螺旋槳數(shù)字化拋光加工中的在機測量關鍵技術.pdf

1、船用螺旋槳作為大型船舶的關鍵性零部件，其加工精度對于大型船舶的推進效率、空泡產生等都具有重要的影響。然而，由于大型船舶的船用螺旋槳一般均具有尺寸較大、槳葉型面復雜等特點，加工十分困難。目前采用的加工方法為多軸數(shù)控機床進行銑削，銑削粗加工后再經(jīng)工人手工打磨、模板測量并反復拋光等方法，工作環(huán)境惡劣、加工效率低下，加工效果依賴于工人的經(jīng)驗與技術，難以保證槳葉的加工質量，同時還會對材料造成巨大浪費。
　　本文針對螺旋槳工件的測量-拋光一體

2、化加工設備的開發(fā)，在分析螺旋槳工件幾何特征的基礎上，研究了一種基于回轉截面線法的槳葉類工件型面快速掃描方法;掃描得到的點云數(shù)據(jù)類型，易于對其進行等弦高差法去噪精簡、曲線擬合及離散等數(shù)據(jù)預處理操作。
　　提出了一種基于改進粒子群優(yōu)化算法的改進ICP配準算法，針對掃描得到的葉片形貌三維點數(shù)數(shù)據(jù)，該方法可以有效對其進行配準，能夠得到配準后掃描數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)間的旋轉平移參數(shù)，降低了傳統(tǒng)配準算法對于初始相對位置的較高要求;計算并得到各個加工

3、點處的加工余量。
　　研究了數(shù)控系統(tǒng)上位機的開發(fā)方法，并且在基于西門子提供的HMI-Environment環(huán)境下，應用Visual C++6.0創(chuàng)建DLL動態(tài)鏈接庫，結合與Visual B之間的混合編程，完成對數(shù)據(jù)測量及處理等功能界面的二次開發(fā)，嵌入機床數(shù)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的在機測量及在機處理。
　　在五軸龍門數(shù)控機床實驗平臺上，對螺旋槳工件進行了基于回轉截面線法的型面數(shù)據(jù)采集實驗，對采集數(shù)據(jù)使用了等弦高差法進行了數(shù)據(jù)去噪精