程中,对工件进行测量时需拆卸工件并二次装夹和重定位,会出现人工测量尺寸效率和精度较低等问题,所以目前的人工测量尺寸不能较好且高效率地完成测量任务。在高新技术产业不断发展的今天,企业需要一种对工件尺寸实时在机测量的方法,并需准确地测量出关键尺寸。机器视觉技术发展迅速,不同的生产领域正广泛应用视觉测量技术。视觉测量技术具有非接触不损伤工件表面、测量较快、精度较好等优势,可为非接触式在机测量提供技术支持。本论文基于双目视觉测量技术,根据在机测量环境和金属工件尺寸的特点,对图像采集、双目视觉测量系统标定、工件图像高光处理、立体匹配等重要方法进行了研究,搭建了基于机床的在机测量平台,实现了对金属工件关键尺寸的在机测量。首先依据双目视觉测量系统和所测工件尺寸的特点,对测量平台硬件进行选型,包括相机镜头,相机支架,相机固定板和数据线,并搭建了非在机测量平台。然后介绍了基于张正友平面标定法的双目视觉测量系统标定,并进行标定实验,获取系统的内外参数,实验表明标定结果准确性较好。在图像处理方面,针对高反射率工件因光照分布不均匀等因素产生高光区域,影响对工件图像的特征提取和立体匹配的问题,提出了一种基于PSO-OTSU算法的金属工件高光处理方法,实验表明此方法可有效降低高光区域对后续图像处理的影响。在立体匹配算法方面,提出了基于极线校正的改进特征点匹配算法,主要包括极线校正,特征点提取,匹配搜索和误匹配优化等部分。实验结果对比表明此算法可获取较多的特征点匹配对坐标,为后续特征点三维坐标计算提供数据。基于以上研究,根据被测工件的加工工艺和机床的特点,搭建了基于双目视觉的在机测量平台。同时研究了特征点的三维坐标和工件尺寸的计算方法,并将所测结果与三坐标测量机所测结果进行了对比分析,判断影响测量精度的因素,并进行了实验验证,为后续控制误差提供依据。通过分析多次重复实验和对比实验的测量结果,表明了所研究的视觉测量系统可较好地计算出金属工件尺寸,实现工件尺寸的在机测量。
肖惟仁[4]（2020）在《基于机器视觉的胶管质量检测系统研发》文中指出车用橡胶导管是汽车发动机中传递油、水、气以及液力的关键部件,其质量直接影响发动机的运行稳定性与汽车的行车安全。车用橡胶导管生产过程中需要严格的质量检验,其中尺寸的质量指标检验目前都是由人工采用接触式测量工具完成,由于橡胶材质易形变的特性,使得接触式测量的精度受人为主观影响较大,并且检验效率低下,不能满足现代化生产的要求。本文致力于开发一套基于机器视觉技术的胶管尺寸质量自动检验系统,目的是替代人工检验,同时提高检验精度和效率。本文首先对胶管尺寸测量的需求进行分析,并提出了系统的总体方案与设计原则;在硬件方面,确定了光源、相机、图像采集卡等设备的关键参数与具体型号;在软件方面,设计了测量算法及检测平台的各功能模块,并完成了与硬件的系统联调。为提高胶管尺寸检测精度,本文提出了一种基于亚像素边缘与极坐标轴的测量点提取方法,该方法首先通过相机标定得到像素当量;接着对原始图像进行预处理与ROI选定,得到没有纤维层干扰的胶管截面像素级边缘,以该边缘作为粗定位,再通过Zernike亚像素边缘检测方法,拟合得到亚像素级边缘定位;通过建立以形心为原点的多条极轴与亚像素边界曲线相交获取一系列尺寸测量点,相比于传统的检测算法该亚像素算法能够自动获取阶跃灰度最优值,使系统有较高的鲁棒性和测量精度。经实际测试,本文所研发系统的测量精度高于0.05mm,准确率达到97.87%,效率相比人工检验提高约3倍。满足企业对胶管质量检测环节的需求,并且对于形态不规则的环形工件尺寸测量具有可移植性,有一定的实际应用价值。
孙亮[5]（2020）在《基于机器视觉的大直径PE管材直径测量系统》文中研究说明大直径PE管材,即聚乙烯管材,由于其优秀的耐腐蚀性、可回收性、耐低温性,大型PE管材被广泛的应用于城市供水系统、工业供水系统和森林灌溉系统中。国家标准规定,大于500mm的直径称为大直径[1],随着城市供水系统和工业供水、森林灌溉系统对大直径PE管材的需求量增大,管材的生产效率日益增高,同时,也对管材直径的测量精度和测量效率提出了更高的要求,传统的接触式测量方法的测量效率较低,测量结果容易受个人经验影响,测量结果不稳定。机器视觉的发展迎合了大直径管材的直径测量需求,这种非接触式的测量方式能够更精确且高效的对管材的直径进行测量,且机器视觉的测量方法不会对管材表面造成任何损伤。目前国内利用机器视觉测量圆柱体零件直径的方法多数需要利用参考物,计算图像中每个像素代表的实际物体长度,这就需要保证CCD相机与待测工件具有精确且固定的几何位置关系,需要相应的夹持装置来固定待测工件,测量过程中将夹持装置的生产误差、参考物的生产误差和待测件的安装误差引入了测量结果中,且大直径圆柱工件由于其体积较大,安装和固定的难度较大,造成直径测量的难度增大。为此,本论文设计了一种基于机器视觉的大直径PE管材直径测量系统,消除了机器视觉测量过程中参考物的生产误差、夹持装置的生产误差和待测件的安装误差对测量精度的影响,解决了由于大直径工件体积较大造成的测量难度大的问题,实现了大直径PE管材直径的在线测量。（1）本文详细的介绍了相机的成像原理和张正友相机标定法,利用matlab中的张正友相机标定工具箱完成了相机内部参数的标定和相机的位姿标定,根据所测管材直径范围进行了相机镜头、CCD相机传感器的硬件选型。（2）本文选择在管材生产完成后的管材运输过程中对其直径进行实时的测量,利用相机成像的小孔成像模型计算管材直径,并建立了相应的数学模型,在图像处理方面,根据管材的图像特点,在二值图像的基础上提出了一种基于邻域灰度值差异的边缘检测法,经过实验验证,此方法可以精确有效的检测二值化图像中管材的边缘。（3）利用退火算法对光源的安装角进行了优化,以载物台光源照度分布方差为目标函数对载物台平面的照度分布的均匀性进行了优化,分析了罚函数中的参数:载物台各点照度最大值与中心点照度的差值a对优化结果的影响,选择最佳的a值对安装角进行优化,实现了载物台光照度的均匀分布。（4）搭建了实验平台,进行数据的采集,以大型外径千分尺的测量值为标准,计算了机器视觉系统的测量偏差,并对测量误差进行了分析。实验结果证明,本系统可以精确的测量管材直径,测量误差小于0.5mm,实现了管材直径的在线测量,系统可以全面的掌握管材直径在其轴向方向的分布情况。（5）利用MATLAB软件建立了GUI人机互动界面,使系统的操作和使用更加简洁,操作者在GUI界面中可以控制测量系统的检测开始和检测结束,并以折线图的形式实时输出管材不同位置的直径,操作者可以实时监控管材不同位置的直径大小。
