CAXA制造工程师曲面参数线加工限制面和干涉面的设置分析

通过一个实例,对CAXA制造工程师“参数线加工”中第一系列限制面、第二系列限制面、干涉面的设置和选取问题进行分析和探讨,提出了其正确的解决方法。

基于db N小波变换和自适应高斯滤波的齿面干涉图像相位滤波方法

齿轮齿面形貌的激光干涉测量中,由于齿面高度差较大,采集到的干涉图像中难以避免存在条纹密集区域,容易出现局部条纹粘连、错切等现象,增加了相位噪声和解包裹难度。分析了包裹相位图中条纹密度分布规律,提出了一种基于db N小波变换和自适应高斯滤波的齿面干涉图像相位去噪方法。首先,利用小波变换分解出包裹相位图中常表现为高频信号的噪声,采用软阈值去噪滤除部分高频噪声;其次,根据包裹相位图频域特征,结合自适应高斯滤波进一步对高频噪声进行迭代滤波处理;最后,设计了相关实验,通过与经典的滤波方法进行对比,所提方法不仅能够有效滤除条纹较为密集的包裹相位图中的相位噪声,而且更大限度地保留了图像细节信息,证明了所提方法的有效性和正确性。

像面干涉成像光谱技术中的复原方法

与传统的干涉成像光谱技术相比,像面干涉成像光谱技术具有高光通量、高光谱分辨率、高目标分辨率等优点。在介绍像面干涉成像光谱技术的基本原理基础上,提出了通过推扫横向剪切分束器对目标进行探测的方法,省去了传统推扫方法中提取物点干涉信息时的图像配准过程。研究了信息处理中去直流项、切趾等预处理问题,分析了相位误差校正方法及各种方法的优缺点。搭建Sagnac型像面干涉成像光谱实验装置进行了光谱重构实验,复原了被测光源的光谱曲线,并复原了探测目标在各个谱段的光谱图像。

光学综合孔径像面干涉数学模型与计算机仿真

从惠更斯—菲涅耳原理出发 ,根据光学综合成像像面干涉的实际情况 ,建立了符合实际的光学综合孔径像面干涉数学模型 ;根据针孔干涉的条件 ,把望远镜镜面分成许多子镜面 ,并在此基础上对光学综合孔径像面干涉进行了公式推导和计算机仿真 ;分析了两望远镜的波面倾斜及光程差对干涉条纹的影响 ,并进行了仿真 .

齿面干涉图像的相位解包裹算法对比研究

齿面干涉图像具有局部散斑、边缘杂散条纹、疏密不均和条纹粘连等噪声特征。为了寻找适用于处理齿面干涉图像噪声特征的解包裹算法,选取枝切法、相位导数偏差法的质量图引导法、最小二乘法、傅里叶变换轮廓术以及傅里叶变换的质量图引导法等5种算法,分析其对齿面干涉图像噪声处理的解包裹特点,通过对比分析解包裹相位图以及结果图中相位数据曲线,得出相位导数偏差的质量图引导法相比于其他算法解包裹精度高,能较好地抑制因噪声严重导致的解包裹相位突变、连续波动等问题。

“牛顿环”干涉条纹的位置分析

通过对"牛顿环"干涉的光路几何原理分析,得出光线垂直入射时,"牛顿环"干涉现象并不发生在平凸透镜的凸面上,而是在长轴顶点与平凸透镜凸点相重合的一个椭球面上。在去除理论分析中的"近似"条件下,利用MATLAB软件验证了理论分析结果的正确性。

摆动输出活齿凸轮机构的凸轮廓面分析

传统摆动从动件凸轮机构具有体积小、价格低廉、运动特性良好、可产生复杂运动规律等优点,在印刷机械、农业机械、纺织机械、自动化办公设备等方面有着广泛的应用。随着自动化机械不断朝着高速化、精密化、轻量化的方向发展,对传统的摆动从动件凸轮机构提出了更高的要求。传统摆动从动件凸轮机构在实现大摆角范围输出时需要较大结构尺寸,且凸轮与从动件间多为单个高副接触,承载能力较弱,使其应用受到了一定程度的限制。作者以活齿传动和凸轮机构为基础,提出了一种综合两种传动形式优点的摆动输出活齿凸轮机构,具有齿数灵活、摆角范围宽、可按多种既定凸轮曲线规律摆动输出的特点。介绍了摆动输出活齿凸轮机构的结构组成及传动原理,通过引入凸轮曲线运动规律建立了输入–输出凸轮转角关系,推导了输入、输出凸轮的理论廓线方程和实际廓面方程。给出了凸轮理论廓线曲率公式,分析了凸轮理论廓线曲率最值的变化规律以及凸轮实际廓面不发生干涉的条件。由图形结果可以看出,输入、输出凸轮理论廓线曲率最值分别出现在齿顶及齿根处、始末端点处,其最大值曲线随比值e/R变化过程中存在增长拐点、顶点,并且干涉最先发生在理论廓线的最大偏置距的廓面截线上。因此,在凸轮实际廓面参数R、e、r取值过程中,应满足活齿半径r不超过限定值的条件,并尽量保证比值e/R小于曲线增长拐点所对应的比值且远离曲线顶点所对应的比值,以使凸轮廓面不发生干涉,机构能够平稳运转。

