某航天零件微細(xì)結(jié)構(gòu)精確測量及自動加工技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國航空航天事業(yè)的發(fā)展與工業(yè)產(chǎn)品精密程度的提高，航空航天制造中微細(xì)結(jié)構(gòu)加工廣泛存在于各種零部件加工過程中。本文基于機(jī)器視覺測量技術(shù)，通過分析某航天零件結(jié)構(gòu)特征、測量精度要求、加工要求等，研究并開發(fā)了該零件的測量系統(tǒng)和加工程序自動生成系統(tǒng)。該套系統(tǒng)的開發(fā)可拓展機(jī)器視覺測量的應(yīng)用范圍，首次將機(jī)器視覺測量技術(shù)與加工程序自動生成結(jié)合在一起使用，對提升加工制造自動化程度和提高生產(chǎn)效率有促進(jìn)作用。
　　首先，分析了零件表面銅環(huán)較細(xì)，銅環(huán)間

2、距較窄，銅環(huán)數(shù)量多等結(jié)構(gòu)特征。針對傳統(tǒng)測量方法難以完成測量任務(wù)，無法保證加工精度等問題，提出了利用機(jī)器視覺測量手段，通過設(shè)計(jì)視覺測量系統(tǒng)對航天零件微細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行測量。
　　接著，設(shè)計(jì)了航天零件視覺測量系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)。選用P3-S0-16k40黑白CMOS線陣工業(yè)數(shù)字相機(jī)配合Myutron SP10鏡頭，使用LED條形光源，采用側(cè)方向照明方式攝取圖像，采集到的圖像通過Teledyne DALSA公司的X64 XceleraTM系列的X

3、64 Xcelera-CL PX4 SE數(shù)字圖像采集卡傳輸?shù)絺€人電腦終端。另外，設(shè)計(jì)了合理機(jī)械結(jié)構(gòu)，使各個元器件能協(xié)調(diào)工作，保證采集到清晰的數(shù)字圖像。
　　隨后，進(jìn)行了軟件系統(tǒng)的開發(fā)，將圖像預(yù)處理、圖像分割、邊緣檢測、中線劃定、數(shù)據(jù)輸出等圖像處理過程整合在一起，實(shí)現(xiàn)圖像的一鍵處理工作。利用文本插入技術(shù)設(shè)計(jì)了程序自動生成模塊，通過輸入圖像處理得到的數(shù)據(jù)，生成供生產(chǎn)加工使用的數(shù)控車削程序。實(shí)現(xiàn)了該零件的機(jī)器視覺測量和數(shù)控程序自動生成。