王永达[6]（2020）在《基于激光测距原理的锻造与焊接过程关键参数测量》文中研究指明在锻造与搅拌摩擦焊接过程中对工件的尺寸、位置等关键参数的测量是十分重要的,它能够起到指导加工和及时修正加工误差并提高加工质量的作用。本文针对锻造与搅拌摩擦焊接工艺中锻件位姿和轴肩下压量的测量,利用激光测距仪获取传感器至被测工件表面的距离,进而通过一系列的数据算法求解所需关键参数。针对镦粗过程中墩粗杆与胚料接触面不同心的问题,提出了基于激光测距原理的同心度测量方法,利用激光测距仪获取某一横截面上所有测量点的距离值,由坐标变换方法将距离值变换为现象对应的坐标值,进而利用最小二乘拟合方法横截面圆周曲线,由于工件横截面为圆形,所以本文中在同心度测量中采用的拟合曲线方程是圆曲线方程,由圆曲线方程可求解出圆心坐标,圆心坐标代表了被测件在测量系统中的位置,最后由两被测件的坐标可获得两者的同心度;为减小测量噪声对测量精度的影响,提出了改进的卡尔曼滤波方法,为消除离散点的影响,提出了使用加权最小二乘拟合方法拟合离散点,降低了异常值在拟合过程中的权重,为进一步保证对异常值的处理效果,卡尔曼滤波算法中也添加了对异常值的处理功能;实验结果表明采用改进的卡尔曼滤波与加权最小二乘拟合方法得到的工件中心坐标值具有最小的测量误差,最终得到的同心度测量误差小于0.5mm。针对穿孔过程中穿孔针与锻件胚料接触面不平行的问题,在激光测距仪环绕测量方法的基础上,通过在竖直方向上增加被测横截面获取多个横截面中心,由于圆柱体倾斜状态下的横截面为椭圆形,采用直接最小二乘法拟合法,并由拟合出的椭圆曲线方程计算横截面中心坐标,最后由三维直线方程拟合横截面中线点以得到被测件中轴线的倾斜角度;为消除异常值对拟合结果的影响,对距离数据采用基于回归分析的异常值检测方法,实验中使用了不同形状、尺寸的异物验证了该算法对异常值判断的精准性;为补偿系统误差,在XY方向上设置连续变化的倾斜角度,通过测量值和理论值建立补偿公式,在经过系统误差补偿后,倾斜角测量误差小于0.1°。针对搅拌摩擦焊中轴肩下压量的测量问题,由于焊接过程中轴肩下压量大小与焊缝质量密切相关,所以在焊接过程中监测下压量的变化有助于对焊缝质量的控制。首先设计了以激光位移传感器为主体的实时测量装置,在焊接过程中实现了对轴肩下压量的测量,测试了轴肩下压量测量装置的测量性能;然后通过设置不同下压量对焊接板材进行分区,以研究顶锻力、焊缝处温度与下压量的关系,由实验数据分析得出顶锻力和下压量之间在不同变化范围满足不同的一次函数关系,焊缝温度随轴肩与板材接触面积的增加而上升,对下压量的研究表明,在焊接过程中监测下压量的变化有助于提高焊缝质量。
梁嵬[7]（2020）在《网格筋筒形零件旋压成形机理与控制优化研究》文中研究说明旋压成形技术作为金属回转体零件的最佳成形加工方法之一,广泛的应用在航空、航天、兵器及民用汽车等行业。随着军工行业和民用交通行业对金属回转体零件的轻量化、强韧化要求的提升,相关零件的结构改进和制造工艺改善的需求日益强劲。相对于等壁厚壳体零件,带内加强筋工件在保证零件强度的同时,可以有效降低自身重量,而对于内部加强筋为网格状的复杂内筋结构,相应轻量化优势更加明显。本文针对复杂内筋壳体零件旋压成形工艺技术为研究课题,以内部带网格加强筋筋壳体零件为研究对象。基于经典金属塑性成形理论和强力旋压成形理论,采用仿真模拟和试验研究验证结合的方法,围绕网格筋筒形零件的旋压成形机理、旋压工艺参数控制及优化、配套工装模具优化设计及制造和网格筋零件旋压成形试验等研究方向开展工作。针对多评价指标条件下综合最优工艺参数组合确定难题,采用了正交试验优化设计和灰色关联度分析法相结合的方法。针对旋压成形后因零件环状内筋的存在而无法卸料的难题,设计了专用径向七分瓣芯模。最终利用旋压工艺完成了带网格内筋壳体零件的加工成形,为此类零件的加工成形提供了一种新的工艺选择。论文主要研究内容概括如下:网格筋筒形零件旋压塑性理论及仿真数学原理研究。基于传统金属塑性变形理论,以晶体滑移和位错概念为基础,结合网格筋旋压成形金属流动特点分析相应成形机理;在建立网格筋金属流动模型的基础上,以金属质点流速方式分析金属流动规律;依据应力应变分布状态总结不同壁厚层的不均匀变化程度;分析了网格筋零件旋压力计算方式并给出相应计算公式,为后续旋压力计算提供理论支撑。简要分析了网格筋零件仿真建模的数学理论基础和相应求解器的选取原则,为后续仿真试验数据分析奠定基础。网格筋筒形零件旋压成形仿真分析研究。以网格筋筒形零件的各项技术参数为输入,将旋轮工作角、毛坯减薄率和旋轮进给速度设定为变化工艺参量,在ABAQUS软中建立旋压仿真模型。仿真试验中采用正交试验设计手段设计了25组试验参数组合,并以各组参数模型中的应力云图、应变云图和成形效果为判断依据,分别对网格筋零件质量考核指标的纵向内筋、横向内筋和内壁椭圆度的成形效果进行了仿真试验。依据仿真试验结果绘制了各工艺参量在不同参数条件下对各质量考核指标的趋势变化图,进而分析得出了单一考核指标下的最佳工艺参数。网格筋筒形零件旋压成形工艺参数控制优化研究。为了保证网格筋筒形零件旋压仿真工艺参数的准确度,针对网格筋零件的正交仿真实验数据进行了极差数据分析。针对出现的不同优化目标下,工艺参数的影响显着性顺序不同,产生的最佳工艺组合不同的问题,引入灰色关联分析的方法进行工艺参数优化设计。通过分析纵向筋高差值、横向筋高差值和内壁椭圆度的模拟结果,得到了各因素对评价指标的影响顺序。进而采用灰色关联分析方法对网格筋零件进行多目标关联度的分析,得到了多目标优化的工艺参数最优组合,为后续试验提供了工艺数据支撑。网格筋筒形零件旋压成形试验研究。根据网格筋零件旋压试验的工艺要求,设计加工完成了网格筋零件旋压专用分瓣芯模,分瓣芯模在具有良好刚性和强度的同时能够实现快速的分瓣拆卸,解决了网格筋零件旋后的卸料难题。在专用工装模具的支持下,采用仿真模拟提供的优化工艺参数组合,先后进行了网格筋零件室温旋压和加热旋压,最终通过加热旋压工艺旋制完成了2.5 mm内筋高和4 mm内筋高网格筋目标尺寸零件。针对旋压工艺试验中出现的加强筋成形质量、成形高度和壳体成形精度、表面粗糙度等缺陷进行了详细的质量控制分析,总结相应规律提出了解决手段。网格筋旋压壳体零件尺寸检测及性能分析。针对网格筋零件内壁复杂形面的测量开展高精度光学测量实验验证,通过测量所得数据,验证了网格筋零件具有良好精度,同时也证明了光学检测手段可以应用于网格筋内壁形面尺寸的测量。在此结论基础上,初步探索了光学自动测量技术的应用可行性。对网格筋零件的旋压壳体样件和旋后退火样件分别进行了材料力学拉伸试验和微观组织金相观察,实验数据证明旋压后的网格筋样件材料性能有较大幅度提高。
