【摘 要】
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针对航天精密铸锻件零件加工过程中存在的划线找正困难、对作业人员经验要求苛刻、加工耗时过长造成的严重制约产品生产周期和质量、影响产品定型生产等现实问题,本文提出了面向复杂多结构件的机器人自动划线技术。通过采集复杂零件数据及并进行数字化余量分配,驱动机器人运动实现自动精确划线作业,大幅度缩短人工测量和手工分析、调整的划线时间,提高加工效率,并有效保证划线精度。论文的主要研究工作及成果如下:1.研究点云
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针对航天精密铸锻件零件加工过程中存在的划线找正困难、对作业人员经验要求苛刻、加工耗时过长造成的严重制约产品生产周期和质量、影响产品定型生产等现实问题,本文提出了面向复杂多结构件的机器人自动划线技术。通过采集复杂零件数据及并进行数字化余量分配,驱动机器人运动实现自动精确划线作业,大幅度缩短人工测量和手工分析、调整的划线时间,提高加工效率,并有效保证划线精度。论文的主要研究工作及成果如下:1.研究点云数据获取及预处理技术,提出了基于三角面片的等距采样离散技术,采用非接触式获取数据,通过离散等预处理解决了接触式测量复杂薄壁件数据时产生的零件变形及测量区域受限导致的测量数据不完整等问题。2.结合实际研究了基于数模精确配准的加工余量优化技术,通过对加工基准进行分析,提出了面向余量均匀化的数模配准微调技术,实现了加工余量的的再分配,解决机加过程中因余量分配不合理、定位基准不易确定造成的加工超差等问题。3.开展了基于余量优化结果的机器人自动划线控制技术研究,通过对工件的划线轨迹再优化并编制机器人运动控制程序,借助机器人划线执行装置实现复杂多结构件基准线的规划,有效地缩短了工作周期,提高了加工效率。4.结合MFC、Open GL图形库、动态链接库等技术,自主设计开发了面向机器人划线的余量分析软件及机器人运动控制程序,并进行了加工实验,验证了本文所研究技术的合理性和实用性。
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