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《电子科技大学》 2010年
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螺纹多参数的非接触检测技术研究

佟岩  
【摘要】:通过分析螺纹参数的定义、分类及相互作用关系,明确对螺纹实际使用有重要影响的关键参数及检测重点是螺纹中径、牙型半角及螺距。本文在比对传统检测方式的优缺点,并借鉴现有检测设备的设计、使用思路基础上,提出以应用激光三角法的激光位移传感器作为非接触扫描测针,配以三坐标测量机的框架及转台等附件,组建检测校准装置,实现空间坐标环境内非接触检测大螺纹件的多参数的技术方案。 在对激光检测的简要介绍后,通过对激光三角法的理论分析,验证可用此方法对螺纹型面进行检测。根据本项目被测件的指标,提出应用此原理的激光位移传感器的应选类型、功能及精度等技术要求,比对目前常用的相关型号,选择适应本项目的传感器型号,并对其特点进行简单介绍。同时分析了应用此传感器检测螺纹时的影响因素并提出解决办法。 根据本项目的任务要求,提出以三坐标测量机框架为基体,构建以转台、激光位移传感器为主要组件的模拟检测装置,实现空间坐标环境。同时依据被测螺纹的规格、精度等条件选择合适的三坐标测量机框架、转台及控制柜等部件。在此基础上提出坐标环境中检测螺纹的工作原理、操作步骤,并对坐标系环境下检测螺纹的影响因素进行分析并提出解决办法。 结合激光位移传感的扫描信号及框架转台部分的光栅信号,将螺纹的牙型轮廓扫描成基本检测数据,将此数据进行剔除粗大误差后以小波阀值法滤波去噪、按一阶回归法及插值法对有效数据进行拟合,依据拟合结果对有效数据进行合理分段、寻找特征点,按螺纹参数定义计算螺纹各参数。以现行的螺纹参数手册为标准,构建标准螺纹数据库,以此作为判定基准数据,实现螺纹的合格判定。 通过对被测螺纹的模拟检测分析,将本方案实施中遇到的各种不确定度分量综合考虑,分析评定应用本方案检测螺纹中径、螺距及牙型半角时的各标准不确定度分量及结果的扩展不确定度,通过与螺纹手册的技术要求相比对,验证了本方案的检测方法能够达到预定的设计精度,并能满足实际中检测校准螺纹的技术要求。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TG85

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 白林;基于激光位移检测技术的螺纹检测软件系统设计与开发[D];电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吕东方;螺纹参数激光检测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吕东方;螺纹参数激光检测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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1 李屹;非接触式管接头内螺纹CAT系统的研究与开发[D];北京工业大学;2000年
2 吴向阳;基于逆向工程的模型重构系统研究[D];西北工业大学;2001年
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6 陈飞;螺纹冷滚压参数实验研究[D];太原科技大学;2012年
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8 江华;基于光纤光栅传感的钻杆扭矩测量技术研究[D];合肥工业大学;2014年
9 佟岩;螺纹多参数的非接触检测技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 张挺;高速铁路螺纹道钉的开发与生产[D];浙江工业大学;2010年
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