孔涛[8]（2019）在《基于拓扑同胚变换的复杂环形锻件自由曲面特征提取方法研究》文中研究表明复杂环形锻件如航空发动机涡轮机匣、核电桶锥、压力容器法兰环等是重型装备重要的连接与承载部件,在风电、核电、航空航天、石油石化装备等机械制造领域中应用广泛。在轧制过程中,复杂环形锻件外形轮廓自由曲面特征决定了环形锻件关键部位的形状和几何尺寸,是判断环形锻件锻成品是否达到轧制工艺要求变形量和质量的重要依据。准确识别复杂环形锻件轧制过程中环形锻件的外形轮廓特征信息,对于改善复杂环形锻件的内部成形质量、提高锻件环轧技术水平及效率具有极其重要的意义。本文针对自由曲面特征提取方法中存在的未充分利用点云数据内在关联问题;几何变换下的曲面点云坐标易发生漂移、拥挤问题;自由曲面模型片面化、离散化问题展开研究,旨在探索准确、高效的复杂环形锻件轧制过程中外形轮廓自由曲面特征提取方法,为保证环形锻件的成形质量、提高其生产效率及市场竞争力提供保障。具体研究工作如下:首先,基于复杂环形锻件生产实际工况和点云数据结构特点,提出原始采样点云信息的消噪及动态偏差跟踪补偿方法,构建复杂环形锻件外形轮廓点云数据。针对曲面重构过程中未能兼顾点云数据间局部邻域与全局关联关系问题,基于拓扑学理论,通过研究点云数据的几何特征及内蕴拓扑结构,提出复杂环形锻件外形轮廓自由曲面拓扑空间的构建方法,为实现复杂环形锻件外形轮廓特征提取奠定理论基础。然后,基于构建的复杂环形锻件自由曲面拓扑空间,研究点云数据间拓扑关系对点云模型整体和细节性特征的影响,构建球面网格化自由曲面模型。针对几何变换下曲面模型中点云坐标易发生拥挤和漂移问题,根据拓扑变换理论,构建自由曲面模型拓扑同胚变换映射,提出复杂环形锻件自由曲面模型同胚变换方法,实现几何变换下的自由曲面模型拓扑同胚,为自由曲面的特征提取奠定模型分析基础。其次,针对复杂环形锻件拓扑变换自由曲面模型中曲率、法矢方向不一致、不连续等问题,基于拓扑微分理论,通过研究复杂环形锻件拓扑变换自由曲面的光滑性和定向性,构建拓扑变换自由曲面切丛分析模型,求解复杂环形锻件外形轮廓自由曲面任意点切向量矩阵,实现复杂环形锻件自由曲面变化趋势的连续性分析。基于曲率和极值连续性分析提出特征点间相对位置信息的求解方法,为实现复杂环形锻件外形自由曲面的特征点提取奠定基础。最后,应用本文提出的复杂环形锻件外形轮廓自由曲面特征提取方法,分别通过实验室试验和现场测量对比试验的方法对复杂环形锻件外形轮廓自由曲面的特征提取效果进行验证。首先对复杂环形锻件试验工件进行加热,并对处于高速旋转、高震动下的热态环形锻件进行激光扫描以获取其外形轮廓扫描点云,然后依次对点云信息进行消噪、动态误差跟踪补偿及特征提取实验,进而,基于环形锻件实际生产现场分别与两种不同的特征提取算法进行实验对比。研究表明,本文提出的基于拓扑同胚变换的复杂环形锻件自由曲面特征提取达到了预期的效果,方法准确可行。
杨孝鸿[9]（2019）在《回转体工件内径测量系统关键技术研究》文中研究指明回转体工件被广泛应用于农业、工业、国防等领域。目前回转体工件普遍采用自动生产线进行大批量生产,为了保证制造精度,对回转体工件内径的高精度自动测量显得尤为重要。本文分析了回转体工件测量的研究现状,研究了回转体工件内径测量系统的关键技术,主要完成了以下工作:1.改进了课题组已有的测量装置,去除X轴,提出由Z轴、转台转轴C轴组成的两轴接触式回转体工件测量方案。设计了测量工作流程,对于一个截面内的回转体工件的内径测量,分析了测量原理,比较了两种内径计算方法;完成测量主机主要结构形式的设计,进行主要元件的选型,搭建了测量系统;选择了用于内径测量的气动伸缩式接触位移传感器;编写了专用测量软件。2.引入基于机器视觉的工件识别系统,识别工件是否放置到测量工位,设计并搭建了工件识别系统硬件部分。采用圆投影模板匹配的识别算法,利用图像金字塔和非极大值抑制方法对该识别算法进行了改进;将改进后的算法与原始算法进行了对比分析,改进后的算法能大幅提升识别效率。在不同条件下进行了回转体工件的识别实验,验证了算法的有效性。3.分析了位移传感器安装的偏心误差、传感器倾角误差、工件倾斜误差、Z轴误差、以及转台的回转误差对回转体工件内径测量的影响,建立了测量系统的实际数学模型。对最小二乘法求内径做了关于剔除粗大误差的算法优化。4.采用了差分进化算法,利用标准环规的标准内径值和测量系统实际数学模型,反推了待确定的系统参数。并利用另一个标准环规进行了验证实验,实验表明,测量系统的重复性、稳定性和抗干扰能力都满足测量要求。本论文提出的方法也可以用于其他类型的回转体工件测量应用中,对于推动回转体工件测量向着高精度、自动化发展具有重要意义。
于富侃[10]（2019）在《复杂曲面接触/非接触耦合测量技术研究》文中认为复杂曲面陶瓷结构件具有良好的电磁波穿透特性、空气动力特性并能抵御外界恶劣环境的侵袭,被广泛应用于飞行器头锥等关键部件。随着技术的不断发展,对陶瓷结构件的性能要求逐渐提高,复杂曲面陶瓷结构件的高精度加工成为亟待突破的瓶颈问题,而测量正是保证复杂曲面加工质量的关键一环。本文针对当前复杂曲面陶瓷结构件测量过程中存在的接触式测量测量效率低、非接触式测量受测量表面特性影响较大,以及二次装卡误差、测量范围过小等相关问题,提出了接触式测量与非接触式测量耦合的测量策略。依据此测量策略并考虑实际的测量工况,完成测量样机的设计。该样机可与不同机床连接进行对陶瓷结构件的在机测量;并且测杆部分可进行变换,实现单一测量机对陶瓷结构件内、外型面的测量,扩大了测量范围,解决了深腔难以测量的问题。依托测量样机模型,利用有限元计算软件对测量机关键部件的关键尺寸进行优化,减小测量机静态下的变形量。同时,利用Python编程语言并结合Abaqus软件内部数据结构,编写自动脚本进行有限元输入模型的建立,实现模型全自动化输入、计算任务自动按序提交、计算结果数据自动提取等,大幅度节省有限元模型建立以及计算数据后处理的时间,并基于相关计算数据对不同位置下以及恒定速度下测量机变形量进行研究。分析当前常用数控系统的内部结构,改写数控系统内部逻辑程序、编写相关数控程序并进行外部物理连线,实现Fanuc数控系统上外部信号对机床主轴运动的控制。利用Python语言和Py Qt软件编写上位机图形界面软件,配合动态链接库调用运动控制卡的内部函数,实现上位机图形界面对下位机运动机构的控制。最后,提出利用Isight软件与Abaqus软件相配合对测量机启动过程中力曲线,即力加载过程的优化。编写脚本文件实现Isight软件与Abaqus软件的集成;同时利用Abaqus软件的重启动技术,实现对计算结果的复用,大幅度缩短优化计算所需时间;确定计算结果评价方式,并利用多岛遗传算法进行优化计算,减小在启动过程中测量机悬臂部分的振动量。
