本文關(guān)鍵詞：精密葉輪的三坐標測量路徑規(guī)劃，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《河南科技大學》 2015年

精密葉輪的三坐標測量路徑規(guī)劃

葉欣  

【摘要】：葉輪廣泛應(yīng)用于離心壓縮機、離心葉片泵、渦輪膨脹機、內(nèi)燃機增壓器等領(lǐng)域,是機械、化工等行業(yè)中常用的關(guān)鍵零件。精密葉輪的尺寸精度和表面質(zhì)量對機器的性能起著決定性的影響,但由于其葉片型面通常為自由曲面,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,對整體葉輪葉片的數(shù)字化測量和誤差評定是保證葉片曲面加工質(zhì)量的關(guān)鍵。三坐標測量機(CMM)作為接觸式測量設(shè)備的典型代表,不但能對具有復(fù)雜形狀的工件的空間尺寸進行測量,且具有測量精度高、適應(yīng)性強等優(yōu)點。在三坐標測量機上實現(xiàn)高效、可靠地測量精密葉輪的關(guān)鍵是CMM測量路徑規(guī)劃。本文研究了精密葉輪的三坐標測量機(CMM)測量路徑規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù):葉輪的設(shè)計與三維數(shù)字化造型、CMM頂層測量規(guī)劃、CMM底層測量路徑規(guī)劃和葉輪葉片曲面的誤差評定,并進行了實驗驗證。研究了葉輪的設(shè)計過程與三維數(shù)字化造型方法,根據(jù)泵的各方面水力參數(shù)計算出葉輪主要部位的尺寸,采用非均勻有理B樣條(NURBS)曲線構(gòu)建了葉輪主要部位的曲線,用掃成法構(gòu)造了葉片曲面,實現(xiàn)了精密葉輪的三維數(shù)字化造型。為葉輪的CMM路徑規(guī)劃和葉輪表面的誤差評定奠定了基礎(chǔ)。研究了精密葉輪的頂層測量規(guī)劃,三坐標測量機測量規(guī)劃分為頂層測量規(guī)劃和底層測量規(guī)劃,頂層測量規(guī)劃主要包括:被測零件的安放與定位、CMM測頭的選擇及其空間姿態(tài)的優(yōu)化控制和虛、實測量基準的融合等內(nèi)容。實現(xiàn)了精密葉輪的底層測量路徑規(guī)劃,包括:測量點的選擇、分組、排序。分析了CMM各種掃描測量方式,基于葉片的邊界曲線重構(gòu)了輔助測量曲面,采用UV參數(shù)線法生成了單個葉片曲面的測量路徑,并進行了多葉片間的測量路徑連接,實現(xiàn)了葉輪CMM測量路徑的優(yōu)化。在基準匹配和誤差評定方面,研究了測量點坐標與CAD模型的基準匹配算法,采用點到曲面距離的逼近算法獲得了精密葉輪葉片各部位的誤差,并對誤差結(jié)果進行了對比實驗驗證。通過對精密葉輪的數(shù)字化測量及誤差評定技術(shù)的研究,得到了葉片各部位的誤差分布情況,研究結(jié)果可提高葉輪的加工精度;研究方法也可應(yīng)用于其它的高精度回轉(zhuǎn)體曲面零件中,在實際工程中具有一定的應(yīng)用價值。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH721
【目錄】：

下載全文 更多同類文獻

CAJ全文下載

(如何獲取全文？ 歡迎：購買知網(wǎng)充值卡、在線充值、在線咨詢)

CAJViewer閱讀器支持CAJ、PDF文件格式

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 黃浴,袁保宗;一種基于旋轉(zhuǎn)矩陣單位四元數(shù)分解的運動估計算法[J];電子科學學刊;1996年04期

2 時可可;潘為民;郭志強;雷賢卿;葉欣;;大型定子葉片鑄件的數(shù)字化測量及誤差評定[J];圖學學報;2014年03期

3 潘為民;閆光榮;雷毅;李濟順;;基于CAD/CAM/CMM集成的螺旋錐齒輪數(shù)字化測量及其關(guān)鍵技術(shù)[J];航空制造技術(shù);2006年02期