改进PConvUNet图像修补的解包裹方法

包裹相位图是描述相位信息分布的二维或三维图像,广泛应用于光学干涉和计算机视觉等领域。精密齿轮齿面由于自身形状特征、加工及使用等因素影响,在激光干涉测量中包裹相位图常出现区域分布异常的条纹,导致解包裹时出现错误,极大降低了齿面形貌的测量精度。针对此问题,提出一种包裹相位图修补的解包裹方法,在PConvUNet网络中添加了深度残差模块与CBAM注意力模块用于修补相位图中质量差的包裹相位区域。实验证明,修补后的相位图能在解包裹时有效消除相位跳变点,有效提高了干涉图像处理的精度。

基于地震干涉法的可控震源黑三角噪声压制技术及应用

沙漠区可控震源资料通常存在严重的高能量黑三角噪声,应用常规的转换域滤波或基于Born近似的迭代反演预测-消除方法进行去噪时,效果不理想。利用新疆某工区可控震源资料,定性分析了黑三角噪声的形成机理,主要由散射面波和可控震源与地表之间的谐振形成。针对黑三角区内的散射面波消除问题,基于炮-检地震干涉及模式的匹配相减方法,研发了可控震源散射面波干涉预测与匹配相减技术,其特点是实测地震资料驱动,无需速度模型;同时,将该技术与用于压制如谐振等不规则强噪声的异常噪声压制技术相结合,形成了可控震源黑三角综合去噪方法技术。以新疆某工区可控震源地震资料为测试资料,对比了该综合去噪技术与某商业软件的应用结果,表明该综合去噪技术能有效消除黑三角区内的强能量噪声,尤其是有效压制了散射面波,显著改善了叠前时间偏移结果,进而恢复地层真实反射特征,断裂和断溶体成像效果优于某商业软件。

高光通量短波红外静止干涉成像光谱仪研究

讨论高光通量静止干涉 (傅里叶变换 )成像光谱仪的基本原理及结构特点 ,建立了短波红外的高光通量静止傅里叶变换光谱仪的实验系统 ,并给出了实验结果。

MasterCAM中刀具路径的编辑方法研探

用MasterCAM软件生成的刀具路径常需要根据实际加工情况做调整或修改。介绍了四种对刀具路径进行编辑修改的方法,可以处理实际加工过程中出现的一些问题,使加工过程安全和正确。

基于二次成像的像面干涉高光谱成像方法

像面干涉高光谱成像技术主要应用于遥感成像领域,为了实现不同距离目标的光谱成像探测,提出了一种基于二次成像的像面干涉高光谱成像方法。通过在无限远成像系统中加入前端成像物镜、中继准直物镜和横向剪切分束器,构建一个二次成像的干涉系统。通过采用分离式的前端成像物镜方案,选用变焦镜头或不同焦距的定焦镜头,有效地兼顾远、近距离目标的成像光谱探测。对该方法的成像系统、光谱分辨率和推扫方式等方面进行了分析,进一步搭建了实验装置,对室内近场目标和室外远场目标进行了成像实验,并对生物组织进行了显微光谱干涉成像实验。实验结果表明,该成像方法能够有效用于不同距离目标的高光谱成像探测。

高光谱像面干涉的近场成像机理研究

像面干涉成像光谱技术具有高光通量、高目标分辨率、高光谱分辨率等优点,主要应用于遥感光谱成像领域。为实现近场目标的探测,对近场像面干涉成像进行了理论分析,研究了成像质量的影响因素,计算了干涉光程差和最小可探测距离。研究了近场干涉图像中条纹调制度的影响因素,推导了调制度的物理表达式,并分析了干涉条纹调制度对信噪比以及复原光谱准确度的影响。为提高近场干涉图像的调制度和成像质量,提出了一种基于二次成像的像面干涉成像光谱方法。搭建了像面干涉成像光谱的实验装置,对近场目标进行了探测,并对获取的干涉图像进行了分析;利用二次成像的像面干涉成像光谱方法,对近场目标进行干涉成像实验,获取了调制度较高的近场干涉图像。