二、大型工件外径测量系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大型工件外径测量系统（论文提纲范文）
（1）泵轮总成自动检测设备的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题的研究背景及意义 |
| 1.3 国内外自动检测技术研究现状 |
| 1.4 课题研究的主要内容及工作安排 |
| 2 泵轮总成自动检测设备总体方案设计 |
| 2.1 检测要素及检测工艺分析 |
| 2.1.1 检测要素 |
| 2.1.2 自动检测工艺 |
| 2.2 泵轮总成自动检测设备的基本要求 |
| 2.3 泵轮自动检测系统总体设计 |
| 2.3.1 泵轮自动检测系统的组成 |
| 2.3.2 检测方式设计 |
| 2.3.3 机械单元组成 |
| 2.3.4 测量控制系统设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 泵轮总成自动检测设备结构设计 |
| 3.1 检测设备整体结构设计 |
| 3.2 传输工位结构设计 |
| 3.3 检测工位结构设计 |
| 3.3.1 测量机构 |
| 3.3.2 升降气缸机构 |
| 3.3.3 伺服旋转机构 |
| 3.4 分料工位设计 |
| 3.5 安全防护装置 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 泵轮总成检测系统设计及圆度误差仿真 |
| 4.1 图形化编程软件平台LabVIEW |
| 4.1.1 LabVIEW简介 |
| 4.1.2 LabVIEW的特点 |
| 4.2 检测系统组成 |
| 4.3 数据采集系统 |
| 4.3.1 数据采集系统组成 |
| 4.3.2 数据采集性能指标 |
| 4.3.3 数据采集系统的硬件选型 |
| 4.3.4 数据采集程序设计 |
| 4.4 测量信号分析及数据处理 |
| 4.4.1 测量数据处理 |
| 4.4.2 数据存储与数据回放 |
| 4.4.3 测量误差分析及处理 |
| 4.5 形位误差评定及分析 |
| 4.5.1 圆度误差评定分析 |
| 4.5.2 果蝇算法基本原理及性能分析 |
| 4.5.3 基于改进的果蝇优化算法评定圆度误差 |
| 4.5.4 仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 泵轮总成自动检测设备控制系统设计 |
| 5.1 控制系统的硬件选型 |
| 5.1.1 I/O点统计 |
| 5.1.2 PLC硬件选型 |
| 5.2 伺服系统控制原理及选型 |
| 5.2.1 伺服系统的控制原理 |
| 5.2.2 伺服电机及驱动器选型 |
| 5.3 气动控制系统设计 |
| 5.3.1 气动控制系统的组成 |
| 5.3.2 气动控制原理图 |
| 5.3.3 气动控制主要元件选型 |
| 5.4 控制系统的软件设计 |
| 5.4.1 下位机程序设计 |
| 5.4.2 人机交互界面 |
| 5.5 通讯模块设计 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文成果 |
（2）大量程气动传感器设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 第二章 气动测量理论 |
| 2.1 气动测量 |
| 2.2 气动测量仪特点 |
| 2.3 反射式气动传感器工作原理 |
| 2.4 反射式气动传感器流场属性 |
| 2.5 气路系统 |
| 2.5.1 气源供气的组成 |
| 2.5.2 气源波动补偿装置 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 反射式气动传感器的有限元分析 |
| 3.1 有限元分析法及仿真软件COMSOL介绍 |
| 3.2 反射式气动传感器结构参数 |
| 3.3 反射式气动传感器流场仿真 |
| 3.4 仿真结果分析 |
| 3.4.1 喷嘴外环外倾角β=45°时各参数分析 |
| 3.4.2 喷嘴外环外倾角β=35°时各参数分析 |
| 3.4.3 环形气隙外环内外倾角及输入压力的影响 |
| 3.4.4 分析总结 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 气动传感器结构系统设计 |
| 4.1 气动传感器测头结构设计 |
| 4.2 测量辅助系统结构设计和计算 |
| 4.2.1 精密调整机构 |
| 4.2.2 附件设计 |
| 4.2.3 装配体 |
| 4.2.4 传感器选择 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 实验和分析 |
| 5.1 反射式气动传感器实验 |
| 5.2 实验结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 误差分析 |
| 6.1 传感器误差分析 |
| 6.2 误差分析总结 |
| 第七章 总结与期望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（3）基于双目视觉的工件尺寸在机测量（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 双目视觉测量的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 双目视觉测量平台设计与标定 |
| 2.1 双目视觉测量平台设计 |
| 2.1.1 双目视觉测量原理 |
| 2.1.2 测量平台的硬件选择 |
| 2.1.3 非在机测量平台设计 |
| 2.1.4 测量系统功能设计 |
| 2.2 双目视觉测量系统标定 |
| 2.2.1 摄像机成像模型 |
| 2.2.2 摄像机标定方法 |
| 2.2.3 标定实验及误差分析 |
| 本章小结 |
| 第三章 金属工件图像的高光消除 |
