一、通用回转类零件三维快速自动重构技术的研究与实现（论文文献综述）
赖章鹏[1]（2021）在《柔性钻削加工机床的结构优化设计及动态特性分析》文中提出钻削加工是生产过程中广泛使用的生产工艺,随着制造技术的迅速发展,各类新型钻削加工设备也不断涌现,但通过研究现状分析及市场调研,发现目前在一些行业领域用于多品种变批量生产的钻削加工设备仍存在生产效率低、精度差、成本高等问题。本文针对纺织设备圆筒针织机核心部件针盘的加工要求,开发一款具有生产效率高、结构刚度好的柔性钻削加工机床。利用SOLIDWORKS建立其三维模型,通过ANSYS Workbench软件对机床进行静力学和动力学分析,并对其机床整机进行多目标优化,通过模态实验验证仿真分析的可靠性。主要研究内容如下:第一,根据零件加工需求初步确定柔性钻削加工机床的总体布局方案;通过对钻削参数的计算,确定机床的钻削动力头设计方案;对机床钻削动力头及关键部件进行详细结构设计,并采用SOLIDWORKS软件建立整机的三维结构模型。第二,运用ANSYS Workbench建立柔性钻削加工机床整机有限元模型,根据实际工况施加边界载荷条件,对整机进行相应的静动力学特性分析,由静力学分析可以得到整机最大位移量为177.21μm,最大应力为17.635MPa;通过模态分析得到其主要振型及前六阶固有频率,并结合谐响应分析得到一阶固有频率易引起机床共振,通过分析得到机床整机在加工工况时的静动刚度变化情况,并寻找其薄弱环节和可优化空间。第三,在ANSYS Workbench软件中通过拓扑优化对底座进行轻量化设计,得到了底座材料的伪密度分布图,通过最优材料分布对底座进行优化改进,实现轻量化设计,采用响应面尺寸优化方法对整机结构进一步优化设计,根据多目标遗传算法建立数学模型,找到最优的设计方案。优化结果表明:优化后整机的质量减少7.2%,最大变形量减小了23.1%,一阶固有频率增加33.6%,实现了整机优化的预期目标。第四,采用模态实验方法,利用LMS设备对柔性钻削加工机床整机进行动态测试实验,与有限元静动态特性分析结果做对比,以此来验证有限元分析的精确性和优化的可靠性。结果表明,实验所得龙门架及底座的固有频率与模态分析结果基本吻合,验证了有限元模型的可靠性及有限元分析结果的合理性。
程伟华[2]（2021）在《航空发动机叶片在机检测与几何自适应磨削加工方法》文中研究指明叶片作为航空发动机的关键零部件,其加工质量对发动机工作效率和性能有着重要影响,严重时会导致发动机出现致命故障。为了提高叶片表面质量,通常采用砂带磨削作为叶片的精加工工序。但是砂带磨削采用软质轮形磨具,磨削过程中砂带与叶片处于弹性接触状态,无法通过准确的刀具位置控制来实现材料的精准去除。因此传统砂带磨削抛光工艺主要用于提高叶片表面质量,难以可靠保证叶片型面精度及其一致性,不能满足新型航空发动机对叶片高质量、批量化生产的需求。本文针对目前叶片砂带磨削加工过程中型面精度无法准确控制的问题,提出了基于坐标测量的叶片几何偏差自适应数控砂带磨削加工方法,即采用在机测量—几何偏差模型建立—材料去除预估模型构建—自适应磨削加工一体化技术路线。论文开展的主要研究工作如下:首先,搭建叶片在机检测整体方案,对比标定球标定和标准圆柱标定两种方法的基础上提出标准圆柱对称角度的两次标定,完成测头高精度标定。采用六点迭代方法建立测量坐标系,并通过与三坐标测量坐标系建立的过程与结果对比,验证了通过迭代法建立在机检测测量坐标系的准确性。其次,通过等高法规划测量截面线,在此基础上采用弦高法自适应生成合理排布的测量坐标点,并利用链表插入方法优化测点的排序。研究测量数据处理方法包括测头半径补偿和测量数据正确排序,且根据测量结果运用迭代最近点（ICP）最优匹配算法进行测量数据点集与理论模型的最佳拟合。然后,研究叶片几何偏差自适应砂带磨削加工方法,针对叶片型面表面磨削余量分布不均的问题,提出了基于参数化材料去除预估模型的自适应刀路规划及工艺参数控制方法。通过正交实验法在典型砂带磨削工艺参数范围内进行叶片砂带磨削材料去除量测试实验,并分析各工艺参数对叶片材料去除量的影响。最后建立了叶片材料去除量预估模型,再通过测试数据验证预估模型的精度。最后,开展基于坐标测量的叶片自适应砂带磨削方法的工程应用。将上述研究的方法和关键技术进行集成,开发叶片在机检测与自适应砂带磨削软件系统统,并将该软件系统应用于叶片数控砂带磨床开展某种型号叶片的自适应磨削实验。实验结果表明本文研究的叶片自适应数控砂带磨削方法能够较好保证叶片轮廓精度。
王娜[3]（2020）在《主轴式滚磨光整加工工艺仿真研究及实验验证》文中研究说明滚磨光整加工技术作为机械加工领域的基础性制造工艺技术,旨在提高零件表面质量,改善零件表面完整性。该技术因其具有与表面质量完整性需求切合度高、加工零件性能好、加工范围适用性强、加工费用低和加工过程环境友好等优点被广泛应用于高性能零件和复杂型面零件的表面处理中。国际专家Cariapa指出世界范围内机加工零件的50%均是通过滚磨光整加工工艺提高零件表面质量的。同时考虑加工对象及要求、加工设备及参数、滚抛磨块类型及形状和尺寸大小、化学剂等基本要素之间的相互影响、相互制约,因此,滚磨光整加工工艺系统是一个复杂系统。面对光整加工零件多变、要求多样的实际,尤其是面向高端装备制造的关重件,传统的依照经验进行实验摸索来制定最优工艺方案的模式,不能满足当下制造业快速发展的要求。根据离散元法的特征,结合滚磨光整加工工艺特点,采用离散元仿真技术实现工艺仿真,能减少或替代繁杂的工艺实验。其中,EDEM软件为解决实际工程问题提供了很大帮助,很多研究者已将其应用于滚磨光整加工的数值模拟当中,但在缺少定量结果的情况下,离散元仿真与实际工况吻合程度不能确定,很难使离散元仿真真正用于工艺方案制定。采用离散元法模拟时庞大的计算规模会直接影响仿真效率,计算能力的快速增长不可能满足实际应用中不断增长的需求,通过缩比模型之间的定量关系实现利用物理模型对原始模型的预测,必须首先针对仿真和实验测试中滚抛磨块与工件之间接触力及各种应用模型（接触模型、材料去除模型）之间的定量关系进行对比分析。本课题针对主轴式滚磨光整加工工艺,结合离散元法的仿真与实验测试的对比分析,对主轴式滚磨光整加工工艺仿真理论模型及其实验进行研究,以便后续为滚磨光整加工实际工艺制定提供有益的参考。首先,设计搭建实验和模拟相同的装置和工艺参数环境,考虑到仿真过程中对物理参数准确性的要求,通过万能压缩试验机进行试验,获得加工介质的本征物理性能参数;采用滑板试验测定滚抛磨块与工件之间的物理性能参数;并通过注入法测试磨块堆积角,基于正交试验采用实验与仿真相结合的方式,对滚抛磨块之间的物理性能参数进行标定,利用Minitab软件中的Plackett-Burman试验筛选出影响休止角的显着参数,结合最陡爬坡试验确定显着性参数的最优区域,并用响应曲面法进行分析,确定最优的参数组合,得出了不同尺寸球形滚抛磨块之间的物理性能参数,为离散元仿真模拟接触参数的设置提供了有效的测定及标定方法。结合离散元法以及Hertz-Mindlin（Hertz-MD）接触理论,对磨块与工件之间的基本接触理论进行分析,得出滚抛磨块与工件之间的弹性接触力解以及弹塑性接触力解。