文档介绍：山东农业大学硕士学位论文基于平动撞击下的玻璃微珠运动轨迹测量系统姓名:刘明明申请学位级别:硕士专业:机械设计及理论指导教师:王金星 20120612 山东农业人学顺I:学位论文中文摘要本课题旨在设计一种平动撞击条件下的玻璃微珠运动轨迹测量系统,该系统用于摩擦辅助电铸技术领域,为深入研究玻璃微珠的运动规律、改善相关电铸工艺参数提供技术和装备支持。针对传统电铸工艺中阴极表面容易产生的麻点、针孔等缺陷,南京航空航天大学提出一种基于阴极平动的游离粒子摩擦辅助电铸技术,即在电铸过程中,将阴极工件放入浸满电铸液的玻璃微珠中,并以平动运动方式带动玻璃微珠摩擦、冲击阴极表面,来去除阴极表面去除表面吸附气泡和沉积瘤,从而达到明显改善电铸质量的目的。本课题在阴极平动的游离粒子摩擦辅助电铸技术基础上,简化相关实际测量要素,研究了一种基于平动撞击下的玻璃微珠运动轨迹观测系统。该系统用于测量在不同速度、平动量撞击下玻璃微珠的运动轨迹坐标,拟通过大量、重复测量试验发现玻璃微珠在平动撞击下的特性,为优化摩擦辅助电铸技术工艺参数提供研究基础,对于改善提高摩擦辅助电铸技术水平具有积极意义。本课题主要完成了以下工作: (1)根据摩擦辅助电铸技术相关工艺要求,设计了平动撞击下玻璃微珠运动轨迹测量系统,包括硬件系统设计和软件系统设计。硬件系统主要包括速度、平动量均可调的平动机构、视觉测量部分及其他附属部分;软件系统主要包括图像采集、图像预处理、图像特征坐标提取、双目视觉测量数学模型、相机参数标定等部分。(2)设计了测量系统的硬件部分。根据等长双曲柄连杆机构的连杆上任意一点运动为平动运动的特性,设计了一种速度、平动量均可调的新型平动机构;根据测量精度及工艺要求,搭建了用于采集平动撞击下玻璃微珠图像的视觉测量系统。(3)设计了测量系统的软件部分。完成对单粒运动示踪玻璃微珠图像采集、图像预处理;采用点Hough圆算子边缘检测出示踪玻璃微珠轮廓,以圆心作为匹配特征点: 标定出相机参数,并根据匹配特征点与空间双目正交测量数学模型关系,计算示踪玻璃微珠三维运动坐标轨迹。(4)试验与结果分析。测量系统装置以平动量为10 mm,电机速度为150 r/min试验条件为例,测量单粒示踪玻璃微珠在平动撞击下的三维运动轨迹坐标值。为验证测量系统精度,把静态物体放入同等测量环境下,测量出物体已知标记点的坐标,根据已知标记点之间的位置关系进行误差分析,并分析造成误差的原因。试验结果表明,%,基本满足摩擦辅助电铸技术相关工艺要求。皋丁.、I,.:摩擦辅助电铸;玻璃微珠;平动机构;视觉测量;运动轨迹生奎垒、业叁兰堡!:—————————————————————————————一 Measurement System Based on theTrajectory ofthe Translational Impacted GlassBeads AB STRACT Thisproject aims todesign atranslationaltrajectory measurementsystem of the1mpact mass beads;thesystem for frictionassistedelectroforming technology relatedelec仃0t’o肌ing toimprove the indepth study ofthe lawof motion ofthe出ass beads· Traditionalelec呐fonning process thecathode surface isprone topitting,pinholeS and other defectS,Nanj ingUniversity ofAeronautics andAstronautics,the proposed action based on cathodeflat舶ep引icle frictionassisted electroforming technology,in theelec仃oto彻ing process,me cathodeworkpiece isput intowaterlogged electroforming liquid glass beads觚d gl嬲s bead friction driven translationalmotion,the impact ofthecathodeslIffaCe,t0托moVe me cathode surface bubbles inaddition totheadsorptionanddeposition s