| 3.1 图像高光消除常用方法 |
| 3.1.1 图像高光概述 |
| 3.1.2 图像高光消除常用算法 |
| 3.2 基于PSO-OTSU算法的金属工件高光处理 |
| 3.2.1 基于PSO-OTSU算法的高光区域提取 |
| 3.2.2 基于直方图规定法的高光区域消除 |
| 3.2.3 融合处理后的高光与非高光区域 |
| 本章小结 |
| 第四章 金属工件图像的特征提取与立体匹配 |
| 4.1 图像立体匹配基本理论 |
| 4.1.1 常用立体匹配方法介绍 |
| 4.1.2 立体匹配方法常用约束 |
| 4.2 图像特征提取方法 |
| 4.2.1 角点特征提取 |
| 4.2.2 边缘特征提取 |
| 4.3 基于极线校正的改进特征点匹配算法 |
| 4.3.1 算法介绍 |
| 4.3.2 算法流程 |
| 4.3.3 实验结果对比 |
| 本章小结 |
| 第五章 工件在机三维测量实验 |
| 5.1 金属工件在机测量平台搭建 |
| 5.1.1 被测工件与加工工艺 |
| 5.1.2 机床选择与平台搭建 |
| 5.2 金属工件在机测量实验 |
| 5.2.1 在机测量尺寸计算方法 |
| 5.2.2 在机测量实验结果 |
| 5.2.3 实验结果误差分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）基于机器视觉的胶管质量检测系统研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题选题背景与意义 |
| 1.2 国内外研究的发展与现状 |
| 1.2.1 机器视觉边缘检测研究现状 |
| 1.2.2 机器视觉尺寸测量研究现状 |
| 1.3 本文主要工作及结构安排 |
| 第二章 机器视觉尺寸测量系统的架构与基本原理 |
| 2.1 机器视觉尺寸测量系统的基本架构 |
| 2.1.1 机器视觉尺寸测量系统的硬件构成 |
| 2.1.2 机器视觉尺寸测量系统的软件模块 |
| 2.2 机器视觉系统的成像建模与测量精度 |
| 2.2.1 机器视觉系统的线性成像建模 |
| 2.2.2 机器视觉尺寸测量系统的精度分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 胶管质量检测系统中硬件设计与实现 |
| 3.1 系统需求分析与结构设计 |
| 3.2 光源与照明系统设计 |
| 3.3 相机与镜头的选型 |
| 3.4 图像采集卡的选型 |
| 3.5 相机与镜头的内外参数标定 |
| 3.6 胶管质量检测系统硬件平台的搭建 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 胶管质量检测系统的软件设计与实现 |
| 4.1 系统软件总体设计 |
| 4.2 图像处理模块的算法流程 |
| 4.3 图像预处理 |
| 4.3.1 中值滤波 |
| 4.3.2 灰度映射 |
| 4.4 图像分割与ROI提取 |
| 4.5 测量点提取 |
| 4.5.1 基于连通域分析的边缘跟踪 |
| 4.5.2 亚像素边缘检测 |
| 4.5.3 连通域形心与极轴 |
| 4.6 检测结果与分析 |
| 4.6.1 尺寸测量 |
| 4.6.2 尺寸测量结果与精度 |
| 4.7 软件开发平台搭建 |
| 4.7.1 软件环境 |
| 4.7.2 图像采集模块 |
| 4.7.3 数据处理模块 |
| 4.7.4 上位机图形交互界面 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（5）基于机器视觉的大直径PE管材直径测量系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 接触式测量 |
| 1.2.2 非接触测量方法 |
| 1.3 本章小结 |
| 第二章 系统测量原理及硬件选型 |
| 2.1 相机成像原理 |
| 2.1.1 相机的4个坐标系 |
| 2.1.2 相机坐标系间的转换关系 |
| 2.2 直径测量系统原理 |
| 2.3 直径测量系统的数学模型 |
| 2.4 直径测量系统的硬件选型及安装 |
| 2.4.1 直径测量系统的硬件安装 |
| 2.4.2 直径测量系统的硬件选型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 测量系统的标定 |
| 3.1 张正友相机标定法 |
| 3.2 系统相机标定 |
| 3.2.1 相机内部参数标定 |
| 3.2.2 相机位姿标定 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 测量系统的光源优化 |
| 4.1 光源的选择 |
| 4.1.1 LED光源的定义 |
| 4.1.2 光源颜色的选择 |
| 4.2 光源照明方式的选择 |
| 4.3 光源的优化 |
| 4.3.1 光学单位的定义 |
| 4.3.2 模拟退火算法 |
| 4.3.3 目标函数的建立 |
| 4.3.4 目标函数的matlab代码 |
| 4.3.5 光源优化的参数设置 |
| 4.3.6 各点照度值最大值与中心点照度值的差值a对优化结果的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 测量系统的图像处理 |
| 5.1 图像灰度化 |
| 5.1.1 图像灰度化的方法 |
| 5.1.2 图像灰度化效果 |
| 5.2 图像噪声的介绍 |
| 5.2.1 图像噪声的分类 |
| 5.2.2 图像的滤波处理 |
| 5.2.3 中值滤波图像 |
| 5.3 图像分割 |
| 5.4 管材的边缘检测 |
| 5.4.1 邻域灰度差异边缘检测 |
| 5.4.2 管材图像边缘检测 |
| 5.4.3 邻域灰度值差异法边缘检测的Matlab运行代码 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 实验数据及误差分析 |
| 6.1 机器视觉测量结果 |
| 6.2 测量偏差 |
| 6.3 测量值的不确定度 |
| 6.4 误差分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 工作总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 A |