基于滚抛磨块与工件之间的弹性接触力解以及弹塑性接触力解,结合牛顿第二定律、克拉贝-依隆定理与能量守恒定律定量分析接触材料、工件装夹位置,滚抛磨块与工件之间碰撞接触速度以及滚抛磨块尺寸对于滚抛磨块与工件之间接触力的影响系数,依靠大量仿真数据与实验数据,通过数学拟合、逼近计算,构建了不同工艺参数下滚抛磨块与工件之间的接触模型,考虑到各因子对于接触力大小的影响程度有所不同,在对工艺参数选取的决策中,为选取最佳的工艺参数组合,基于层次分析法进一步将主轴式滚磨光整加工接触模型的分析过程系统化、数学化和模型化,建立了各接触模型之间的关系模型,为确定主轴式滚磨光整加工中滚抛磨块与工件之间的接触力提供了理论依据。为了实现主轴式滚磨光整加工材料去除量的评估与预测,基于EDEM中的Hertz-Mindlin with Archard Wear接触模型实现工件材料去除量的仿真,结合仿真中磨块与工件之间接触力、磨块相对于工件速度以及修正的接触模型分析材料去除量,考虑加工时间与工件装夹位置对于材料去除量的影响,建立材料去除量与时间和装夹位置之间的材料去除模型,并结合实验测试验证模型的正确性,进一步说明仿真的可行性;同时考虑影响工件表面加工效果的主要因素,以工件在精加工实验后的表面粗糙度和工件表面形貌为评价指标,探究影响工件表面加工效果的主要因素,为主轴式滚磨光整加工加工工艺效果综合评价提供了有效的方法。为了解决主轴式滚磨光整加工设备在真实环境中数百万甚至数千万滚抛磨块仿真的困难,建立了一种缩比模型,以加快仿真速度,使缩比模型可代替原型进行试验。根据几何及机械相似性原理,提出了一组用于离散元素模型的缩放方法,分析了物理模型和缩放模型之间涉及的单个物理量的单位换算或比例因子。建立了一个更简单通用的缩放方法,以控制离散元模型的精确缩放,为主轴式滚磨光整加工工艺的仿真代替实验奠定基础。本文对主轴式滚磨光整加工工艺仿真的修正理论及实验研究为滚磨光整加工行业提供了理论支撑和实践指导。
孙伟东[4]（2020）在《重卡汽车轴承支架零件加工工艺分析及夹具优化设计》文中研究指明轴承支架零件是某新型重卡汽车的重要组成部件,在使用过程中起到支承轴承,增强轴承运转稳定性的作用。轴承支架零件是异形零件,其具有大量倒角、凸台和曲面,有些部位的结构厚度较薄,导致其在加工过程中出现定位装夹困难,在夹紧和加工过程中变形量较大,生产效率低,废品率高等问题。本文针对上述轴承支架的加工问题,通过分析轴承架的加工工艺,并结企业加工条件和大批量生产的需求,研究设计了轴承支架零件加工专用夹具,解决工件在夹紧和加工过程中的变形问题,提高了加工效率和加工质量。通过对轴承支架零件的自身结构特点、零件几何精度、表面粗糙度等技术要求分析,结合实际情况,确定了合理的加工方法和加工设备,制定了完整的加工工艺方案。依据零件结构特点,设计了定位准确,夹紧快速可靠的专用夹具,采用一面两销的定位方式,选取带支承定位销、球头支承钉和平面A型支承钉作为定位元件,解决了零件定位困难、定位精度低的问题。设计了辅助定位机构,使工件自主定位成功率达97.5%,有效缩短了工件定位装夹调整时间,并降低了工人的劳动强度。设计的夹具体具有可翻转功能实现了一次装夹完成多个表面的加工,大大提高了生产效率。采用solid Thinking Inspire软件,基于拓扑优化理论对辅助支承布局及数量进行优化,辅助支承效果达到最优化,有效的平衡了加工切削力,避免了工件的加工变形。采用ANSYS Workbench有限元分析软件对夹具系统进行了有限元静力学仿真分析,获取夹具总变形云图和应力变形云图,并根据分析结果对夹具强度进行校核,在强度符合要求的条件下进行夹具实际生产制造投入生产使用,零件加工结果证明专用夹具满足实际加工技术要求。
卢阳阳[5]（2020）在《大型轴承圈工件的快速自定心夹紧装置设计与分析》文中认为利用现有技术对大中型轴承圈工件的装夹大多采用的是人工找正夹紧的操作方式,即首先将工件放置在工作台上,进而采用譬如测量仪表等之类的辅助仪器来手动不断地调整工件中心,最后施以定位夹紧,这种装夹方式不仅不能获得工作效率上的提升,还存在对人工操作依赖度高、装夹加工精度低等问题。为了能够解决上述问题,本文提出设计了一种可对大型轴承圈工件实现快速自定心夹紧的装置以满足其需求。本文根据选题的实际需要,对大型轴承圈工件的快速自定心夹紧装置提出了设计要求,并通过对装置各组成部分的比较选择,制定了适合本次课题装置的设计方案,并在装置设计要求的指导下,采用了整体装置单元化的设计方法,并借助三维建模软件Solid Works,将自动定心装置分为对心机构、定位夹持机构、压紧机构、底架与支撑台四个主要单元展开相关的建模装配与设计介绍,并对每个设计单元的主要零部件进行了设计理念及特点的详细说明,最后给出了装置整体结构的设计模型并同时提出了装置在整体层面而蕴含的设计思想。为保证该自定心夹紧装置的设计合理性,本文中利用ANSYS Workbench对装置有关组件实施了模态分析,从频率测试方面对模型施以检验,避免了共振问题;对相关主要零件进行了应力检验和强度校核的静力学分析;还对相关零件进行了瞬态动力学分析中的受力位移分析,发现结果均对设计要求影响较小;最后对自定心夹紧装置的运动分别进行了位移、速度和加速度的Adams仿真分析,验证了设计的可靠性。
马千程[6]（2020）在《汽车减振器活塞杆加工一体机的设计及其关键技术研究》文中认为随着中国汽车行业的快速发展,汽车走进千家万户,人们对汽车的需求量越来越高。减振器活塞杆作为汽车悬挂系统的重要组成部分,其需求量越来越大,汽车配件生产商的竞争也越来越激烈。锦州万得集团是亚洲最大汽车减振器活塞杆制造企业,其产能为每年5000万只,该集团一直在寻找高自动化、高效的活塞杆加工方法。活塞杆制造工艺比较复杂,其中在滚丝与切内六方孔环节就需要钻孔、滚丝、扩孔、切内六方孔等多个工步。集团目前采用串行加工方式,活塞杆多次装夹,完成各工位加工用时25s左右,存在加工效率低、成本高、质量不稳定等问题。为了解决前述问题,本文拟设计一款一体机设备,活塞杆只需一次装夹定位,将现有的串行加工方式变为并行加工方式,实现各工步同时加工。本文首先根据活塞杆的加工工艺要求确定了一体机的总体方案,选取了合适的一体机布置形式、传动形式及各工位加工方式,根据一体机设计目标确定了一体机各工位切削用量等参数。其次,根据一体机各参数及要求对动力头、升降系统、底座、旋转拉刀等关键部件进行结构设计,并选取了合适的分度和夹紧机构,在Solid Works中完成了一体机的三维实体装配。第三,在结构设计过程中,通过Adams与ANSYS Workbench软件对一体机关键结构进行动力学与静动态特性仿真,确定一体机薄弱部位,并对薄弱部位立柱运用（ICM）算法对立柱结构进行多目标拓扑优化,对一体机底座进行了基于响应面的多目标尺寸优化,确定了材料最佳分配方式,两种优化方案都在提高部件静动态特性的前提下达到轻量化设计的要求。最后根据旋摆切削加工内六方孔的运动过程,运用ABAQUS有限元软件,在Explicit模块下仿真出切削过程,并以切削力为依据,确定了不同转速、进给速度及刀头偏心角下的最佳切削参数,提高了内六方孔的加工质量。为考虑到此参数下切削的稳定性与安全性,对旋转拉刀主轴进行疲劳寿命分析,提出提高疲劳寿命的解决方案。一体机的工作方式克服了传统活塞杆加工的不足,结合有限元仿真技术使一体机的设计更加可靠与合理,提高了生产效率与质量,降低了生产成本,增强了企业的核心竞争力,为传统企业设备的升级换代提供了一个新渠道,减少了企业的设计成本。本文设计的一体机解决方案也为其他相似设备的设计提供了借鉴和参考价值。
