船用柴油机气缸套非接触在线检测系统研究

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2、ubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyonthecontactlessonlinedetectingsystemforcylindersleeveofdieselmarineSubmittedbyDaiYongjunSupervisedbyProfessorLiQinfengJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2015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

3、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

4、。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：年月日年月日江苏科技大学工学硕士学位论文摘要随着船舶工业的发展，国内对于船用柴油机气缸套的加工完成后采用传统的接触式进行检测已经无法满足现状，对于气缸套的高精度高效率检测已经迫在眉睫。船用柴油机气缸套的检测的重要指标包括几何误差和外部尺寸。本文结合现下大直径回转类工件的在线检测的现状，针对大直径为船用柴油机气缸套，研究并开发一套智能化、自动化、方便快捷的非接触式在线检测系统，测量精度可达到0.005mm。该检测系统采用微软公司的Visua

5、lBasic.NET进行编程，以基恩士公司提供的高精度激光位移传感器进行数据采集，通过MathWorks公司开发的软件MATLAB进行数据处理，将传感器、数控立车、计算机集成在一起的气缸套在线检测系统。本文研究的重点内容如下：（1）针对国内船用柴油机气缸套的检测现状，结合大直径回转类工件在线测量的基本原理，根据气缸套在线检测过程中的需求，提出气缸套在线检测系统总体的设计方案，包括软件设计和硬件设计。（2）规划气缸套在线检测的硬件构成以及布置，通过硬件设计分析系统针对几何误差和外部尺寸的采样方案，并分析传感器的关键技术和参数。（3）基于非线性规划的理论基础，

6、并结合多维有约束非线性优化的经典解法，建立基于多维有约束非线性规划算法的气缸套几何误差的数学模型。（4）采用VisualBasic.NET进行系统开发，在数据处理时采用MATLAB混合编程技术，建立了人机交互界面和系统各模块。（5）对直径为500mm，长度为1800mm左右的船用柴油机气缸套进行现场试验，分析本在线检测计算结果，对比非线性规划算法和最小二乘法计算精度，将本系统的结果与三坐标测量机的结果进行比较，分析误差来源，给出误差控制的方法。关键词船用柴油机气缸套；非接触在线检测；非线性规划；混合编程；误差分析AbstractAbstractWitht

7、hedevelopmentofshipindustry,cylindersleeveofdieselmarinedetectedbythetraditionalcontacttypeaftercompletedhasbeenunabletosatisfythecurrentsituationindomestic.Thereforeitistimetorealizethehighprecisionandefficiencyofthecylindersleevedetection.Theimportantdetectionindexofcylinderslee

8、veofdieselmarineconcludesgeometri