环形锻件截面形含量的测定

2022-06-14 11:54:35

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环类锻件以其优异的机械性能被广泛应用于船舶、火车、航空航天、石油化工、汽车等行业。环锻件的线截面形状是检验环锻件是否满足工艺要求的关键参数，保证锻件的形状，线截面形状和环锻件的测量可以为轧制工艺的改进和完善提供离散化的工艺参数，因此，环锻件的线截面测量是环锻件轧制过程中的一个关键环节。

针对环类锻件在加工过程中无法在线准确测量截面轮廓的问题，本文对环类锻件加工过程中截面轮廓的在线测量进行了研究。具体研究内容如下:

1. 根据环形锻件的锻造过程，构建了一种基于激光扫描的环形锻件断面形貌在线测量系统，研究了环形锻件断面形貌的测量原理，分析了影响环形锻件断面形貌测量系统测量误差的因素。

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2、为解决环形锻件旋转和振动、自发干扰因素如光照、环境温度变化等问题对截面形状线测量的影响，以降低随机噪声为目的，对截面形状线进行整流罩，分析截面线形成具有灰度图像结构特征的数据，推导出具有灰度映射规则的截面线形成数据，基于双边滤波的信息熵选择因子，提出了一种截面剖面数据的去噪算法。

3.为有效降低激光扫描环形锻件断面形貌在线测量系统测量的环形锻件直径实时增大所引起的不对中现象，分析了环形锻件截面形貌数据的时空特征，推导了环形锻件径向截面直径增大率的离散计算公式。本文研究了卡尔曼时间复用粒子滤波理论和参数三次埃尔米特插值方法，提出了一种圆形锻件截面轮廓位置补偿算法。

4. 建立了环形锻件加工过程中截面形状在线测量实验系统。分别以二阶异形截面环形锻件和三阶异形截面环形锻件为实验对象，在线测量截面轮廓。