发动机曲轴非接触式自动检测系统的研制

针对传统曲轴检测方法的费时、费力、误差大等缺点,研制了基于CCD的非接触式曲轴自动检测系统。该系统通过CCD采集曲轴的图像信息并生成DIB位图。通过对DIB图像处理技术的研究以及对图像边缘提取、直线拟合等算法的实现,最终测量出曲轴外形的几何尺寸。     

MSC软件在曲轴设计中的应用

基于模态分析技术,联合有限元软件MSC Patran/Nastran与动力学仿真软件MSC Adams对某曲轴刚柔体混合模型进行动力学分析,得到曲轴在工作循环中的动态应力. 同时提取曲轴载荷谱输入到MSC Fatigue中进行疲劳强度分析,求得曲轴疲劳寿命.     

一种特大型曲轴连杆圆度仪上位机软件

描述一种特大型曲轴连杆圆度误差检测功能需求,基于.NET平台和SQLite数据库,采用三层架构和RS 232串行通信标准,设计圆度仪检测上位机软件系统,实现曲轴连杆圆度误差的检测,解决当前生产制造企业对该大型零件圆度误差检测和计算难题。在实际应用验证过程中,检测达到了实时、高效和精准的目的,有效地提高了特大型曲轴连杆的加工质量,减少了因工件形位误差引发的装配时间,解决了经济和安全问题。     

双CCD轮对图像测量系统研究

从实际出发,考虑了火车轮对的检测是火车提速的瓶颈,现实检测自动化程度低,提出了利用图像处理技术和模式识别技术来检测轮对的方法.采用双CCD测量方法,解决了大视场测量问题的难度,降低了检测成本,提高了测量精度.本文从测量原理、标定方法和误差分析具体阐述了双CCD轮对测量系统.     

磁脉冲式曲轴位置传感器波形分析

曲轴位置传感器是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一,它提供点火时刻(点火提前角)、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。曲轴位置传感器所采用的结构随车型不同而不同,可分为磁脉冲式、光电式和霍尔式三大类。本文针对磁脉冲式曲轴位置传感器分析了其波形检测的方法。     

高精度圆柱直径大量程在线测量系统

高精度圆柱体是机械制造及各种高精度装备的核心器件,由于需求量大,其在线高精度检测是生产质量控制的关键环节.本文针对圆柱体直径高精度测量技术展开研究.设计V型测量平台,增大测量系统的量程,适应各种类型圆柱体测量.采用光学显微镜头、CCD摄像机和LED背景光源组件视觉系统,基于视觉检测技术实现高精度测量.实验数据显示,系统的重复测量精度在0.4 μm之内,绝对测量精度在3 μm之内,符合大部分高精度圆柱体的检测要求.     

计算机视觉技术在影像测量系统中的应用与研究

随着科技的快速发展,仪器开始变得越来越精密,这就要求人们必须要精确地测量出微小零件的尺寸,这次才能保障仪器的质量.但传统的检测方法很难做到这一点,后来人们发现计算机视觉检测技术是一种能够实现高精度检测的技术,因此人们开始将计算机视觉技术应用到影像测量系统中,从而大大地提高了影像测量的精度,减少测量误差,使微小零件可以更符合仪器的组装标准.本文将通过分析计算机视觉技术的概念来阐述它在影像测量系统中的实际应用.计算机视觉技术具有实时、精确、高自动化的特点,这非常契合影像测量系统的需求,现代的制造业对产品检测的精度、准确度等都提出了很高的要求.因此,在影像测量系统中运用计算机视觉技术是非常有必要的.只有提高了产品检测的精确度,才能更好地保障产品的质量,使我国的经济得以进一步地发展.     

特大型曲轴连杆圆度误差上位机检测算法研究

文章针对一种特大型柴油机曲轴连杆圆度误差的上位机检测算法进行了研究.并依据国标规定的检测原则与检测方法,提出了基于多组三点定圆的最小区域算法,在多组取样点中采用两边逼近法求取同心圆圆心,利用误差计算公式计算圆度误差.在常温同等检测条件下,通过对标准件的10次检测,取300组采样数据,用现行各个算法计算出结果,实验数据表明基于文章所提出的算法测量数据折线最贴近标定值数据线,而且变化量相对稳定,是符合实际场景下圆度误差定义的一种评定方法,所评定的圆度测量误差最小.     

结合磁场梯度测量的脉冲调制涡流检测关键技术研究

脉冲调制涡流(PMEC)检测技术是一种新型脉冲涡流(PEC)检测技术,研究发现,该技术相较传统PEC检测技术在金属构件缺陷检测和评估中具有优势.通过集中研究PMEC检测技术与磁场梯度测量(GMFM)技术的有效结合,探究其在金属构件亚表面裂纹检测中的应用关键和技术优势.仿真分析了PMEC磁场梯度信号及其特征,以及金属构件亚表面裂纹PMEC检测的典型扫查曲线,探究和比较了缺陷检测灵敏度.搭建了试验系统,试验进一步验证了仿真分析结论.研究表明:磁场梯度测量与PMEC检测技术相结合,可有效增强亚表面裂纹的检测灵敏度约10％.     

基于链码自分段配准技术的轴类零件光电检测

根据线阵CCD对二维图像进行扫描检测的特点,提出一种基于链码自分段配准技术的轴类零件尺寸检测方法.该方法能自动对轴类零件轮廓曲线进行分段,然后进行测量,最终测出轴类零件每一段的尺寸.采用该技术,能检测出复杂轴类零件的尺寸,具有鲁棒性好、直径测量的检测误差较小的特点.     

