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船用柴油机大直径缸套加工精度在线检测系统
| 论文题名： | 船用柴油机大直径缸套加工精度在线检测系统 |
| 关键词： | 船用柴油机;缸套在线检测系统;加工精度;PXI总线机箱;数据采集卡;虚拟仪器 |
| 摘要： | 目前对于大型回转类工件的制造,迫切需要解决的是加工的高精度和高效问题。在对大型回转类零件进行加工时,形位误差的测量是检验该类零件的一项重要指标。 本课题结合当前在线检测的技术现状,针对直径为φ468mm,长度为1742mm的船用大直径缸套,设计开发一套有效、实用的形位误差在线检测系统,测量精度可达到0.01mm。该测试系统采用的核心软件是美国NI公司的图形化虚拟仪器LabVIEW9.0,硬件核心为NI公司配套的PXI总线机箱和安装在内的数据采集卡,以虚拟仪器为核心搭建缸套在线测试系统。本文研究的重点内容为: 1.针对目前大直径船用缸套的制造现状,结合大型回转类工件测量的理论模型,对缸套在线检测进行需求分析,提出缸套在线检测系统的方案设计,其中包括在线检测系统的硬件方案设计和软件功能模块设计。 2.设计缸套在线检测系统的采样方案,利用最小二乘法和时域三点误差分离法分别建立缸套的直线度和截面圆度的数学模型,并以LabVIEW9.0为开发环境编写缸套直线度和截面圆度的测量程序,以此满足加工检测的自动化及数字化要求。 3.规划缸套在线检测的硬件系统,进行硬件设备模块化设计。在测量系统的终端利用激光位移传感器测量缸套表面的形位误差参数,利用信号调理模块对测量信号进行信号放大和噪声分离,并转化成数据采集卡能够识别的数据信号,最后由PC机对数据采集卡的数据进行分析。 4.以LabVIEW9.0为开发环境,建立人机测试交互界面,在形位误差测试的过程中,用户可以根据需要自行查看测试结果。完成测试数据采集和测试数据分析的模块设计,以虚拟仪器软件LabVIEW9.0为平台对测量、分析后的数据进行管理和存储。 5.搭建硬件测试系统,进行测试程序的调试和结果验证。以PXI总线机箱和安装在内的数据采集卡为核心,采用正弦曲线作为该系统的激励信号,对缸套的直线度和圆度误差进行测试,将测试系统结果与实测结果比较,验证建模方法的正确性。 |
| 作者： | 吴琼 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 唐文献 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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