4 潘為民;段明德;賈現(xiàn)召;李濟順;;基于CMM測量的精密凸輪逆向工程研究[J];礦山機械;2005年12期

5 藺小軍;劉相柱;王志偉;張新鴿;葉忠宇;高曉斐;劉軍;;閉式整體葉盤三坐標測量機檢測規(guī)劃技術(shù)研究[J];儀器儀表學報;2013年12期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周保珍;曲面測量方法研究及測量仿真[D];江南大學;2008年

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周金明;朱曉臨;;基于三角多項式的一類曲線曲面性質(zhì)及其應(yīng)用[J];安徽工程科技學院學報(自然科學版);2008年01期

2 潘慶云;陳素根;;五次Bézier曲線的三種不同擴展[J];安慶師范學院學報(自然科學版);2008年02期

3 陳苗;張艷秋;;帶參數(shù)λ的三次Bézier曲線的光順延拓[J];安慶師范學院學報(自然科學版);2009年04期

4 李斌;;NURBS曲線的一種快速生成方法[J];安慶師范學院學報(自然科學版);2011年01期

5 張偉紅;王家正;;隱參數(shù)曲線的正則性條件[J];安慶師范學院學報(自然科學版);2012年02期

6 李明超;繆正建;韓彥青;;連拱隧道工程地質(zhì)三維建模與可視化分析及應(yīng)用[J];地下空間與工程學報;2012年S1期

7 劉旭敏;黃厚寬;徐維祥;;C-B樣條曲線與T-B樣條曲線的G~1拼接[J];北京交通大學學報;2007年06期

8 黃澤華;王小椿;蔡永林;;五坐標數(shù)控銑削加工刀具掃描體的求解[J];北京交通大學學報;2010年01期

9 王成偉;與給定多邊形相切的G~3連續(xù)有理樣條閉曲線[J];北京服裝學院學報;2004年01期

10 喬學軍;劉蓉;;Bezier三角曲面凸性的證明[J];北京服裝學院學報(自然科學版);2009年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王世海;岳天祥;;高精度曲面建模方法(HASM)的逐次最小二乘算法[A];現(xiàn)代測量技術(shù)與地理信息系統(tǒng)科技創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會論文集[C];2009年

2 劉日明;陳映秋;;基于B樣條面元法的有限水深浮體水動力計算[A];北京力學會第17屆學術(shù)年會論文集[C];2011年

3 邱曉杰;劉偉軍;徐金亭;;基于STL模型的復(fù)雜回轉(zhuǎn)類零件刀位軌跡計算方法[A];2008’“先進集成技術(shù)”院士論壇暨第二屆儀表、自動化與先進集成技術(shù)大會論文集[C];2008年

4 向長波;許建華;;基于NURBS曲線的不規(guī)則物體三維重建與測量[A];2009全國虛擬儀器大會論文集（一）[C];2009年

5 王楠;張玉;陳銘;梁昌洪;;NURBS曲面的UTD爬行波射線尋跡算法研究[A];2005'全國微波毫米波會議論文集（第三冊）[C];2006年

6 趙巖;史小衛(wèi);徐樂;;用于RCS計算的NURBS曲面建模[A];2007年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2007年

7 徐樂;史小衛(wèi);王青;;基于NURBS建模技術(shù)的Z-Buffer消隱技術(shù)研究[A];2011年全國微波毫米波會議論文集（下冊）[C];2011年

8 陶淑一;;構(gòu)造帶形狀參數(shù)的二次均勻B樣條曲線[A];計算機技術(shù)與應(yīng)用進展·2007——全國第18屆計算機技術(shù)與應(yīng)用（CACIS）學術(shù)會議論文集[C];2007年