师世健[7]（2020）在《大型椭球类复杂曲面逆向工程加工关键技术研究》文中进行了进一步梳理在我国的航空航天、能源采集、重型运载等重要工程领域的核心装备制造中,普遍存在一类高性能要求的大型椭球类复杂曲面零件。这类零件普遍具有几何尺寸大、材料的结构刚度低、难加工的制造特点,易在加工阶段产生较大的结构变形。因此,必须采用逆向工程加工的思路,即“数据采集-点云预处理-数控加工”的一体化制造方法来保证其加工精度。本文针对大型椭球类复杂曲面零件逆向工程加工过程中存在的问题,开展大型椭球类复杂曲面逆向工程加工关键技术的研究,并对数据处理软件进行功能验证。论文研究为大型椭球类复杂曲面零件的逆向工程加工技术奠定基础,具有重要的理论意义和实际应用价值。对此进行了以下研究与分析。（1）研究确定大型椭球类复杂曲面逆向工程加工技术中的数据采集方案。通过分析不同装置以及测量方法的优缺点,结合工件结构特点和加工技术要求确定数据采集方法,确定采集数据与后续处理数据的转换方法。（2）开展大型椭球类复杂曲面逆向工程加工技术中的点云数据去噪光顺方法研究。针对现有的去噪光顺方法对大型椭球类复杂曲面点云数据的光顺处理效率低、精度低的问题,结合大型椭球类复杂曲面采集数据的特点,提出了一种基于S-H-ESD算法和双边滤波算法的去噪光顺方法,实验结果证明了该算法能够快速有效地进行大型椭球类复杂曲面数据的去噪与光顺处理。（3）开展大型椭球类复杂曲面逆向工程加工技术中的点云数据精简方法研究。针对现有的点云精简算法无法保持椭球类曲面点云中的细微特征点的问题,提出了一种基于主成分分析法（PCA）和自适应均值漂移法的点云精简算法,实验结果证明了该方法精简后的点云数据能更好地保留原始曲面的细微特征,精简误差更小。（4）开展大型椭球类复杂曲面逆向工程加工技术的点云数据处理软件的设计与开发。对比分析确定点云数据处理软件的开发环境和开发软件,设计点云数据处理软件的模块组成以及各个模块的功能,并进行界面开发和功能设计,进行软件的功能验证。（5）研究确定工件点云数据数控加工的方法,并结合实际装备制造现场进行大型椭球类复杂曲面逆向工程加工技术的验证。分析现有的点云进行数控加工方法的优缺点,结合大型椭球类零件的结构特点以及逆向加工技术的整体流程,选择合适的方法进行数控加工模拟以及数控加工程序的生成。根据本文所设计的工件点云数据采集方案、点云数据去噪光顺方法、点云精简方法和点云数控加工方法,对实际制造装备现场的大型椭球类零件进行逆向工程加工并分析加工效果。加工分析结果证明本文提出的大型椭球类复杂曲面逆向工程加工技术满足实际工程项目的加工要求,且符合现场操作流程与规范,具有重大的理论意义和实际应用价值。
李皓[8]（2020）在《圆柱和六角轴弯曲轴线的回转连续测量方法研究》文中指出轴类零件是汽车、工程机械、医疗器械、航空航天等领域最常用的零件之一,其制造精度对设备的整体寿命以及产品质量具有非常大的影响。直线度作为影响产品质量的四大要素之一,是精密测量领域的重点研究对象,而轴类零件的轴线是评价其直线度的重要依据。本文针对圆柱轴和六角轴弯曲变形轴线的测量方法开展研究,内容主要如下:1.针对圆柱轴和六角轴零件弯曲变形轴线的测量要求,提出了一种利用其表面轮廓来计算其轴线弯曲变形情况的回转连续测量方案,仅使用单个激光位移传感器便可达到对其轴线的弯曲变形进行测量的目的。根据圆柱轴和六角轴的不同几何特征,分别建立了圆柱轴和六角轴的测量模型,结合激光传感器的测量特性,给出了圆柱轴和六角轴回转连续测量的数学模型以及处理算法。2.对圆柱轴和六角轴的测量模型进行分析,开展测量过程数值仿真,提出了峰谷包络法和边线拟合法对仿真数据进行处理,计算了测量过程中被测件转速、传感器移动速度、测量采样点数等测量参数以及被测件尺寸对测量误差变化的影响,并对测量误差产生的原理进行深入研究,从理论上验证了测量方法的准确性和适用性。3.设计并搭建了可同时适用于圆柱轴以及六角轴的实验测量系统,可满足不同轴径尺寸以及不同长度测量需求。开展了圆柱轴和六角轴的测量实验,编写了测量数据的处理程序,利用激光位移传感器、光栅尺和旋转编码器的测量数据完成了被测件表面轮廓的三维重建,得到了被测件的轴线弯曲变形情况。将测量结果与ZEISS Calypso精密扫描仪的测量结果对比基本吻合,验证了本文圆柱轴和六角轴回转连续测量方法的可靠性和正确性。
罗晓梅[9]（2020）在《大型船用螺旋桨叶根桨毂加工路径规划和碰撞检测技术研究》文中研究说明螺旋桨作为船舶动力系统关键部件,其加工质量直接影响船舶的性能与正常运行。大型船用定距螺旋桨制造一般先采用铸造成型的方法制造毛坯,然后对桨叶、桨毂端面和内孔进行数控加工,但由于螺旋桨结构的影响,叶根桨毂仍采用人工打磨进行加工,不仅加工周期长、加工质量难以保证,而且员工工作环境极其恶劣。为解决上述大型船用螺旋桨叶根桨毂加工问题,本文在统筹分析企业具体需求、螺旋桨结构特征和叶根桨毂加工工艺的基础上,提出一种叶根桨毂加工新方案,并基于此方案对机床工作空间和叶根桨毂数控加工中的刀具路径规划、碰撞检测技术展开系列研究工作,具体内容如下:（1）为确定机床可加工的叶根桨毂区域,在分析机床运动学模型的基础上,利用蒙特卡洛随机取点法和Matlab机器人工具箱仿真得到机床工作空间云图;并采用螺旋桨与工作空间云图相拟合、工作空间三维模型与螺旋桨布尔运算两种方法分析工作空间与螺旋桨的相对位置。（2）针对叶根桨毂定轴加工刀具路径生成问题,首先基于机床运动学,对机床联动轴与半联动轴关系进行推导;依据加工曲面特征,分析刀具最大值、走刀步长、加工行距;比较不同走刀方式对加工时间的影响,在满足机床性能和零件加工质量的前提下,尽可能缩短加工过程中空走刀时间,提高加工效率;最后根据计算所得数值,生成前置刀具轨迹。（3）针对叶根桨毂加工过程中的干涉碰撞问题,应用基于分离轴理论的包围盒碰撞检测算法进行研究。首先分析机床关键部件和刀具OBB（Oriented Bounding Box）包围盒与工件八叉树节点的干涉情况,对发生碰撞的包围盒,分析其与零件三角面片的碰撞情况;最后对判定发生碰撞的刀位点,优化刀轴矢量以避免碰撞。（4）将前置生成的刀具轨迹通过专用后置处理器生成数控加工程序,通过Vericut构建加工仿真平台,对经过碰撞检测的叶根桨毂加工程序进行仿真验证。
