機(jī)械零件反求建模測控平臺設(shè)計(jì).pdf

1、結(jié)合反求工程(RE)技術(shù)、CAD技術(shù)和快速原型(RP)技術(shù)構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)平臺，實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)和快速設(shè)計(jì)，有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的應(yīng)用前景。以反求工程中的三維數(shù)字化技術(shù)和表面重建技術(shù)為基礎(chǔ)，建立智能化的機(jī)械零件建模系統(tǒng)，構(gòu)建產(chǎn)品CAD模型是本平臺系統(tǒng)的核心。這一問題的有效解決，將為機(jī)械產(chǎn)品的改型、創(chuàng)新及快速設(shè)計(jì)提供一條有效途徑；同時(shí)，對于提高設(shè)計(jì)能力，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，起到十分關(guān)鍵的作用。 本文研究以閉環(huán)

2、控制理論為指導(dǎo)，以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、測控技術(shù)為基礎(chǔ)，利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法，構(gòu)建滿足機(jī)械零件快速反求建模的測繪系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)體系，并重點(diǎn)研究了實(shí)現(xiàn)機(jī)械零件反求建模的測控平臺。該測控平臺以三坐標(biāo)測量機(jī)原理為基礎(chǔ)構(gòu)建總體結(jié)構(gòu)方案，研究實(shí)用的機(jī)械零件測繪系統(tǒng)裝置。在傳統(tǒng)的直角坐標(biāo)系下創(chuàng)新設(shè)計(jì)出一種坐標(biāo)軸結(jié)構(gòu)對稱的精密坐標(biāo)測量機(jī)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，采用有限元法對測量機(jī)主體關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行分析，以保證測量機(jī)剛度要求。采用步進(jìn)電機(jī)、滾珠絲杠、直線滾動導(dǎo)軌、

3、直線軸承作為系統(tǒng)傳動與支承部件，設(shè)計(jì)三坐標(biāo)測量機(jī)的驅(qū)動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)由重構(gòu)圖形對坐標(biāo)測量機(jī)的反饋控制。 論文還分析研究了光柵位移傳感器測量原理及結(jié)構(gòu)，對測量誤差及補(bǔ)償做了簡要論述。系統(tǒng)使用光柵傳感器作為位置檢測元件，使用光柵數(shù)據(jù)采集卡讀取測量數(shù)據(jù)，供計(jì)算機(jī)進(jìn)行后置處理、模型重建和對測量機(jī)反饋控制。 本文開發(fā)的試驗(yàn)裝置已投入試生產(chǎn)，達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)性能，具有較好的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用價(jià)值。本研究為開發(fā)反求工程中表面數(shù)字化處理裝備提供