9 俞芙芳;邢閩芳;;Surfacer在工藝品面板逆向工程中的應(yīng)用[A];2007年中國機械工程學會年會論文集[C];2007年

10 榮煥宗;王棟;;數(shù)字化船型設(shè)計方法[A];2007年CAD/CAM學術(shù)交流會議論文集[C];2007年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王文標;基于視覺測量的快速再制造成形系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];大連海事大學;2010年

2 張麗哲;經(jīng)編針織物的計算機三維仿真[D];江南大學;2010年

3 周聯(lián);曲線曲面造型中的三類幾何逼近[D];浙江大學;2010年

4 蔡華輝;螺線和正交多項式在CAGD中的應(yīng)用[D];浙江大學;2009年

5 邊柯柯;反求工程中復(fù)雜自由曲面協(xié)調(diào)設(shè)計及拓撲還原技術(shù)研究[D];浙江大學;2010年

6 盧科青;逆向工程中多傳感器集成的自由曲面數(shù)字化測量及其數(shù)據(jù)預(yù)處理方法研究[D];浙江大學;2010年

7 沈洪垚;自適應(yīng)NURBS曲線插補關(guān)鍵技術(shù)及實現(xiàn)研究[D];浙江大學;2010年

8 蔣麗君;基于頸部特征的衣領(lǐng)三維結(jié)構(gòu)數(shù)字化技術(shù)研究[D];東華大學;2010年

9 李大奇;葉片雙面磨拋系統(tǒng)及路徑規(guī)劃研究[D];吉林大學;2011年

10 朱巍;細分曲面理論及其應(yīng)用問題的研究[D];中國科學技術(shù)大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 王力;基于人工標志的激光掃描數(shù)據(jù)自動拼接技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學;2010年

2 朱建明;無人駕駛直升機自主降落的算法研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2009年

3 陳紅巖;無人車立體視覺里程計研究[D];北京交通大學;2012年

4 李蕾;MEMS慣性傳感器在智能遙控系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D];中國海洋大學;2012年

5 鄭玉龍;基于機器視覺的農(nóng)業(yè)機器人自定位技術(shù)研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學;2012年

6 張皓琳;坐標轉(zhuǎn)站精度及其影響因素的研究[D];天津大學;2012年

7 高巖;工業(yè)機器人軌跡規(guī)劃算法的研究與實現(xiàn)[D];中國科學院研究生院（沈陽計算技術(shù)研究所）;2014年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李全信;圓曲線的擬合方法與精度分析[J];北京測繪;2001年03期

2 潘國榮;張鵬;孔寧;;造船精度控制系統(tǒng)中用移站測量獲取點位信息的一種方法[J];大地測量與地球動力學;2010年05期

3 于丕強,施錫泉;雙三次NURBS曲面的G~1連續(xù)性條件[J];大連理工大學學報;2004年03期

4 王春,于隨然,盧杰持;采用觸發(fā)測頭進行曲面自動跟蹤測量[J];大連理工大學學報;1998年01期

5 陳慶雪;韓慶瑤;;基于MATLAB的NURBS曲面造型研究[J];電力科學與工程;2009年11期

6 王啟義,葛研軍,江渡,盧碧紅;基于虛擬制造的數(shù)控車削加工仿真技術(shù)[J];大連鐵道學院學報;2000年03期

7 黃進;汪洋;馬孜;劉濱春;;一種航空發(fā)動機整體葉盤在線檢測新技術(shù)[J];東南大學學報(自然科學版);2009年S1期

8 王格芳;吳國慶;沙曉光;呂艷梅;;激光測量的自由曲面點云數(shù)據(jù)處理方法[J];工程圖學學報;2008年05期

9 王紅敏,石沛林;三坐標測量機測頭的測球半徑補償誤差的計算[J];工具技術(shù);2003年07期

10 邵立,馬登哲,嚴雋琪,鐘廷修;虛擬制造中仿真技術(shù)的應(yīng)用[J];工業(yè)工程與管理;2000年04期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 楊旭靜;自由曲面高性能數(shù)控加工刀具路徑技術(shù)研究[D];湖南大學;2006年