于长志[10]（2020）在《基于自适应双目条纹投影的柱类零件空间状态测量关键技术研究》文中提出以柱类零件为代表的回转体零件,在机械制造等工业活动中有着广泛应用。尤其在自动化装配或复杂装配环境中,为实现精密装配、确保产品质量,对柱类零件的空间状态进行快速、精确检测具有重要需求。然而,柱类零件一般近无表面纹理,且以金属材质或复合材料为主,具有较高的反光特性等因素,均限制了柱类零件空间状态的精密测量。由于非接触、高速、高精度的优点,基于条纹投影的三维测量技术在人脸识别、工业检测、质量检验等方面得到了大量应用,成为近年来的研究热点。本文以高动态范围柱类零件的空间状态测量为研究对象,针对近无表面纹理特征、表面反光的测量难点,通过融合双目视觉和条纹投影测量轮廓术,提出自适应双目条纹投影方法,并对其关键技术进行了研究,重点解决了高精度相机标定问题、高动态范围条纹图像问题、条纹图像滤波问题、非完整点云圆柱拟合问题等。论文主要研究内容包括:（1）研究高鲁棒标定靶中心提取方法。标定靶中心提取是进行相机标定的基础,对圆特征标定靶图像的亚像素高精度分割、椭圆中心提取等进行了研究,基于模糊商空间理论提出了图像分割动态粒度矩阵空间模型,将图像分割问题描述为图像在不同粒度、不同层次上的转换和跳跃,通过信息熵方法得到最优模糊聚类种群;提出量子启发群领导优化算法,用于求解上述最优聚类初始种群,从而得到全局最优解,即分割阈值。对标定靶图像进行全局阈值粗分割,得到圆靶感兴趣区;提出基于动态粒度矩阵空间模型的鲁棒椭圆中心提取方法,其思想是将椭圆中心提取问题转化为椭圆中心簇的最优聚类问题。首先采用迭代最小二乘得到椭圆中心簇,其次基于动态粒度矩阵空间模型对椭圆中心簇进行动态模糊聚类,得到最优聚类;然后,将最优聚类的多中心与最小二乘拟合中心进行比较,从而得到鲁棒椭圆中心。（2）研究高动态范围物体条纹图像测量方法。针对被测柱类零件具有高反光、局部镜面反射问题,提出了高动态范围自适应双目条纹投影测量方法,首先建立投影仪—被测物体—相机的非线性图像灰度响应函数,分析了物体表面反射特性对投影强度的影响。其次,通过投射序列灰度图像得到物体表面像素点及邻域点的反射特性,根据该特性计算最优投影灰度值。最后,将修正的灰度值通过双目转换关系和相机—投影仪转换关系,映射为投影条纹图像对应点的灰度值,提高条纹图像的质量。（3）研究相移条纹图像方向去噪方法。受环境、电磁设备等的影响,条纹图像不可避免受到噪声的污染,尤其是高斯噪声。首先分析了高斯噪声对相位计算的影响,推导得出高斯噪声引起的相位误差也呈现出高斯分布。为降低高斯噪声引起的相位误差,提出基于条纹相移场模型的条纹图像去噪方法,将传统单幅图像独立滤波转化为全相移图像方向滤波;其次,根据模糊商空间对全相移图像的滤波方向进行了修正;最后,提出带保真度项的改进四阶方向偏微分方程的泛函滤波方法,相比四阶方向偏微分方程方法,收敛速度更快、保留更多的原始图像细节信息。将所提方法对四步相移条纹图像进行滤波,降低了高斯噪声引起的相位误差,且在不同噪声强度下,本方法均取得更优的信噪比,说明具有更高的鲁棒性。（4）研究非完整点云圆柱拟合方法。采用双目条纹投影系统对柱类零件进行三维测量,受噪声、采样密度不均匀、遮挡等导致模型不完整、样本间缺乏语义关系等问题,只能得到部分点云信息,即非完整点云,并且点云数据通常受到异常点污染。大多数现有的圆柱拟合方法对完整圆柱点云拟合表现良好,但在不完整点云拟合中鲁棒性较差。首先分析了点云的数学模型以及存在误差,然后对点云进行离群点去除和双边滤波,降低噪声的影响;然后,通过对点云进行等距截平面选取,基于随机采样一致性算法对截平面上的边缘点进行椭圆拟合,并对椭圆中心点簇进行圆柱轴线拟合,从而得到柱类零件参数。本文以柱类零件空间状态检测为对象,以双目条纹投影为手段,研究了高鲁棒标定靶中心提取方法、高动态范围自适应双目条纹投影测量方法、基于条纹相移场模型的条纹图像去噪方法和基于截平面的非完整点云圆柱拟合方法等关键技术。通过对直径分别为199.750mm、239.741mm、276.299mm的柱类零件测量实验,平均直径拟合误差不超过0.03mm,轴线向量平均偏差小于0.02rad,实现了高动态范围柱类零件空间状态的准确测量。本文提出的关键技术不仅适用于柱类零件,同样也适用于其它回转类物体。
二、通用回转类零件三维快速自动重构技术的研究与实现（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、通用回转类零件三维快速自动重构技术的研究与实现（论文提纲范文）
（1）柔性钻削加工机床的结构优化设计及动态特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 钻削加工机床研究情况 |
| 1.2.2 机床有限元分析研究情况 |
| 1.2.3 机床结构优化研究情况 |
| 1.2.4 模态实验分析研究情况 |
| 1.3 课题来源目的及意义 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 课题目的及意义 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 第二章 柔性钻削加工机床总体结构设计 |
| 2.1 机床加工需求及功能规划 |
| 2.1.1 机床的加工需求 |
| 2.1.2 机床的布局规划 |
| 2.2 机床总体布局方案设计 |
| 2.2.1 总体结构布局分析 |
| 2.2.2 总体结构布局方案设计 |
| 2.3 机床主要技术参数确定 |
| 2.3.1 钻削参数确定 |
| 2.3.2 机床运动参数计算 |
| 2.3.3 机床动力参数计算 |
| 2.4 钻削动力头设计 |
| 2.4.1 钻削主运动总成的结构设计 |
| 2.4.2 升降总成的结构设计 |
| 2.4.3 换刀总成的结构设计 |
| 2.4.4 钻削动力头的结构设计 |
| 2.5 回转工作台设计 |
| 2.6 机床底座设计 |
| 2.7 机床整机三维CAD模型的建立 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 机床整机静动态特性分析 |
| 3.1 有限元分析理论及软件介绍 |
| 3.1.1 结构静力学分析理论 |
| 3.1.2 模态特性分析原理 |
| 3.2 整机有限元模型建立 |
| 3.2.1 模型简化 |
| 3.2.2 材料属性设置 |
| 3.2.3 接触部分处理 |
| 3.2.4 网格划分 |
| 3.2.5 边界条件设置 |
| 3.3 钻削工况下整机静力学仿真分析 |
| 3.4 钻削工况下整机动力学仿真分析 |
| 3.5 整机谐响应分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 机床底座及整机优化与分析 |
| 4.1 优化设计理论基础 |
| 4.1.1 拓扑优化方法 |
| 4.1.2 基于响应面的多目标优化设计 |
| 4.2 底座结构有限元分析及拓扑优化 |
| 4.2.1 底座拓扑优化数学模型 |
| 4.2.2 底座的拓扑优化及重构 |
| 4.2.3 底座优化模型的有限元分析 |
| 4.3 机床整机的多目标优化设计 |
| 4.3.1 参数化模型的建立 |
| 4.3.2 中心复合试验的设计 |
| 4.3.3 数学模型的建立 |
| 4.3.4 响应面模型的显着性分析 |
| 4.3.5 灵敏度和响应曲面分析 |
| 4.3.6 多目标优化求解 |
| 4.3.7 整机优化结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 整机动态测试及分析 |
| 5.1 柔性钻削加工机床样机制造 |
| 5.2 模态实验分析原理 |
| 5.3 模态实验装置与测试方法 |
| 5.3.1 模态实验装置 |
| 5.3.2 测试方法 |
| 5.4 整机的模态实验结果与分析 |
| 5.4.1 频响函数的提取与评价 |
| 5.4.2 模态参数的提取与评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（2）航空发动机叶片在机检测与几何自适应磨削加工方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题的研究背景与意义 |