像面干涉中非线性干涉光谱数据重构算法

静态迈克耳孙干涉仪是一种实体式像面干涉仪,可以解决干涉光谱成像仪大视场的技术难点。在采样过程中,静态迈克耳孙干涉仪会引入光程差的非线性干涉误差,导致无法准确复原光谱,因此需要对非线性干涉误差进行修正。分析了非线性干涉误差的理论模型,提出了基于数值拟合的非线性干涉光谱数据重构算法,并进行了仿真验证。仿真结果表明,采用数值拟合的重构算法可成功复原目标光谱,消除非线性干涉误差;与采用线性拟合的重构算法相比,使用柯西色散公式拟合的重构算法的光谱复原精度更高,且吸收峰处的反演光谱与入射光谱的相对误差小于0.7%。

弧齿锥齿轮齿面曲率干涉判断方法与实验验证

提出一种基于齿面拓扑结构的齿面曲率干涉判断方法,通过构造两齿面拓扑偏差判断齿面曲率干涉.这种方法不仅可以直观地判断是否发生齿面曲率干涉,而且可以对其实际啮合位置进行预判.对一对弧齿锥齿轮齿面曲率干涉进行了计算,分析结果显示小轮工作面大端、小端和齿顶曲率干涉,齿面印痕应位于大端和小端,小轮非工作面齿顶曲率干涉.在数控铣齿机加工该弧齿锥齿轮副并检测齿面印痕,工作面齿面印痕位于小轮大端和小端,非工作面小轮齿顶出现了齿顶接触的现象,检测结果与该方法预判结果一致.

静止型傅里叶变换成像光谱仪技术的发展

在对经典的傅里叶交换成像光谱仪进行分析、讨论、对比的基础上,综述了静止型傅里叶变换成像光谱仪的原理、结构特点、国内外发展现状及关键技术。对两种不同干涉机制的干涉仪作了对比。静态的、高通量、高分辨率的傅里叶成像光谱技术将最终成为成像光谱技术的发展趋势。

分幅面成像任意反射面速度干涉仪诊断激光驱动飞片全场速度

研制了一套分幅面成像任意反射面速度干涉仪(VISAR)用于飞片完整性、速度分散性和平面性的诊断。在线成像VISAR基础上,用更小的条纹常数实现更高的速度分辨,同时用光电分幅相机取代扫描相机记录干涉条纹图像,实现多个时刻全场速度的测量。所研制的面成像VISAR具有5μm的空间分辨和15m/s的速度分辨能力。用其测量了激光驱动铜膜或铝膜飞片的速度场,给出了多个时刻的全场速度分布,从中可以清晰看出飞片的演化发展过程。实验结果表明,分幅面成像VISAR技术可以为激光驱动飞片平面性的理论研究和数值模拟提供有效实验数据。

瞳面干涉激光多普勒测振

提出并实现了一套基于瞳面干涉和小波变换的零差激光测振系统,提高了多普勒信号的质量和信号处理精度。该系统将瞳面干涉技术引入到激光多普勒测振中,克服了像面干涉测振光路中复杂振动引起的探测光斑相对探测器偏移的现象,抑制了漂移引起的多普勒信号被调制的现象。在振动信息提取环节,采用小波脊提取算法提取信号瞬时频率,进而解算得到振动速度。将标准振动台作为振动源,磁电式速度传感器作为测量参考,通过测速与测振实验对系统性能进行验证。实验表明,所设计的系统对振动物体速度的测量与磁电式速度传感器具有一致性,对不同简谐振动参数的测量相对误差均在1.5%以内。

基于系统变形对减速机输出齿轮修形量的分析及优化

液压挖掘机回转减速机输出齿轮因悬臂结构和回转支承轴线偏斜而引起的与回转支承内齿圈的干涉,是导致齿面破坏的重要原因。本文以液压挖掘机回转减速机输出齿轮为研究对象,综合考虑回转支承轴线偏斜和回转减速机输出齿轮悬臂结构而引起的啮合齿面的干涉影响,采用对输出齿轮的齿顶、齿面梯度减薄的方法消除齿面干涉,改善啮合质量;定量地分析了啮合副外部边界条件、齿轮参数和产生的齿面干涉量之间的关系,进而给出了确定输出齿轮齿顶、齿面梯度减薄量的计算方法;并以某回转减速机产品的输出齿轮修形算例与样机测试作为补充,验证了本文所述优化方法的有效性。

全光纤多模速度干涉仪的研究

针对传统全光纤单模速度干涉仪在爆炸冲击试验中,前端的单模准直器对高速运动的物体的漫反射光难以有效收集,提出了全光纤多模速度干涉仪的装置。利用超辐射发光二极管作为光源,初步验证了全光纤多模速度干涉仪的可行性。主要阐述了全光纤多模速度干涉仪的原理和结构,并将其与全光纤单模速度干涉仪在喇叭振动速度的实验中进行比较,取得了一致的结果,最后还进行霍普金森压杆撞击实验,实测的速度最大值为10.49 m/s,与理论值10 m/s符合较好。