An investigation of the effect of counterweight configuration on main bearing load and crankshaft bending stress

In this study, effects of counterweight mass and position on main bearing load and crankshaft bending stress of an in-line six-cylinder diesel engine is investigated using Multibody System Simulation Program, ADAMS. In the analysis, rigid, beam and 3D solid crankshaft models are used. Main bearing load results of rigid, beam and 3D solid models are compared and beam model is used in counterweight configuration analyses. Twelve-counterweight configurations with a zero degree counterweight angle and eight-counterweight configurations with 30° counterweight angle, each for 0%, 50% and 100% counterweight balancing rates, are considered. It is found that maximum main bearing load and web bending stress increase with increasing balancing rate, and average main bearing load decreases with increasing balancing rate. Both configurations show the same trend. The load from gas pressure rather than inertia forces is the parameter with the most important influence on design of the crankshaft. Results of bearing loads and web bending stresses are tabulated.     

柴油机曲轴的多柔体动力学仿真与疲劳分析

将多柔体动力学方法引入到曲轴计算中,并结合有限元法和模态叠加法建立柴油机曲轴动力学仿真模型.通过动力学仿真分析曲轴的应力和位移等动力响应,为曲轴的动态疲劳分析提供依据,为曲轴设计提供参考.     

基于多体动力学和有限元方法的曲轴强度分析

基于多体动力学和有限元方法,对某发动机曲轴进行额定工况下的动应力分析,并结合相关高周疲劳理论,对曲轴进行疲劳性能评价,判断该曲轴的疲劳性能是否能够满足工程要求. 证明以MSC软件为平台的曲轴分析方法能够很好地应用到实际的工程开发中.     

某新型汽油发动机曲轴系多体动力学仿真

针对某新型汽油发动机的曲柄连杆机构,在MSC Adams软件中建立曲轴系多体系统动力学模型,并进行多体动力学分析,得到曲轴前后端相对扭转角位移﹑曲轴扭转应力和曲轴名义弯曲应力等参数,分别作为校核曲轴扭振和计算曲轴强度安全系数的输入条件.     

立式金属罐容积检定爬壁机器人的研制

针对传统油罐检定方法中,径向偏差测量精度低、操作危险、效率低等问题,研制一种小型的立式金属罐爬壁检定机器人。该机器人采用永磁吸附三轮式结构,测控系统以单片机89S51为核心,并配备多种传感器,实施有缆遥控操作。现场实验表明,该机器人自动化程度高,径向偏差测量准确,大幅度提高了油罐检定效率和检定精度。     

基于最佳分类数和粗糙集的故障诊断方法

提出了一种基于最佳分类数和粗糙集理论的汽轮机轴系振动故障诊断方法。该方法利用模糊C均值聚类算法（FCM）把数据的连续属性离散化,以形成隶属度矩阵及属性分类数,根据隶属度矩阵及属性分类数进行划分系数和划分熵的有效性评判,最终找到连续属性的最佳分类数。然后根据最佳分类数对数据的连续属性进行实际的离散化,将离散化后形成的离散数据根据粗糙集理论,进行数据挖掘,得到诊断规则,有效提高了汽轮机轴系振动故障的诊断水平。     

圆柱体直径测量与评定中的相关问题研究

ISO/CD 14405:2001规定了圆柱体的计算尺寸和全局尺寸,其测量与评定将面临一些亟待解决的问题.基于圆柱度误差的截面测量法,分别建立了周长直径、面积直径、最小二乘尺寸、最大内接尺寸和最小外接尺寸的评定模型.介绍了用于测量圆柱体直径的柱坐标测量机的基本结构和测控系统.以径向尺寸测量机构的标定方法为基础,给出了由电感传感器和光栅传感器测得的各采样点的径向位移转换为由这些采样点到回转工作台回转轴线的径向距离的计算公式.     

利用CCD测量工件表面应变的研究

为了测量工件表面的应变,建立了弹性体表面微观形貌的数学建模,利用模型推导出切向应变与法向应变存在的线性关系,提出了面阵CCD测量工件表面的粗糙度的方法,利用推倒的关系达到测量工件应变的目的,为研制新型非接触光学应变测量仪提供了参考.通过实际系统测试表明,该测量方法是正确性的.     

测量点集的简化及其隐式曲面重建误差分析

基于测量点集的模型重建是逆向工程中的关键环节,为提高模型重建精度和重建效率、保证为模型重建提供必需的信息,简化测量点集、分析重建误差是十分必要的。首先实现了一种测量点集的快速简化算法,然后提出了采用紧支撑径向基函数建立简化后点集的隐式曲面方程,从而实现重建误差分析的方法。实例结果表明,本文简化算法效率较高、效果良好,运用隐式曲面实现的重建误差分析为简化测量点集提供了误差依据。     

A crankshaft system model for structural dynamic analysis of internal combustion engines

A system model for analyzing the dynamic behavior of an internal combustion engine crankshaft is described. The model couples the crankshaft structural dynamics, the main bearing hydrodynamic lubrication and the engine block stiffness using a system approach. A two-level dynamic substructuring technique is used to predict the crankshaft dynamic response based on the finite-element method. The dynamic substructuring uses a set of load-dependent Ritz vectors. The main bearing lubrication analysis is based on the solution of the Reynold's equation. Comparison with experimental results demonstrates the accuracy of the model. Numerical results also show the capabilities and significance of the model in engine crankshaft design.