| 1.3 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.3.1 叶片在机检测技术研究现状 |
| 1.3.2 叶片磨削加工技术研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 航空发动机叶片在机检测总体方案构建 |
| 2.1 叶片在机检测系统总体方案构建 |
| 2.1.1 在机检测系统组成 |
| 2.1.2 在机检测系统工作原理 |
| 2.2 测头标定 |
| 2.2.1 标定球标定原理 |
| 2.2.2 标准圆柱标定方法 |
| 2.3 测量坐标系的建立 |
| 2.3.1 测量坐标系建立原理 |
| 2.3.2 测量坐标系建立实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 叶片在机测量路径规划与数据处理 |
| 3.1 曲面测量的截面线生成 |
| 3.1.1 叶片测量截面线创建方法 |
| 3.1.2 基于截面线曲率变化的采样点自适应生成方法 |
| 3.2 叶片在机测量路径规划 |
| 3.2.1 采样点优化排序 |
| 3.2.2 测量路径规划 |
| 3.3 测量数据处理 |
| 3.3.1 检测过程测点法向矢量求取 |
| 3.3.2 测头半径补偿 |
| 3.3.3 测量数据排序 |
| 3.3.4 测量点集与理论截面线的优化匹配算法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 航空发动机叶片几何偏差自适应磨削加工方法 |
| 4.1 叶片几何偏差自适应磨削工艺方案设计 |
| 4.2 叶片型面加工余量计算 |
| 4.2.1 叶片型面加工余量计算思路 |
| 4.2.2 测量数据与设计模型配准 |
| 4.2.3 叶片型面加工余量计算 |
| 4.3 叶片砂带磨削材料去除量估计模型建立 |
| 4.4 叶片几何自适应磨削加工轨迹规划 |
| 4.4.1 叶片数控砂带磨削轨迹规划 |
| 4.4.2 自适应加工原理与方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于坐标测量的叶片自适应磨削方法验证与应用 |
| 5.1 叶片在机检测软件系统的开发 |
| 5.1.1 软件系统介绍 |
| 5.1.2 软件系统主要功能模块 |
| 5.2 叶片在机检测实例 |
| 5.2.1 在机检测和三坐标测量机对比方法 |
| 5.2.2 测量标准块实验 |
| 5.2.3 叶片变形检测方法 |
| 5.2.4 叶片在机检测实验 |
| 5.3 叶片几何偏差自适应磨削方法验证与应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（3）主轴式滚磨光整加工工艺仿真研究及实验验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的意义和目的 |
| 1.2 课题背景及国内外现状 |
| 1.2.1 滚磨光整加工技术现状 |
| 1.2.2 离散元方法研究及应用现状 |
| 1.2.3 接触模型研究及应用 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 论文研究的主要内容 |
| 第2章 滚磨光整加工工艺仿真相关参数标定 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.3 滚抛磨块本征物理性能参数的测定 |
| 2.4 滚抛磨块与工件之间物理性能参数的测定 |
| 2.5 滚抛磨块之间物理性能参数的标定 |
| 2.5.1 休止角测定 |
| 2.5.2 显着性参数的筛选 |
| 2.5.3 Box-Behnken响应曲面分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 滚抛磨块与工件之间接触模型的修正 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 接触理论分析 |
| 3.2.1 碰撞接触力弹性解 |
| 3.2.2 碰撞接触力弹塑性解 |
| 3.3 基于材料系数的接触模型修正 |
| 3.3.1 实验结果分析 |
| 3.3.2 仿真结果分析 |
| 3.3.3 实验和仿真结果的分析对比 |
| 3.3.4 材料修正系数以及位置修正系数的分析研究 |
| 3.3.5 接触力表达式实验验证分析 |
| 3.4 基于碰撞接触速度的接触模型修正 |
| 3.4.1 实验测试结果 |
| 3.4.2 仿真分析结果 |
| 3.4.3 速度修正系数及结构变位修正系数 |
| 3.4.4 实验和计算结果的对比分析 |
| 3.4.5 接触力表达式实验验证分析 |
| 3.5 基于磨块尺寸的接触模型分析 |
| 3.5.1 实验结果分析 |
| 3.5.2 仿真结果分析 |
| 3.5.3 实验和仿真结果的分析对比 |
| 3.5.4 球径比修正系数及速位修正系数 |
| 3.5.5 接触力表达式实验验证分析 |
| 3.6 关系模型的建立 |
| 3.6.1 关系数据模型的建立 |
| 3.6.2 模型的求解 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 材料去除模型建立及实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磨削理论分析 |
| 4.3 基于Archard Wear磨损模型的仿真 |
| 4.3.1 滚抛磨块与工件接触力分析 |
| 4.3.2 滚抛磨块运动学行为分析 |
| 4.4 材料磨损量的计算 |
| 4.4.1 材料去除量的仿真结果分析 |
| 4.4.2 材料去除量的实验结果分析 |
| 4.4.3 材料去除量仿真及实验结果的对比分析 |
| 4.5 同一尺寸磨块在不同转速下的光整加工实验 |
| 4.5.1 工件表面粗糙度的测量 |
| 4.5.2 工件表面形貌分析 |
| 4.6 不同尺寸磨块在同一转速下的光整加工实验 |
| 4.6.1 工件表面粗糙度的测量 |
| 4.6.2 工件表面形貌分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 滚磨光整加工工艺缩比模型构建及其应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 力相似原理分析 |
| 5.3 缩比模型的构建 |
| 5.3.1 几何相似性分析 |
| 5.3.2 机械相似性分析 |
| 5.3.3 比例因子的确定 |
| 5.4 缩比模型仿真接触力对比分析 |
| 5.5 缩比模型材料去除量对比分析 |
| 5.6 实际生产应用 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A |
| 附录 B |
| 附录 C |
| 附录 D |
| 附录 E |
