大型螺旋槳葉片激光測量的裝置設計與精度控制.pdf

1、螺旋槳葉片加工的前提和基礎是如何對螺旋槳進行精確的檢測。大型船用螺旋槳質量和體積大，裝夾定位困難，傳統(tǒng)的接觸式測量方法依靠人手工操作，費時費力，而且檢測的精度容易受到人為因素的干擾。為實現(xiàn)螺旋槳葉片的自動化智能化檢測，本課題以為江蘇省支撐計劃項目“大型螺旋槳葉片激光智能化檢測與質量評估裝備”為背景，專門開發(fā)了針對大型螺旋槳葉片的激光測量系統(tǒng)，該測量系統(tǒng)是在專門設計的雙橫臂測量機上集成了非接觸式激光測頭和專用檢測軟件模塊，實現(xiàn)螺旋槳葉片毛

2、坯的精確檢測和加工后成品件的質量評估。本文的主要內容包括以下幾個方面：
　　首先，詳細介紹了目前各種針對大型螺旋槳葉片的檢測方法，在對比分析了傳統(tǒng)手工測量方式和接觸式測頭測量方式的優(yōu)缺點的基礎上，引出了非接觸式激光檢測方法，并設計了專門的檢測設備，改進了測量工藝，解決螺旋槳測量過程中的翻面問題。
　　然后，分析螺旋槳測量工況，深入研究激光測量的精度問題。搭建了激光測量實驗平臺，對影響測量精度的因素進行深入的理論分析，包括粗糙

3、度、傾斜度、激光束傾斜等對測量結果的影響規(guī)律。對于曲面傾斜度，根據(jù)空間光強分布，提出了誤差補償模型。對于激光束的傾斜度，提出了一種激光束空間傾斜角度的標定方法。
　　之后，介紹了測量數(shù)據(jù)的采集和存儲方式，分析了螺旋槳鑄造缺陷對最終測量結果的影響。提出了對數(shù)據(jù)進行預處理的方法，包括：如何對測量數(shù)據(jù)中的瑕疵數(shù)據(jù)進行判別和剔除，如何進行數(shù)據(jù)精簡以及如何拆分拓撲結構。
　　再后，詳細介紹了針對大型螺旋槳的激光測量系統(tǒng)的實現(xiàn)，分別從軟