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基于激光测距的大型锻件尺寸测量系统研发

基于激光测距的大型锻件尺寸测量系统研发

作者：俞奇奇上海交通大学

学位级别：硕士

大型锻件是大型成套设备的核心零件,在尖端科学技术重大装备建设以及国防装备发展中有着举足轻重的作用。大型锻件的尺寸测量是其锻造过程中的重要环节,测量精度的提高对于锻件生产工艺的制定以及材料的利用率有着重要的影响。大型锻件... 详细信息

大型锻件是大型成套设备的核心零件,在尖端科学技术重大装备建设以及国防装备发展中有着举足轻重的作用。大型锻件的尺寸测量是其锻造过程中的重要环节,测量精度的提高对于锻件生产工艺的制定以及材料的利用率有着重要的影响。大型锻件的锻造温度通常在850℃至1200℃之间,传统的测量方法误差大,效率低,基于飞行时间法的激光测距技术具有精度高,速度快,范围广等优点,将其应用到大型锻件的在线尺寸检测具有重要意义。本课题选择以LMS-500型激光测距传感器为核心部件,配合伺服电机、运动控制卡、减速机等部件完成了三维扫描系统硬件平台的搭建以及相应控制界面的开发,该系统可以快速获取被测物体的点云数据,为开展大型锻件的尺寸测量研究奠定了基础。在文中对扫描系统的误差来源进行了分析并采用相应的方法来减小或消除误差。针对LMS-500激光传感器的测距误差,采用多次测量取平均的方法来提高测量精度,针对传感器在进行长度测量时存在的边缘误差提出以光斑间距为参数的修正模型,最后以墙面作为标定物,利用相应的几何约束条件完成了系统的标定。在实验室完成了大型三阶梯轴零件的扫描实验并获取了其表面部分点云,点云轮廓与零件外形相似度高,三个轴段的长度测量误差小于15mm,直径测量误差小于6mm,可以满足大型锻件的测量精度要求。此外,将系统应用于锻造现场的测量,获得了清晰的点云图像。

关键词：大型锻件激光测距尺寸测量误差分析

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大型锻件中心压实法锻造

重型机械 1978年第4期 37-47页

作者：陶永发东北重机学院锻压教研室大锻件组

中心压实法(亦称降温锻造法)是一种新的锻造法。其特点是:钢锭或钢坯加热到始锻温度出炉后,并不“趁热打铁”,相反使钢锭表面温度快速冷却,有意扩大钢锭的内外温差(可达250—350℃),然后再进行锻造。这是一种锻合钢锭内部的空洞性缺陷,... 详细信息

中心压实法(亦称降温锻造法)是一种新的锻造法。其特点是:钢锭或钢坯加热到始锻温度出炉后,并不“趁热打铁”,相反使钢锭表面温度快速冷却,有意扩大钢锭的内外温差(可达250—350℃),然后再进行锻造。这是一种锻合钢锭内部的空洞性缺陷,经济而有效的方法,能大大提高锻件合格率,并可减少或甚至取消某些锻件的镦粗工序。本文即简介中心压实法的原理、锻合缺陷效果、工艺方案对比等。

关键词：普通锻造孔洞沉积构造大型锻件锻造法压实法钢坯加热压下率

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大型锻件钢坯(钢锭)加热过程中的烧损

大型铸锻件 1981年第2期 28-34页

作者：王喜连

一、前言大型锻件钢坯（钢锭）在加热炉中高温（1230℃）加热并长时间保温过程中，其表面会生成一层较厚的氧化铁皮。这是一个很复杂的化学反应过程，主要是炉气中的CO2、O2、H2O和SO2中的氧与钢中的铁，在热态条件下，进行化学变化，... 详细信息

一、前言大型锻件钢坯（钢锭）在加热炉中高温（1230℃）加热并长时间保温过程中，其表面会生成一层较厚的氧化铁皮。这是一个很复杂的化学反应过程，主要是炉气中的CO2、O2、H2O和SO2中的氧与钢中的铁，在热态条件下，进行化学变化，生成了氧化铁皮。

关键词：加热过程大型锻件钢锭钢坯氧化铁皮烧损化学反应过程保温过程

大型锻件锻造工艺及缺陷控制技术的研究现状及发展趋势

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锻压装备与制造技术 2009年第4期44卷 23-28页

作者：赵俊伟陈学文史宇麟张琪河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471003 中信重工机械股份有限公司河南洛阳471039