| 附录 F |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）重卡汽车轴承支架零件加工工艺分析及夹具优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外夹具技术研究现状 |
| 1.2.1 工件定位夹紧的研究 |
| 1.2.2 夹具设计理论研究 |
| 1.2.3 夹具系统有限元分析研究 |
| 1.2.4 支架类零件加工夹具相关研究 |
| 1.3 本课题主要研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 轴承支架加工工艺分析 |
| 2.1 零件的工艺分析 |
| 2.2 零件的工艺规程设计 |
| 2.2.1 定位基准的选择 |
| 2.2.2 表面加工方案的确定 |
| 2.2.3 加工工序的安排 |
| 2.2.4 加工设备的选择 |
| 本章小结 |
| 第三章 轴承支架零件机床专用夹具设计 |
| 3.1 轴承支架机床专用夹具定位方案设计 |
| 3.1.1 工件定位设计 |
| 3.1.2 验证消除过定位方案的可行性 |
| 3.2 夹紧机构设计 |
| 3.2.1 铣削力和钻削力的静力计算 |
| 3.2.2 夹紧力的计算 |
| 3.3 夹具体的结构设计 |
| 3.4 辅助定位机构设计 |
| 本章小结 |
| 第四章 辅助支承设置及其布局优化 |
| 4.1 辅助支承的设置 |
| 4.2 辅助支承的布局优化 |
| 4.2.1 连续体拓扑优化理论 |
| 4.2.2 辅助支承优化分析 |
| 4.3 优化结果可行性验证 |
| 4.3.1 轴承支架有限元几何模型的创建及简化 |
| 4.3.2 轴承支架有限元模型材料属性设置 |
| 4.3.3 轴承支架有限元模型网格划分 |
| 4.3.4 轴承支架有限元模型载荷及约束的施加 |
| 4.3.5 轴承支架有限元模型求解及分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 轴承支架加工专用夹具系统静力学分析 |
| 5.1 ANSYS Workbench软件介绍 |
| 5.2 轴承支架专用夹具系统的静力学分析 |
| 5.2.1 专用夹具有限元几何模型的创建及简化 |
| 5.2.2 专用夹具有限元模型零件材料属性设置 |
| 5.2.3 专用夹具有限元模型网格划分 |
| 5.2.4 专用夹具有限元模型载荷及约束的施加 |
| 5.2.5 专用夹具有限元模型求解及分析 |
| 5.3 专用夹具实际加工验证 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）大型轴承圈工件的快速自定心夹紧装置设计与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 夹具发展现状的研究 |
| 1.2.1 夹具的国外研究现状 |
| 1.2.2 夹具的国内研究现状 |
| 1.2.3 夹具的发展趋势 |
| 1.3 主要研究内容和章节安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 章节安排 |
| 本章小结 |
| 第二章 自定心夹紧装置的设计方案研究 |
| 2.1 装置的总体设计要求和设计的重点 |
| 2.1.1 装置的总体设计要求 |
| 2.1.2 装置设计的重点 |
| 2.2 装置设计的基本技术要求 |
| 2.3 装置的总体设计方案框架 |
| 2.4 装置设计方案的具体制定 |
| 2.4.1 装置夹紧方式的选择 |
| 2.4.2 装置传动方式的选择 |
| 2.4.3 装置动力系统的选择 |
| 2.4.4 装置的设计方案 |
| 本章小结 |
| 第三章 自定心夹紧装置的设计 |
| 3.1 装置总体结构设计介绍 |
| 3.2 对心机构单元的设计 |
| 3.2.1 圆锥齿轮和丝杠的设计 |
| 3.2.2 导轨和滑块的设计 |
| 3.2.3 自润滑轴承的选择 |
| 3.3 定位夹持机构单元的设计 |
| 3.3.1 回转支撑齿轮的设计 |
| 3.3.2 齿轮传动件的设计 |
| 3.3.3 定位卡爪的设计 |
| 3.4 压紧机构单元的设计 |
| 3.5 底架与支撑台的设计 |
| 3.6 动力源电机的计算和选择 |
| 3.7 装置整体结构的三维模型设计 |
| 本章小结 |
| 第四章 自定心夹紧装置的仿真分析 |
| 4.1 装置的有限元仿真模型建立 |
| 4.2 装置的有限元结构分析 |
| 4.2.1 结构模态分析 |
| 4.2.2 结构静力学分析 |
| 4.2.3 结构瞬态动力学分析 |
| 4.3 装置的运动仿真分析 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）汽车减振器活塞杆加工一体机的设计及其关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景 |
| 1.1.3 课题研究目的 |
| 1.2 国内外孔加工设备及专用机床发展现状 |
| 1.3 机床有限元仿真及结构优化研究现状 |
| 1.4 计算机仿真技术在切削过程中的应用 |
| 1.5 课题研究内容 |
| 2 一体机总体方案选择与参数计算 |
| 2.1 活塞杆的加工工艺要求 |
| 2.2 一体机设计目标 |
| 2.3 一体机总体方案确定 |
| 2.4 一体机传动方案选择 |
| 2.4.1 一体机回转系统方案选择 |
| 2.4.2 一体机升降系统传动方案选择 |
| 2.4.3 滚珠丝杠副支撑方式选择 |
| 2.5 一体机主要技术参数计算 |
| 2.5.1 一体机各工位刀具选择 |
| 2.5.2 一体机切削参数与主轴转速范围计算 |
| 2.5.3 最大切削力、切削扭矩、功率计算 |
| 2.6 一体机整体结构布局 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 一体机关键部件设计 |
| 3.1 一体机动力头设计 |
| 3.1.1 动力头主轴设计基本要求 |
| 3.1.2 动力头主轴系统设计 |
| 3.1.3 伺服电机的选择计算 |
| 3.1.4 动力头结构设计 |
| 3.2 一体机升降系统设计 |
| 3.2.1 线性滑轨的选型 |
| 3.2.2 最大牵引力计算 |
| 3.2.3 最大动载荷计算 |
| 3.2.4 滚珠丝杠选型 |
| 3.2.5 滚珠丝杠副传动效率计算 |
| 3.2.6 滚珠丝杠刚度验算 |
| 3.2.7 升降系统伺服电机选取 |
| 3.2.8 升降系统结构设计 |
| 3.3 凸轮分割器选型设计 |
| 3.3.1 凸轮分割器选型 |
| 3.3.2 凸轮分割器电机选择 |
| 3.4 旋摆拉刀设计 |
| 3.4.1 旋转拉刀结构设计 |
| 3.4.2 旋转拉刀转轴工艺设计 |
| 3.5 夹具及配气环的设计 |
| 3.5.1 固定式夹盘选择计算 |
| 3.5.2 配气环的设计 |
| 3.6 底座设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 一体机关键部件仿真及优化设计 |
| 4.1 动力头主轴动态特性研究 |
| 4.1.1 模态分析理论基础 |
| 4.1.2 模型约束与求解 |