2 王志國;曲線曲面形狀修改和變形關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李鵬濤;逆向工程中基于DMIS的自動測量關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];西北工業(yè)大學;2001年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 關(guān)醒凡,李幼康,李紅,董泰生;單流道泵設(shè)計方法[J];江蘇工學院學報;1993年04期

2 魏進家,胡春波,姜培正;離心泵閉式葉輪內(nèi)顆粒運動的實驗研究[J];水泵技術(shù);1998年06期

3 劉小兵;曾永忠;;水泵內(nèi)部流動的數(shù)值模擬及葉輪的改造[J];西華大學學報(自然科學版);2008年03期

4 王春林;史亞婷;呂亞云;李長軍;丁劍;;旋噴泵復(fù)合葉輪型式及性能對比[J];排灌機械工程學報;2010年02期

5 黃志凌;馮勇建;;不同形狀葉輪對潛油離心泵內(nèi)數(shù)值流場的影響[J];石油礦場機械;2011年03期

6 曾忠剛;溫秀荷;索杏蘭;顧永超;江沙;龍珂;李陶;;葉輪切割技術(shù)在磁力離心泵中的應(yīng)用[J];天然氣與石油;2011年06期

7 吳克啟，胡勝利;包含復(fù)雜形狀進氣箱的旋轉(zhuǎn)葉輪內(nèi)部流動的實驗研究[J];工程熱物理學報;1995年03期

8 高章發(fā),王中升,石亞斌;調(diào)整葉輪參數(shù)獲得多性能泵的設(shè)計與試驗研究[J];通用機械;2003年02期

9 張華娟;李春;;葉輪進口參數(shù)對泵性能影響的研究[J];水泵技術(shù);2006年03期

10 黃俊雄;耿少娟;吳瑞;劉克;聶超群;張宏武;;不同葉輪形式下離心泵噪聲特性對比研究[J];聲學學報;2010年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 何一兵;;離心泵匹配性及葉輪切割技術(shù)應(yīng)用[A];2003年11省區(qū)市機械工程學會學術(shù)會議論文集[C];2003年

2 劉松;;應(yīng)用有限元分析某葉輪配合形式對共振失效的影響[A];探索 創(chuàng)新 交流（第4集）——第四屆中國航空學會青年科技論壇文集[C];2010年

3 陳杰;黃國平;梁德旺;劉玉石;;葉片數(shù)對跨音微型斜流葉輪性能的影響[A];大型飛機關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國航空學會2007年學術(shù)年會論文集[C];2007年

4 王天周;;高速混流泵設(shè)計體會[A];2010年重慶市機械工程學會學術(shù)年會論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 ;[N];中國紡織報;2014年

2 川電;[N];中國電力報;2004年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 葉欣;精密葉輪的三坐標測量路徑規(guī)劃[D];河南科技大學;2015年

2 王定川;核電站混凝土蝸殼循環(huán)泵水力模型中葉輪工作曲面的優(yōu)化設(shè)計[D];江蘇大學;2009年

3 佟連堯;除霧器清洗離心泵流場數(shù)值模擬及葉輪轉(zhuǎn)子徑向振動分析[D];華北電力大學;2015年

4 陳偉;軸流泵葉輪及泵站進水設(shè)計對葉輪室進口流態(tài)的影響[D];揚州大學;2011年

5 張江源;低比轉(zhuǎn)速葉輪無脫流的Ζ、φ條件[D];西華大學;2009年

6 王秀勇;離心泵流動特征的數(shù)值分析[D];浙江大學;2007年

7 姚望;800GS80新型雙蝸式離心泵性能分析及優(yōu)化[D];山東大學;2014年

8 黃俊雄;離心泵流動噪聲數(shù)值仿真方法研究[D];中國科學院研究生院（工程熱物理研究所）;2010年

9 趙鵬飛;閉式葉輪數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

10 李翔;Q25H52電液循環(huán)泵的研制[D];武漢工程大學;2011年

  本文關(guān)鍵詞：精密葉輪的三坐標測量路徑規(guī)劃，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：212511