本文關(guān)鍵詞：大型螺旋槳葉片激光同步測(cè)量軌跡規(guī)劃與軟件開發(fā)　出處：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：螺旋槳是艦船的核心部件,其制造質(zhì)量的好壞直接影響艦船的隱蔽性能、穩(wěn)定性能和動(dòng)力性能。在螺旋槳整個(gè)加工周期中,測(cè)量占有相當(dāng)大的比重,測(cè)量是加工的前提,測(cè)量的精度和效率直接影響到機(jī)械加工的精度和效率。隨著高端精密儀器與裝備的發(fā)展,螺旋槳測(cè)量也朝著高效高精的測(cè)量方向發(fā)展。優(yōu)良的測(cè)量工藝和測(cè)量裝備在提高測(cè)量效率和精度的同時(shí),也給測(cè)量規(guī)劃方法帶來了挑戰(zhàn),同時(shí)基于測(cè)量數(shù)據(jù)的毛坯定位與加工余量的分布之間的聯(lián)系也值得考慮。針對(duì)大型螺旋槳螺距規(guī)與卡鉗測(cè)量工藝效率低和精度不高的問題,采用了一種高效的測(cè)量工藝,利用非接觸式激光位移傳感器對(duì)螺旋槳葉面和葉背同步掃描,根據(jù)激光測(cè)量機(jī)結(jié)構(gòu)建立了測(cè)量配置結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并給出了后置處理求解過程。根據(jù)激光測(cè)量機(jī)結(jié)構(gòu),分析了機(jī)械結(jié)構(gòu)的約束條件,建立了測(cè)量軌跡規(guī)劃的同步性控制條件。結(jié)合螺旋槳的幾何特性,對(duì)過渡段測(cè)量軌跡采用參數(shù)化的規(guī)劃方法,并分析了螺旋槳激光測(cè)量機(jī)在過渡段測(cè)量時(shí)各運(yùn)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)特性。最后,針對(duì)不同規(guī)格的螺旋槳給出了具體的驗(yàn)算實(shí)例,論證了軌跡規(guī)劃方法的有效性。根據(jù)測(cè)量點(diǎn)數(shù)據(jù)分析計(jì)算螺距點(diǎn)加工余量,并對(duì)螺距點(diǎn)鉆孔標(biāo)記進(jìn)行了軌跡規(guī)劃,分析了加工余量和毛坯定位之間的關(guān)系,提出了一種毛坯定位優(yōu)化方法,建立了基于螺旋槳設(shè)計(jì)工藝參數(shù)公差的螺旋槳葉片曲面匹配模型,并采用模擬退火算法快速求解得到毛坯最優(yōu)定位矩陣,保證螺旋槳葉片余量分布均勻。通過不同規(guī)格螺旋槳的應(yīng)用實(shí)例,驗(yàn)證了螺旋槳葉片加工余量自動(dòng)調(diào)整的優(yōu)化定位算法的效果和鉆孔軌跡規(guī)劃方法的有效性。開發(fā)了螺旋槳激光測(cè)量機(jī)軟件系統(tǒng)的測(cè)量規(guī)劃模塊、鉆孔規(guī)劃模塊和后置處理模塊,該軟件模塊可以根據(jù)不同的測(cè)量規(guī)劃參數(shù)生成測(cè)量軌跡,后置處理生成測(cè)量程序并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真及干涉碰撞檢查;根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)毛坯優(yōu)化定位,保證加工余量分布均勻,并根據(jù)鉆孔規(guī)劃參數(shù)生成鉆孔軌跡;能夠配置螺旋槳激光測(cè)量機(jī)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)部件詳細(xì)信息,用于后置處理和仿真及干涉碰撞檢查。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U674.706

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1334703