| 4.1.3 模态结果分析 |
| 4.1.4 主轴谐响应分析 |
| 4.2 一体机动力头运动学仿真 |
| 4.3 一体机悬臂结构瞬态动力学仿真 |
| 4.4 立柱多目标拓扑优化设计 |
| 4.4.1 多目标拓扑优化理论 |
| 4.4.2 立柱多目标拓扑优化 |
| 4.4.3 立柱结构优化调整 |
| 4.4.4 立柱优化结果对比 |
| 4.5 基于响应面法的底座多目标尺寸优化 |
| 4.5.1 优化前底座性能分析 |
| 4.5.2 响应面法多目标优化理论基础 |
| 4.5.3 底座设计变量确定 |
| 4.5.4 多目标尺寸优化前处理 |
| 4.5.5 多目标尺寸优化响应曲面 |
| 4.5.6 多目标尺寸优化结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 旋摆切削有限元仿真 |
| 5.1 切削过程有限元弹塑性原理 |
| 5.2 旋摆切削工艺分析及参数选择 |
| 5.3 有限元分析软件的选择 |
| 5.4 基于控制变量法的切削仿真方案拟定 |
| 5.5 基于ABAQUS Explicit的旋摆切削过程分析 |
| 5.5.1 切削模型的建立 |
| 5.5.2 材料本构方程建立 |
| 5.5.3 材料参数属性定义 |
| 5.5.4 网格的划分与相互作用确定 |
| 5.6 仿真结果分析 |
| 5.6.1 切削过程中活塞杆变形情况 |
| 5.6.2 旋摆切削参数仿真分析 |
| 5.7 拉刀主轴疲劳寿命分析 |
| 5.7.1 定义材料属性与算法 |
| 5.7.2 疲劳寿命分析结果及分析 |
| 5.8 小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表学术论文及专利情况 |
| 致谢 |
（7）大型椭球类复杂曲面逆向工程加工关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 逆向工程加工关键技术研究现状 |
| 1.2.1 三维点云数据采集的研究现状 |
| 1.2.2 三维点云数据预处理的研究现状 |
| 1.2.3 点云数据数控加工的研究现状 |
| 1.3 本课题的主要研究内容 |
| 2 大型椭球类复杂曲面数据采集方案设计 |
| 2.1 大型椭球类复杂曲面测量方法比较 |
| 2.2 大型椭球类复杂曲面数据采集方案设计 |
| 2.3 大型椭球类复杂曲面数据采集路径规划 |
| 2.4 测量装置数据转换与储存 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 大型椭球类复杂曲面点云去噪光顺方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于S-H-ESD和双边滤波的去噪光顺算法 |
| 3.2.1 S-H-ESD算法介绍 |
| 3.2.2 改进后的S-H-ESD去噪光顺算法 |
| 3.2.3 双向滤波光顺算法 |
| 3.2.4 算法流程 |
| 3.3 算法实验结果与分析 |
| 3.3.1 S-H-ESD算法去噪效果分析 |
| 3.3.2 椭球曲面点云整体去噪光顺效果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 大型椭球类复杂曲面数据精简方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 自适应点云数据特征保持精简算法 |
| 4.2.1 K均值算法初步简化 |
| 4.2.2 PCA分析点云数据特征点 |
| 4.2.3 自适应均值漂移算法 |
| 4.2.4 算法流程 |
| 4.3 算法检验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 大型椭球类零件点云处理软件的开发与功能验证 |
| 5.1 工件数据处理软件的总体设计方案 |
| 5.2 工件数据处理软件开发环境及开发软件 |
| 5.3 工件数据处理软件界面与模块的开发实现 |
| 5.3.1 工件数据处理软件界面的开发与实现 |
| 5.3.2 工件数据处理软件数据导入模块的设计开发 |
| 5.3.3 工件数据处理软件光顺效果对比模块的设计开发 |
| 5.3.4 工件数据处理软件登录信息管理模块的设计开发 |
| 5.4 工件数据处理软件操作流程 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 大型椭球类零件点云数控加工研究与实际加工验证 |
| 6.1 大型椭球类零件点云数据数控加工研究 |
| 6.1.1 引言 |
| 6.1.2 大型椭球类零件点云数控加工仿真 |
| 6.2 大型椭球类零件逆向工程加工效果实际验证 |
| 6.2.1 椭球型实验件的逆向工程加工及效果 |
| 6.2.2 实际椭球型零件的逆向工程加工及效果 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）圆柱和六角轴弯曲轴线的回转连续测量方法研究（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 国内外究现状 |
| 1.2.1 轴类零件轴线以及直线度误差测量研究 |
| 1.2.2 现有研究存在的不足 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 测量模型和仿真研究 |
| 2.1 圆柱轴测量原理研究 |
| 2.1.1 圆柱轴测量模型 |
| 2.1.2 圆柱轴测量仿真研究 |
| 2.1.3 峰谷包络法 |
| 2.1.4 峰谷包络法误差分析 |
| 2.1.5 峰谷包络法参数设计 |
| 2.2 六角轴测量原理研究 |
| 2.2.1 六角轴测量模型 |
| 2.2.2 六角轴测量仿真研究 |
| 2.2.3 六角轴偏心计算方法 |
| 2.2.4 六角轴测量误差分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 测量实验台的软、硬件设计 |
| 3.1 测量系统总体功能 |
| 3.2 硬件设计 |
| 3.2.1 驱动设备 |
| 3.2.2 传感器 |
| 3.3 结构设计安装 |
| 3.4 控制程序开发 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 测量实验研究 |
| 4.1 测量系统的调整 |
| 4.2 测量系统的标定 |
| 4.2.1 标定方法 |
| 4.2.2 标定过程 |
| 4.3 测量实验研究 |
| 4.3.1 圆柱轴测量 |
| 4.3.2 六角轴测量 |
| 4.3.3 结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（9）大型船用螺旋桨叶根桨毂加工路径规划和碰撞检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 课题相关技术的研究现状 |
| 1.2.1 加工路径规划研究现状 |