（6）基于激光测距原理的锻造与焊接过程关键参数测量（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 机械制造中关键参数测量的研究目的和意义 |
| 1.2 锻造过程中关键参数的测量技术 |
| 1.2.1 激光扫描方法 |
| 1.2.2 机器视觉方法 |
| 1.3 搅拌摩擦焊中关键参数的测量技术 |
| 1.3.1 不同工艺参数对焊接接头的影响 |
| 1.3.2 相关参数测量 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 测量原理与实验系统设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光测距原理 |
| 2.2.1 相位式测距原理 |
| 2.2.2 三角式测距原理 |
| 2.3 锻件倾斜度与同心度测量原理 |
| 2.3.1 坐标变换原理 |
| 2.3.2 同心度与倾斜度测量原理 |
| 2.4 轴肩下压量测量原理 |
| 2.5 实验系统框架设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 锻件同心度测量研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 测量实验系统与系统校准 |
| 3.2.1 测量实验系统 |
| 3.2.2 测量系统校准 |
| 3.3 数据处理算法研究 |
| 3.3.1 改进的卡尔曼滤波 |
| 3.3.2 加权最小二乘法 |
| 3.4 同心度测量实验 |
| 3.4.1 数据算法应用效果 |
| 3.4.2 不同偏心量测量实验 |
| 3.4.3 径向测量偏差影响研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 锻件倾斜度测量研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 倾斜度测量系统与系统校准 |
| 4.2.1 倾斜度测量系统 |
| 4.2.2 测量系统校准 |
| 4.2.3 锻件位置预调整 |
| 4.3 异常值检测与椭圆拟合 |
| 4.3.1 回归分析方法 |
| 4.3.2 直接最小二乘法 |
| 4.4 倾斜度测量结果分析 |
| 4.4.1 异常值检测 |
| 4.4.2 不同倾斜度测量结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 轴肩下压量测量研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 下压量测量系统与性能测试 |
| 5.2.1 下压量测量系统 |
| 5.2.2 测量系统性能测试 |
| 5.3 下压量测量与相关量关系研究 |
| 5.3.1 轴肩下压量测量 |
| 5.3.2 下压量对顶锻力和焊缝温度的影响 |
| 5.4 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 |
（7）网格筋筒形零件旋压成形机理与控制优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 旋压工艺的分类、研究现状和工艺特性 |
| 1.2.1 旋压工艺的分类 |
| 1.2.1.1 普通旋压工艺 |
| 1.2.1.2 强力旋压工艺 |
| 1.2.2 旋压工艺国内外研究现状 |
| 1.2.2.1 旋压成形工艺方式及机理研究现状 |
| 1.2.2.2 旋压材料的发展和相关旋压工艺研究 |
| 1.2.3 旋压的工艺要素及与其它加工工艺的对比 |
| 1.2.3.1 旋压技术工艺要素 |
| 1.2.3.2 旋压工艺与其它加工工艺的对比 |
| 1.3 旋压工艺的应用现状和设备的发展现状 |
| 1.3.1 旋压工艺的应用现状 |
| 1.3.1.1 旋压技术在航天、航空的应用 |
| 1.3.1.2 旋压技术在其它军工及民品的应用 |
| 1.3.2 旋压工艺设备的发展现状 |
| 1.3.2.1 国外旋压设备的研究现状 |
| 1.3.2.2 国内旋压设备研究现状 |
| 1.4 内筋筒形零件旋压及工艺参数控制优化研究现状 |
| 1.4.1 内筋筒形零件旋压研究现状 |
| 1.4.2 旋压工艺参数控制优化研究现状 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 网格筋强力旋压成形机理及建模分析 |
| 2.1 网格筋壳体金属塑性变形机理 |
| 2.1.1 网格筋壳体金属晶内变形机理 |
| 2.1.2 网格筋壳体金属晶间变形机理 |
| 2.2 网格筋强力旋压成形机理 |
| 2.2.1 网格筋金属流动模型 |
| 2.2.2 网格筋筒形件旋压的应力应变 |
| 2.2.3 网格内筋筒形件旋压力分析 |
| 2.3 网格筋ABAQUS旋压仿真建模分析 |
| 2.3.1 网格筋仿真类型分析 |
| 2.3.2 ABAQUS软件仿真求解器选择分析 |
| 2.3.3 显示动力学分析理论基础 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 网格筋零件旋压成形数值模拟研究 |
| 3.1 网格筋筒形零件技术参数及旋压方案 |
| 3.1.1 网格筋筒形零件技术参数 |
| 3.1.2 网格筋筒形零件旋压方案制定 |
| 3.2 网格筋筒形零件旋压成形数值模拟 |
| 3.2.1 网格筋筒形零件仿真建模 |
| 3.2.1.1 仿真几何模型 |
| 3.2.1.2 仿真网格划分 |
| 3.2.1.3 仿真接触条件与摩擦模型 |
| 3.2.1.4 仿真材料模型 |
| 3.2.1.5 仿真工艺参数的确定 |
| 3.2.2 网格筋旋压仿真成形试验 |
| 3.2.2.1 网格筋零件旋压正交试验方案设计 |
| 3.2.2.2 网格筋仿真成形试验 |
| 3.2.2.3 网格内筋仿真成形典型数据样例分析 |
| 3.3 不同工艺参数对网格筋零件成形质量的影响分析 |
| 3.3.1 网格筋零件旋压成形质量评价指标 |
| 3.3.2 旋轮工作角对质量评价指标的影响趋势 |
| 3.3.2.1 旋轮工作角对纵向内筋成形的影响 |
| 3.3.2.2 旋轮工作角对横向内筋成形的影响 |
