曲軸成品質(zhì)量中心定心法與實現(xiàn)算法研究.pdf

1、曲軸加工是發(fā)動機制造業(yè)中的一個關(guān)鍵問題,曲軸結(jié)構(gòu)的不對稱性決定了它難加工的特性。中心孔是曲軸加工的重要定位基準(zhǔn),也是保證曲軸加工質(zhì)量的主要因素,在曲軸加工行業(yè)中,如何確定中心孔這一定位基準(zhǔn)的位置一直是人們高度關(guān)注的問題。針對這一問題,論文在比較分析傳統(tǒng)定位方法的基礎(chǔ)上,提出“曲軸成品質(zhì)量中心定心法”的概念。即通過計算機視覺快速獲取曲軸毛坯幾何信息,進(jìn)行毛坯三維重構(gòu),實現(xiàn)曲軸成品CAD模型與毛坯重構(gòu)模型的最佳匹配,在滿足一定匹配準(zhǔn)則的前提

2、下,預(yù)測曲軸成品的質(zhì)量中心,并以其作為定位基準(zhǔn)中心。該方法從理論上能夠解決動不平衡對曲軸加工質(zhì)量的影響,解決了曲軸加工中的一個難點。論文以四缸鑄造曲軸為研究對象,圍繞其中的幾個關(guān)鍵問題展開研究,其主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)分析了中心孔定位在曲軸加工過程中的重要地位,針對目前曲軸中心孔定位的不足之處,提出“曲軸成品質(zhì)量中心定心法”的概念。并且介紹了這種定心工藝的主要優(yōu)點。
　　(2)依據(jù)研究的曲軸毛坯實物模型,通過對毛坯的

3、結(jié)構(gòu)功能分析,采用以CMM為測量工具的簡化測量方案來獲取曲軸毛坯表面的幾何信息。利用逆向工程技術(shù)對曲軸毛坯以及曲臂毛坯進(jìn)行三維重構(gòu)生成CAD模型。
　　(3)根據(jù)成品曲軸與曲軸毛坯的繼承關(guān)系,預(yù)測曲軸成品質(zhì)量中心軸線。通過對曲臂離散、數(shù)據(jù)處理、計算數(shù)學(xué)模型的建立等過程,在Matlab中迭代尋優(yōu)得到動平衡時的曲軸成品質(zhì)量中心軸線。
　　(4)對實現(xiàn)曲軸成品質(zhì)量中心定心法的相關(guān)軟件可集成問題進(jìn)行研究。提出在Solidworks平