船用柴油机大直径缸套加工精度在线检测系统

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1、学校代码：10289分类号：TH161密级：公开学号：102020002船用柴油机大江苏科技大学直径缸套硕士学位论文加工精度在线检船用柴油机大直径缸套加工精度测系统在线检测系统姓研究生姓名吴琼导师姓名唐文献名申请学位类别工学硕士学位授予单位江苏科技大学吴琼学科专业机械制造及其自动化论文提交日期2012年12月28日研究方向先进制造系统及其使能技术论文答辩日期2013年03月18日江苏科答辩委员会主席景旭文评阅人技大学2013年3月18日分类号：TH161密级：公开学号：102020002江苏科技大学硕士学位论文船用柴油机大直径缸套加工精度在线检测系统学生姓名

2、吴琼指导教师唐文献教授江苏科技大学二O一三年三月AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringLargeDiameterCylinderLinersforMarineDieselEngineMachiningAccuracyDetectionSystemSubmittedbyWuQiongSupervisedbyProfessorTangWenxianJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2013

3、江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有

4、关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日摘要摘要目前对于大型回转类工件的制造，迫切需要解决的是加工的高精度和高效问题。在对大型回转类零件进行加工时，形位误差的测量是检验该类零件的一项重要指标。本课题结合当前在线检测的技术现状，针对直径为468mm，长度为1742mm的船用大直径缸套，设计开发一套有效、实用的形位误差在线检测系统，测量精度可达到0.01mm。该测试系统采用的核心软件是美国NI公司的

5、图形化虚拟仪器LabVIEW9.0，硬件核心为NI公司配套的PXI总线机箱和安装在内的数据采集卡，以虚拟仪器为核心搭建缸套在线测试系统。本文研究的重点内容为：1．针对目前大直径船用缸套的制造现状，结合大型回转类工件测量的理论模型，对缸套在线检测进行需求分析，提出缸套在线检测系统的方案设计，其中包括在线检测系统的硬件方案设计和软件功能模块设计。2．设计缸套在线检测系统的采样方案，利用最小二乘法和时域三点误差分离法分别建立缸套的直线度和截面圆度的数学模型，并以LabVIEW9.0为开发环境编写缸套直线度和截面圆度的测量程序，以此满足加工检测的自动化及数字化要求。

6、3．规划缸套在线检测的硬件系统，进行硬件设备模块化设计。在测量系统的终端利用激光位移传感器测量缸套表面的形位误差参数，利用信号调理模块对测量信号进行信号放大和噪声分离，并转化成数据采集卡能够识别的数据信号，最后由PC机对数据采集卡的数据进行分析。4．以LabVIEW9.0为开发环境，建立人机测试交互界面，在形位误差测试的过程中，用户可以根据需要自行查看测试结果。完成测试数据采集和测试数据分析的模块设计，以虚拟仪器软件LabVIEW9.0为平台对测量、分析后的数据进行管理和存储。5．搭建硬件测试系统，进行测试程序的调试和结果验证。以PXI总线机箱和安装在内的数

7、据采集卡为核心，采用正弦曲线作为该系统的激励信号，对缸套的直线度和圆度误差进行测试，将测试系统结果与实测结果比较，验证建模方法的正确性。关键词：船用大直径缸套；三点误差分离法；LabVIEW；形位误差在线检测IAbstractAbstractForthemanufactureoflargerotarywork-pieces,theproblemofhighlyaccurateandefficientprocessingisneededtosolve。Largerotationalpartsprocessing,shapeandpositionerrormea

8、surementisanimportantindic