| 3.3.2.3 旋轮工作角对壳体内壁椭圆度成形的影响 |
| 3.3.3 减薄率对质量评价指标的影响趋势 |
| 3.3.3.1 减薄率对纵向内筋成形的影响 |
| 3.3.3.2 减薄率对横向内筋成形的影响 |
| 3.3.3.3 减薄率对壳体内壁椭圆度成形的影响 |
| 3.3.4 进给速度对质量评价指标的影响趋势 |
| 3.3.4.1 进给速度对纵向内筋成形的影响 |
| 3.3.4.2 进给速度对横向内筋成形的影响 |
| 3.3.4.3 进给速度对壳体内壁椭圆度成形的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 网格筋零件工艺参数控制优化研究 |
| 4.1 网格筋零件正交试验优化设计 |
| 4.1.1 正交试验设计概述 |
| 4.1.2 网格筋零件正交试验 |
| 4.1.2.1 正交试验方案设计 |
| 4.1.2.2 网格筋零件正交试验结果分析 |
| 4.2 网格筋零件灰色关联度分析控制研究 |
| 4.2.1 灰色系统关联度分析法简述 |
| 4.2.2 灰色关联度无量纲化处理 |
| 4.2.3 灰色关联系数和灰关联度 |
| 4.2.4 网格筋旋压工艺参数水平数值的灰关联度 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 网格筋零件旋压成形试验研究 |
| 5.1 旋压成形试验设备及工装设计 |
| 5.1.1 试验旋压设备的选型及技术参数 |
| 5.1.1.1 旋压试验网格筋零件目标尺寸及相应毛坯设计 |
| 5.1.1.2 网格筋壳体旋压力的计算 |
| 5.1.1.3 旋压试验的设备技术参数 |
| 5.1.2 网格筋旋压工装的设计 |
| 5.1.2.1 分瓣芯模的理论设计 |
| 5.1.2.2 分瓣芯模的优化设计及制造 |
| 5.1.2.3 旋轮的设计及制造 |
| 5.2 网格筋筒形零件旋压成形试验 |
| 5.2.1 网格筋筒形零件室温旋压试验 |
| 5.2.2 网格筋筒形零件加热旋压试验 |
| 5.2.2.1 毛坯材料5A06热加工图 |
| 5.2.2.2 网格筋壳体零件热旋试验 |
| 5.3 网格筋零件质量控制分析 |
| 5.3.1 网格筋壳体加强筋高度及成形尺寸技术分析 |
| 5.3.2 带内筋壳体成形精度及表面粗糙度控制技术分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 零件外形尺寸光学测量及壳体性能分析 |
| 6.1 网格筋零件外形尺寸光学测量 |
| 6.1.1 网格筋零件外形尺寸光学测量需求 |
| 6.1.2 网格内筋人工光学测量实验验证 |
| 6.1.3 网格内筋光学自动测量方式探索研究 |
| 6.2 网格筋零件壳体性能分析 |
| 6.2.1 壳体力学性能分析 |
| 6.2.2 壳体微观组织分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（8）基于拓扑同胚变换的复杂环形锻件自由曲面特征提取方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 自由曲面概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 基于点云几何属性分析的自由曲面特征识别方法 |
| 1.3.2 基于点云网格拓扑结构分析的自由曲面特征识别方法 |
| 1.3.3 基于点云邻域关联分析的自由曲面特征识别方法 |
| 1.4 点云特征提取方法亟待解决的问题 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 复杂环形锻件点云数据的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复杂环形锻件点云数据的获取 |
| 2.3 基于卡尔曼时分复用滤波的复杂环形锻件点云动态偏差跟踪研究 |
| 2.4 基于参数三次埃尔米特插值的复杂环形锻件点云偏差补偿研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 复杂环形锻件自由曲面的拓扑同胚变换模型建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 复杂环形锻件基于流形的拓扑自由曲面构建 |
| 3.2.1 复杂环形锻件点云信息拓扑空间的构建 |
| 3.2.2 复杂环形锻件拓扑自由曲面构建 |
| 3.2.3 复杂环形锻件拓扑自由曲面流形研究 |
| 3.3 复杂环形锻件拓扑自由曲面同胚映射构建 |
| 3.4 复杂环形锻件同胚变换自由曲面拓扑性质的研究 |
| 3.4.1 拓扑变换自由曲面光滑性分析 |
| 3.4.2 同胚变换自由曲面定向性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 复杂环形锻件自由曲面的拓扑同胚变换特征提取 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 拓扑同胚变换自由曲面切丛模型构建 |
| 4.3 拓扑同胚变换自由曲面切丛模型曲率和极值研究 |
| 4.4 拓扑同胚变换自由曲面特征点识别研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 复杂环形锻件自由曲面特征提取方法的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置与对象 |
| 5.3 复杂环形锻件自由曲面特征提取实验过程 |
| 5.4 复杂环形锻件自由曲面特征提取实验对比与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（9）回转体工件内径测量系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 回转体工件内径测量的发展现状 |
| 1.2.1 接触式内径测量 |
| 1.2.2 非接触式内径测量 |
| 1.3 回转体工件在线测量的研究现状 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 回转体工件内径测量系统 |
| 2.1 三轴回转体工件测量装置 |