| 1.2.2 碰撞检测技术研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 第2章 大型船用螺旋桨叶根桨毂加工总体方案设计 |
| 2.1 船用螺旋桨结构特点 |
| 2.2 螺旋桨叶根桨毂加工难点分析 |
| 2.3 大型船用螺旋桨叶根桨毂加工整体方案设计 |
| 2.3.1 加工装置的技术指标 |
| 2.3.2 叶根桨毂加工方案构建 |
| 2.3.3 叶根桨毂加工机床主要参数确定 |
| 2.4 大型船用螺旋桨叶根桨毂加工装置工作空间分析 |
| 2.4.1 机床运动学模型构建 |
| 2.4.2 机床工作空间分析 |
| 2.4.3 叶根桨毂机床空间可达性分析系统开发 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 大型船用螺旋桨叶根桨毂加工刀具路径规划 |
| 3.1 定轴加工方式分析 |
| 3.1.1 机床运动学模型构建 |
| 3.1.2 机床运动变换 |
| 3.1.3 半联动轴参数选择 |
| 3.2 加工工艺分析 |
| 3.2.1 加工区域划分 |
| 3.2.2 螺旋桨叶根桨毂加工阶段的划分 |
| 3.2.3 螺旋桨叶根桨毂加工刀具选择 |
| 3.2.4 螺旋桨叶根桨毂行距与走刀步长 |
| 3.2.5 螺旋桨叶根桨毂切削参数选择 |
| 3.3 大型船用螺旋桨桨毂加工走刀方向确定 |
| 3.3.1 桨毂粗加工走刀方向确定 |
| 3.3.2 桨毂精加工走刀方向确定 |
| 3.4 大型船用螺旋桨叶根桨毂加工刀具路径规划 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 大型船用螺旋桨叶根桨毂加工过程碰撞检测研究 |
| 4.1 基于包围盒的碰撞检测算法 |
| 4.2 OBB模型构建及位置更新 |
| 4.2.1 包围盒建立 |
| 4.2.2 螺旋桨模型的八叉树分割 |
| 4.2.3 包围盒位置更新 |
| 4.3 基于OBB包围盒的碰撞检测 |
| 4.3.1 包围盒碰撞检测 |
| 4.3.2 基于三角面片元素的精准碰撞检测 |
| 4.4 大型船用螺旋桨叶根桨毂刀具轨迹碰撞检测流程 |
| 4.5 叶根桨毂加工过程碰撞处理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 后置处理与仿真分析 |
| 5.1 加工机床后处理开发 |
| 5.2 Vericut仿真分析 |
| 5.2.1 机床运动学模型和几何模型构建 |
| 5.2.2 刀具模型构建 |
| 5.2.3 机床设置 |
| 5.3 Vericut虚拟机床加工仿真实现 |
| 5.4 Vericut进给速度优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间学术成果及参与的项目 |
| 致谢 |
（10）基于自适应双目条纹投影的柱类零件空间状态测量关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 柱类零件空间状态测量国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于视觉的柱类零件空间状态测量研究现状 |
| 1.2.2 基于线激光的柱类零件空间状态测量研究现状 |
| 1.2.3 基于条纹投影的柱类零件空间状态测量研究现状 |
| 1.3 高动态范围条纹投影测量国内外研究现状 |
| 1.3.1 高精度相机标定靶中心提取研究现状 |
| 1.3.2 高动态范围条纹图像研究现状 |
| 1.3.3 条纹图像滤波研究现状 |
| 1.3.4 圆柱点云拟合研究现状 |
| 1.4 论文学术思想及研究思路 |
| 1.5 论文技术路线及研究内容 |
| 第二章 双目条纹投影测量基本原理 |
| 2.1 双目条纹投影测量系统组成 |
| 2.2 相移条纹投影测量原理 |
| 2.3 多频外差解相方法 |
| 2.4 双目视觉标定 |
| 2.5 相位匹配及深度计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于动态粒度矩阵空间模型的标定靶中心提取方法研究 |
| 3.1 动态粒度矩阵空间模型 |
| 3.1.1 模糊商空间理论 |
| 3.1.2 动态粒度矩阵空间模型 |
| 3.1.3 图像分割问题描述 |
| 3.2 标定靶自适应亚像素边缘分割方法 |
| 3.3 高鲁棒椭圆中心提取方法 |
| 3.4 实验分析 |
| 3.4.1 图像分割算法验证 |
| 3.4.2 椭圆中心提取实验 |
| 3.4.3 相机标定实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高动态范围自适应双目条纹投影方法研究 |
| 4.1 图像饱和对相位误差的影响分析 |
| 4.2 自适应最优投影强度计算方法 |
| 4.3 双目饱和点-投影点映射 |
| 4.4 实验分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于条纹相移场模型的条纹图像去噪方法研究 |
| 5.1 高斯噪声对相位提取的影响 |
| 5.2 条纹相移场模型 |
| 5.3 基于模糊商空间的滤波方向修正 |
| 5.4 改进的四阶方向偏微分方程滤波方法 |
| 5.5 实验分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于截平面的非完整点云圆柱拟合方法研究 |
| 6.1 圆柱点云双边滤波 |
| 6.2 基于截平面的点云圆柱拟合方法 |
| 6.3 漫反射柱类零件测量实验 |
| 6.4 金属柱类零件测量实验 |
| 6.5 系统主要误差分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 附录B 攻读博士学位期间参加的学术活动 |
四、通用回转类零件三维快速自动重构技术的研究与实现（论文参考文献）
- [1]柔性钻削加工机床的结构优化设计及动态特性分析[D]. 赖章鹏. 福建工程学院, 2021(02)
- [2]航空发动机叶片在机检测与几何自适应磨削加工方法[D]. 程伟华. 重庆理工大学, 2021(02)
- [3]主轴式滚磨光整加工工艺仿真研究及实验验证[D]. 王娜. 太原理工大学, 2020
- [4]重卡汽车轴承支架零件加工工艺分析及夹具优化设计[D]. 孙伟东. 大连交通大学, 2020(06)
- [5]大型轴承圈工件的快速自定心夹紧装置设计与分析[D]. 卢阳阳. 大连交通大学, 2020(06)
- [6]汽车减振器活塞杆加工一体机的设计及其关键技术研究[D]. 马千程. 辽宁工业大学, 2020(03)
- [7]大型椭球类复杂曲面逆向工程加工关键技术研究[D]. 师世健. 北京交通大学, 2020(02)
- [8]圆柱和六角轴弯曲轴线的回转连续测量方法研究[D]. 李皓. 吉林大学, 2020(08)
- [9]大型船用螺旋桨叶根桨毂加工路径规划和碰撞检测技术研究[D]. 罗晓梅. 江苏科技大学, 2020(03)
- [10]基于自适应双目条纹投影的柱类零件空间状态测量关键技术研究[D]. 于长志. 中国工程物理研究院, 2020