大型锻件是冶金、电力、石油、化工、矿山、交通运输行业和核能工业等大型成套设备的核心零部件,在国民经济建设、国防装备发展和现代尖端科学重大装备建设中发挥着至关重要的作用。本文回顾了我国及国外大型锻件制造业的发展历程,重点... 详细信息

大型锻件是冶金、电力、石油、化工、矿山、交通运输行业和核能工业等大型成套设备的核心零部件,在国民经济建设、国防装备发展和现代尖端科学重大装备建设中发挥着至关重要的作用。本文回顾了我国及国外大型锻件制造业的发展历程,重点论述了大型锻件锻造过程中各种缺陷的产生原因及控制方法,指出了未来的发展方向。

关键词：机械制造大型锻件工艺缺陷综述

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大型锻件锻造效果的分析(二)

大型铸锻件 1983年第1期 76-79页

作者：戚保华

前文将各种锻造法的解析结果进行了比较,说明了对于钢锭内部的锻造效果具有各自的特征。总之,平均应力及有效应变对锻造效果有一定的作用。对于内部空隙的锻合问题,采用单向压缩应力或二向、三向压缩应力,以达到锻合所需的压下率是不同... 详细信息

前文将各种锻造法的解析结果进行了比较,说明了对于钢锭内部的锻造效果具有各自的特征。总之,平均应力及有效应变对锻造效果有一定的作用。对于内部空隙的锻合问题,采用单向压缩应力或二向、三向压缩应力,以达到锻合所需的压下率是不同的,同时,加大有效应变也有一定的效果。为了得到实际锻造时应力应变对锻件内部空隙的影响,

关键词：大型锻件锻造法有效应变压缩应力解析结果平均应力应力应变压下率

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大型锻件质量控制研究

江西建材 2016年第13期 261-261,263页

作者：王宏勋中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

大型锻件是制造一些重要工业原件的基础,比如一些船舶、机车车辆、飞机、核电、重型机械等。大型锻件制造技术是制造重大装备的关键技术之一,衡量一个国家重工业发展程度的重要指标,对于一个国家重工业的发展、国防建设有着重要的意义... 详细信息

大型锻件是制造一些重要工业原件的基础,比如一些船舶、机车车辆、飞机、核电、重型机械等。大型锻件制造技术是制造重大装备的关键技术之一,衡量一个国家重工业发展程度的重要指标,对于一个国家重工业的发展、国防建设有着重要的意义。所以其质量的控制就显得尤为重要。本文首先介绍了大型锻件质量控制的目的及意义,又对比了国内外锻件制造技术的现状,指出了锻件制造的两个限制性因素;其次讨论了大型锻件质量控制中可能存在的问题,发现了一些设备技术上的问题;最后针对问题提出了合理的解决方法。

关键词：大型锻件质量控制锻件测量控制方法

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大型锻件用油淬火时的传热系数

国外金属热处理 1986年第3期 57-60页

作者： R.KREMER 刘树振武钢科技情报研究所

核电站反应堆压力容器环淬火时内外表面传热系数的计算理论。生产条件下的实际测量。测量及计算结果。

关键词：大型锻件油淬热流密度反应堆压力容器锻件尺寸温度梯度传热过程导热系数淬火温度计算理论

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大型锻件的调质热处理实践

金属加工（热加工） 2010年第5期 40-41,45页

作者：耿学明黎定旺河南中原特钢股份有限公司工具厂济源454685

大型锻件的调质热处理多数情况下是作为最终热处理，赋予大型锻件的最终性能；也有部分大型锻件以调质热处理作为预备热处理，而最终需要的性能是高硬度和高耐磨性。

关键词：调质热处理大型锻件最终热处理预备热处理高耐磨性高硬度性能

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大型锻件超声检测缺陷逆向跟踪及分析

大型铸锻件 2013年第3期 8-10页

作者：门正兴李其房鑫徐志敏中国二重集团公司四川618013

针对大型锻件出现的超声检测缺陷,采用Deform 3D软件对其成形全过程进行有限元分析。将无损检测结果引入锻件的自由锻过程数值模拟结果中,采用节点跟踪方法对超声检测缺陷在成形过程中的应力、应变、位移及超声检测缺陷在钢锭中的分布... 详细信息

针对大型锻件出现的超声检测缺陷,采用Deform 3D软件对其成形全过程进行有限元分析。将无损检测结果引入锻件的自由锻过程数值模拟结果中,采用节点跟踪方法对超声检测缺陷在成形过程中的应力、应变、位移及超声检测缺陷在钢锭中的分布进行逆向跟踪,探讨超声检测缺陷产生的原因及钢锭缺陷与超声检测缺陷之间的关系。

关键词：大型锻件有限元分析超声检测缺陷