基于LabVIEW的大圓環(huán)平面在線檢測(cè)系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、針對(duì)直徑在5000-20000mm之間的大圓環(huán)平面在現(xiàn)場加工過程中存在平面精度難以保證這一實(shí)際難題，在分析研究了其關(guān)鍵問題的基礎(chǔ)上，提出了在加工轉(zhuǎn)臂上安裝高精度兩軸傾角傳感器采集數(shù)據(jù)的檢測(cè)方案，并基于LabVIEW工具開發(fā)了針對(duì)大型圓環(huán)平面水平度和平面度的高精度的快速在線檢測(cè)系統(tǒng)。所開發(fā)的在線檢測(cè)系統(tǒng)與萊卡公司生產(chǎn)的激光跟蹤儀進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析，數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，驗(yàn)證系統(tǒng)的可行性和準(zhǔn)確性。為后續(xù)的加工控制提供了理論基礎(chǔ)。本論文具體工作及取

2、得的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)依次如下:
　　(1)設(shè)計(jì)了一套傾角傳感器的夾具。為保證測(cè)量的穩(wěn)定性，本文設(shè)計(jì)了傾角傳感器的專用夾具以實(shí)現(xiàn)對(duì)傾角傳感器在加工轉(zhuǎn)臂上的精確安裝、定位和夾緊，即實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和X軸及Y軸移動(dòng)的自由度的限制。
　　(2)建立計(jì)算傾斜角和高度差的數(shù)學(xué)關(guān)系模型。通過對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，推導(dǎo)出大圓環(huán)平面與理想水平面的傾斜角數(shù)學(xué)關(guān)系模型，以及大圓環(huán)外圓和內(nèi)圓之間各個(gè)高度差的數(shù)學(xué)關(guān)系模型。利用soildwork

3、s繪圖測(cè)量及數(shù)學(xué)軟件Mathematics求解對(duì)推導(dǎo)出的數(shù)學(xué)關(guān)系模型進(jìn)行驗(yàn)算，驗(yàn)證其準(zhǔn)確性，為系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。
　　(3)程序設(shè)計(jì)。基于LabVIEW軟件開發(fā)工具，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟件五大模塊以及主界面的程序設(shè)計(jì)。利用該系統(tǒng)軟件對(duì)采集數(shù)據(jù)計(jì)算處理分析，可實(shí)現(xiàn)對(duì)平面度水平度的值及其變化曲線以及圓環(huán)面圖形的直觀顯示。
　　(4)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在企業(yè)檢驗(yàn)室的檢驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行傳感器及其夾具整體的標(biāo)定，標(biāo)定完成之后在經(jīng)過粗車加工的5米法