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畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 報 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述： 文 獻(xiàn) 綜 述 1.1 研究背景 某產(chǎn)品藥筒工件都是成批量加工生產(chǎn)，成型較復(fù)雜，且加工精度要求比較高。而現(xiàn)在藥筒尺寸合格與否的判定，都是依靠手工測量來實現(xiàn)。這種高強(qiáng)度、低效率的測量方式，勢必會引入人為主觀因素，造成測量誤差。因而需要開發(fā)一套自動化測量設(shè)備來代替手工檢測［1～3］。 1.2 研究意義 本研究課題為實現(xiàn)藥筒尺寸自動測量的專用設(shè)備。能夠?qū)崿F(xiàn)該型藥筒尺寸自動側(cè)量等功能，具有高效率、低誤差、高精度，可以實現(xiàn)柔性參數(shù)設(shè)定，實現(xiàn)程序系統(tǒng)易讀易改。降低了藥筒的生產(chǎn)成本，可以節(jié)省多名手工測量人員。而且該設(shè)備能夠使得該藥筒工件易于管理和質(zhì)量監(jiān)測，滿足現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求，為提升我國軍用測量設(shè)備的水平做出貢獻(xiàn)［4］。 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前藥筒尺寸的自動化測量，還沒有一套成型的系統(tǒng)測量方法，大多數(shù)關(guān)于藥筒測量方面的研究，只是針對單一或少量幾何尺寸進(jìn)行測量，功能比較單一，集成化低，測量不夠全面［5～6］。 70年代以前，我國軍用測試設(shè)備的自動化程度是很低的，以手工操作為主，測量 設(shè)備是為了某種測量目的而專門設(shè)計制造的，難以改作它用，稱為第一代軍用測量系統(tǒng)。 70年代末80年代初，我國的軍用自動測量設(shè)備轉(zhuǎn)入以GPIB和CAMAC總線為主的 半自動和自動測試階段［7～9］。與以前的專用設(shè)備比較，采用GPIB總線和CAMAC總線武 器系統(tǒng)測量設(shè)備箱標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、通用化體制邁進(jìn)了一大步，提高了設(shè)備的重復(fù)利用 率；避免了各型號或同型號不同批次測量設(shè)備的重復(fù)性研制，降低了設(shè)備投資，技術(shù)上 達(dá)到了相互交流和繼承，使用上達(dá)到了成果共享和設(shè)備通用，因此縮短了研制周期，節(jié) 省了人力和資金，成為第二代軍用測量系統(tǒng)。 90年代初，隨著VXI總線的逐漸普及，我國的軍用自動測試設(shè)備越來越多的采用 VXI總線，稱之為第三代測量系統(tǒng)。經(jīng)過30多年的發(fā)展，我國的測量儀器的生產(chǎn)規(guī)模 和生產(chǎn)能力僅次于美國、日本、英國、德國、法國，居世界第六位。但這些測量儀器主 要是中、低檔儀器［10］。 3、長度尺寸測量 經(jīng)過廣泛查詢對比長度尺寸測量儀器資料，差動變壓器式傳感器可以被用于該藥筒長度測量。差動變壓式傳感器是將線性變化的機(jī)械量轉(zhuǎn)化成電量的變化[11]。差動變壓器式位移傳感器初級繞組接通交流電源后，兩個次級繞組由于互感作用產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢 E2-1與 E2-2。如果把兩個二次線圈的同名端相連接，會在另一對同名端產(chǎn)生一個與鐵芯位移成線性函數(shù)關(guān)系的特性曲線。當(dāng)鐵芯位于兩個二次線圈中間位置時，兩個線圈的電動勢相等（即 E2-1— E2-2＝0），輸出電壓為 0V，把此時的電壓值稱為零點(diǎn)電壓或殘余電壓當(dāng)鐵芯偏離中間位置時，兩組線圈產(chǎn)生的互感發(fā)生變化。兩個次級線圈中的感應(yīng)電動勢不再相等，便有電壓輸出，輸出電壓的大小和鐵芯的位移量有關(guān)，輸出電壓的相位取決于鐵芯移動的方向[12]。 4、外徑測量 激光測徑儀箱體內(nèi)帶有高速旋轉(zhuǎn)的HeNe激光發(fā)射器和激光接收器,由激光發(fā)射器 發(fā)出的激光束通過多面鏡反射后，透過發(fā)射透鏡變成平行光。工件只要擋住光束，通過 接收透鏡，傳到光電探測器上，就會有信號產(chǎn)生。然后通過光電傳感器將此信號傳到計 算機(jī)上進(jìn)行處理,便可獲得測量工件的直徑值[13]。 5、內(nèi)經(jīng)測量 電子柱式氣動量儀的設(shè)計原理是比較測量法，其測量方法是將長度信號轉(zhuǎn)化為氣流信號，再通過氣電轉(zhuǎn)換器將氣信號轉(zhuǎn)換為電信號，由發(fā)光管組成的光柱顯示出測量值。 一套運(yùn)用電子柱式氣動量儀建立的完整氣動測量系統(tǒng)，一般包括：氣壓閥、放大器、氣 動測頭、標(biāo)定規(guī)、連接器及其他附件組成[14] 6、底厚測量 機(jī)器視覺技術(shù)以其處理速度快、包含信息量大和方便實現(xiàn)自動化等特點(diǎn)，已經(jīng)廣泛 的應(yīng)用于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域。機(jī)器視覺是運(yùn)用計算機(jī)模擬人的視覺功能，代替人眼實 現(xiàn)測量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是指通過機(jī)器視覺采集裝置，對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行圖像采集， 然后將其轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)軟件，再對特征信息進(jìn)行分析處 理，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號被計算機(jī)識別控制[15] 參考文獻(xiàn)： [1] 錢杏軒，鋼制整體引伸藥筒的設(shè)計與制造[M]，國防工業(yè)出版社，1988.9，1-2 [2] Brain Tasson,“Aluminum Cartridge Case Concept”,AD-E403 044,ATK Ordnance and Ground Systems LLC,4700 Nathan Lane North Plymouth,MN 55442-2512,May 2005, 6-7 [3] 郭俊杰，“彈藥發(fā)展史上的一次革命---藥筒可燃化”，金屬世界，1998,6. 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