| 2.2 改进的回转体工件内径测量系统 |
| 2.2.1 测量系统精度需求分析 |
| 2.2.2 测量方案 |
| 2.3 利用位移传感器测量回转体内径的工作原理 |
| 2.3.1 基于三角形外接圆法的内径测量 |
| 2.3.2 基于最小二乘法的内径测量 |
| 2.4 测量主机主要元件选型与系统搭建 |
| 2.5 测头系统 |
| 2.5.1 气动伸缩式位移传感器的选型 |
| 2.5.2 测头系统的组成及测量流程 |
| 2.6 测量软件 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于机器视觉的工件识别系统设计与实现 |
| 3.1 基于机器视觉的工件识别系统硬件设计 |
| 3.2 回转体工件识别算法的选择 |
| 3.3 基于模板匹配的回转体工件识别 |
| 3.3.1 基于圆投影模板匹配的识别算法 |
| 3.3.2 识别算法的改进 |
| 3.3.3 算法改进效果分析 |
| 3.4 识别算法的验证实验 |
| 3.4.1 工件识别实验 |
| 3.4.2 照明实验 |
| 3.4.3 遮挡实验 |
| 3.4.4 复杂背景下的识别实验 |
| 3.4.5 运行速度实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 系统误差分析与算法优化 |
| 4.1 测量系统误差分析 |
| 4.1.1 传感器安装的偏心误差 |
| 4.1.2 传感器倾角误差 |
| 4.1.3 工件倾斜误差 |
| 4.1.4 Z轴误差 |
| 4.1.5 转台的回转误差 |
| 4.2 测量系统实际数学模型 |
| 4.3 基于剔除粗大误差的测量算法优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统参数的确定及验证实验 |
| 5.1 利用差分进化算法求取系统参数 |
| 5.1.1 差分进化算法原理 |
| 5.1.2 求取系统参数实验 |
| 5.2 验证实验 |
| 5.2.1 重复性实验 |
| 5.2.2 稳定性实验 |
| 5.2.3 剔除粗大误差实验 |
| 5.2.4 不同截面的测量实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）复杂曲面接触/非接触耦合测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 复杂曲面测量技术国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 复杂曲面测量技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 复杂曲面测量技术存在问题 |
| 1.3 本文主要研究内容及框架 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 测量机结构设计 |
| 2.1 测头选型与测量策略确定 |
| 2.1.1 测头选型 |
| 2.1.2 测量策略确定 |
| 2.2 测量机结构设计 |
| 2.2.1 测量机工作环境 |
| 2.2.2 测量机构型确定 |
| 2.2.3 测量机行程及测杆长度确定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 测量机尺寸优化及仿真 |
| 3.1 有限元基础原理 |
| 3.1.1 有限元仿真分析方法 |
| 3.1.2 Abaqus动力学有限元方法 |
| 3.2 测量机尺寸优化 |
| 3.2.1 测杆尺寸优化 |
| 3.2.2 x轴连接件尺寸优化 |
| 3.2.3 测杆连接件尺寸优化 |
| 3.3 测量机变形研究 |
| 3.3.1 模型文件及工作自动化处理 |
| 3.3.2 不同位置下测量机变形研究 |
| 3.3.3 恒定速度下测量机变形研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 在机测量实现及控制软件编写 |
| 4.1 在机测量实现 |
| 4.1.1 Siemens数控系统内部结构 |
| 4.1.2 Fanuc数控系统内部结构 |
| 4.1.3 在机测量实现方法 |
| 4.2 上位机图形界面编写 |
| 4.2.1 Python语言及PyQt软件介绍 |
| 4.2.2 图形界面编程 |
| 4.2.3 上位机界面与下位机的沟通 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 测量机启动阶段力曲线优化 |
| 5.1 Isight软件介绍 |
| 5.1.1 Isight起源和发展 |
| 5.1.2 主要功能及模块构成 |
| 5.2 Isight与Abaqus的集成方式 |
| 5.2.1 Abaqus软件重启动技术 |
| 5.2.2 Isight与Abaqus集成方式详述 |
| 5.3 Isight优化结果分析 |
| 5.3.1 优化算法选择 |
| 5.3.2 优化结果评价方式确定 |
| 5.3.3 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、大型工件外径测量系统（论文参考文献）
- [1]泵轮总成自动检测设备的研究与设计[D]. 武文凯. 陕西科技大学, 2021(09)
- [2]大量程气动传感器设计[D]. 史可. 合肥工业大学, 2020(02)
- [3]基于双目视觉的工件尺寸在机测量[D]. 汪政. 大连交通大学, 2020(06)
- [4]基于机器视觉的胶管质量检测系统研发[D]. 肖惟仁. 天津工业大学, 2020(02)
- [5]基于机器视觉的大直径PE管材直径测量系统[D]. 孙亮. 太原理工大学, 2020(07)
- [6]基于激光测距原理的锻造与焊接过程关键参数测量[D]. 王永达. 燕山大学, 2020(01)
- [7]网格筋筒形零件旋压成形机理与控制优化研究[D]. 梁嵬. 长春理工大学, 2020(01)
- [8]基于拓扑同胚变换的复杂环形锻件自由曲面特征提取方法研究[D]. 孔涛. 燕山大学, 2019(06)
- [9]回转体工件内径测量系统关键技术研究[D]. 杨孝鸿. 天津大学, 2019(01)
- [10]复杂曲面接触/非接触耦合测量技术研究[D]. 于富侃. 天津大学, 2019(01)