柏俊波[1]2003年在《船体型材加工逆直线及划线机研究》文中认为本文主要进行了船体型材逆直线加工的计算系统和逆直线数控划线机的研究。 1．进行了船体型材逆直线加工的计算系统软件的开发。详细探讨了逆直线的原理及模型建立和求解过程。并在这个基础之上，进行了计算系统的软件开发。本系统以Windows为系统平台，VisualC++为软件平台进行开发。该系统可以根据船型信息和船体型值进行给定分段上的肋骨，横梁，纵骨等进行逆直线设计，在屏幕上给出逆直线图形，可以用打印机打印图形。系统可将计算所得的数据转换为实际加工所需要的数据格式。为系统添加了数据库读取和网络功能，使得现场计算机可以和设计部门实现资源共享。 2．进行了逆直线数控划线机的研究。本数控划线机主要为船舶建造及大型金属结构型材弯曲加工时划线及开孔而研制。本划线机全部采用箱式机构，尤其轨道采用箱式机构后刚性好，安装方便。纵横均配有无间隙传动装置，纵向(x轴)沿高精度轨道做直线运动，横向(y轴)和上下(z轴)双导杆运动。大小车驱动装有直流或交流伺服传动系统，并配有行星减速机构，z轴采用永磁直流电机和行星齿轮箱。划线装置主要有管道、氧气、乙炔、减压阀、电磁阀、回火器及划线枪组成，并装有自动点火装置，全部的操作都在数控工作台上自动完成。 在本课题的研究里，从逆直线的计算到逆直线的绘制，实现了无图纸的信息流动。而且计算逆直线的原始数据来源于设计图纸的肋骨型值，这样就可以将该逆直线的计算过程纳入到数学放样系统之中，从而使逆直线的数据能和其他加工数据一体化输出。 船体型材加工逆直线方法及划线机研究可以提高造船工业中的型材弯曲加工效率，缩短造船周期，减轻劳动强度。课题研制的划线机的目标是：不仅适应批量生产的需要，也能满足流水线的需要，为船体型材加工自动化和CIMS系统开发创造有力的条件。同时以可以服务于肋骨冷弯机，提高型材加工质量。
石强[2]2004年在《计算机视觉检测在逆直线法肋骨冷弯加工中的应用研究》文中指出随着现代工业的发展，人们对生产自动化的要求越来越高。造船业作为国民经济的重要组成部分之一，其生产过程不断地向着自动化、数字化、信息化方向发展已经成为不可逆转的必然趋势。在造船生产中，船体型材的加工是占有重要地位的生产环节之一，其加工效率、质量对整个造船生产的效率以及质量都会产生重大的影响，所以进行船体型材加工自动化的研究是具有重大意义和广阔市场前景的。 本文在对国内外现有的型材冷弯方法进行研究的基础上，结合新兴的计算机视觉检测技术，提出将计算机视觉检测技术应用于肋骨冷弯控制过程，并就该问题进行了较为深入的分析、研究，编制了控制软件，取得了初步的成果。本论文共六章，具体内容为： 第1章 概述了国内外船体型材加工的现状、逆直线法的研究现状以及视觉检测技术的发展状况，论述了进行本课题研究的目的及意义，提出了本文研究的主要内容。 第2章 扼要地介绍了逆直线的相关理论，其中包括逆直线的基本原理及其数值计算的算法。 第3章 首先介绍了位图图像的基本理论，为编写图像处理软件做好理论准备，然后较详细地阐述了肋骨逆直线的提取及其算法。 第4章 首先介绍了有关相关系数以及直线拟合的数学理论，然后阐述了求解逆直线相关系数的编程思路，其中包括对逆直线在位图中摆放方式的分类讨论、逆直线端点的搜索、求解旋转角度、旋转后求解相关系数等几个环节。最后对逆直线进行拟合。 第5章 介绍了以视觉检测为控制方法进行肋骨冷弯时加工控制参数的选取、回弹的处理方法以及加工量的求解，并以此为基础讨论了冷弯过程。 第6章 对全文工作进行了总结，并对今后的研究工作进行了展望。
胡勇, 刘强, 周冬生[3]2004年在《建立船舶型材加工流水线的探索》文中进行了进一步梳理本文探讨了我国造船企业建立型材加工流水线的必要性及目前存在的问题。根据成组技术原理 ,提出了一套适合我国造船企业的型材加工流水线的技术方案 ,并介绍了其中的主要设备——型材数控切割划线机以及肋骨冷弯机
周永清[4]2012年在《机械手肋骨冷弯机数字控制系统的研究》文中指出本文综合分析了国内外关于肋骨冷弯数控加工技术的研究动态。在弦线测量法和机械手肋骨冷弯机的基础上,对弯曲角度的实时计算方法、肋骨回弹处理方法和自动划线参数的计算方法进行了研究,提出了检测机构、弯曲模具的改进方法,设计了自动划线装置和机械手肋骨冷弯机控制程序,并对其进行长期的反复试验与不断改进。论文要点如下：通过研究弯曲角度的实时计算方法,实时计算出实际进料处的肋骨弯曲角度θi。与事先计算的理论角度θi的对比,进一步证明弯曲角度实时计算的必要性。弯曲角度的实时计算消除了肋骨进料误差对加工控制角度的影响,提高了数控机械手肋骨冷弯机的加工精度。分析了肋骨加工中的弯曲回弹过程,详细记录弯曲回弹中各个阶段的角度,考虑机器控制中的过冲问题,采用偏移角代替回弹角应用到回弹处理过程,减少了型材弯曲中的反复逼近次数,提高了肋骨加工效率。研究了机械手数控肋骨冷弯机自动划线的参数计算方法。根据型线坐标系统下的划线参数、机械手肋骨冷弯机的安装参数和加工过程中的进料参数,推导检测坐标系中划线参数的计算过程,并分析了采用该方法进行实际划线结果的误差影响因素。结合提出的自动划线装置,能在自动弯曲过程中,将传感器返回的坐标数据进行实时处理,计算出划线装置的工作参数,同时在肋骨的规定部位上,实时打印出肋骨零件号(任意字体)、起点、终点、水线、切口线、流水孔标记等符号标记,使弯曲加工和号料工艺过程一次完成,提高肋骨加工效率。介绍了机械手肋骨冷弯机的机械、液压、电气等组成部分。在此基础上,对检测机构进行了研究,提出的检测机构,能为自动划线装置提供肋骨有关点的坐标数值,为在弯曲加工过程中同时完成号料工作提供数据基础；另外,也使长期以来存在的“钢丝测量影响操作”的问题获得了解决。分析了角钢和T型材在弯曲过程中发生波浪变形的原因,提出了一种弯曲模具设计方案,用于避免这种有害变形,提高了肋骨加工的成形质量。根据数控机械手肋骨冷弯机的控制系统,软硬件组成和特点,开发一套完整的控制软件。介绍了该软件的控制功能,开发环境,软件的自动控制界面与手动控制界面及其操作方法,标定界面及标定的目的、方法和操作步骤,参数设置界面的设置内容和使用方法。分析了实际应用中出现摆动进料时,球扁钢球头跑出模具、球头刮伤,弯曲过程中的不良噪音和型材表面刮伤等现象,找出其原因,改进程序,消除了这些现象,提高了肋骨加工过程的安全性,提高了型材加工的表面加工质量,改善了肋骨冷弯机某些部件的受力情况,延长其使用寿命。本文在理论和工程应用上都有研究进展。在理论上提出了弯曲角度的实时计算方法、自动划线的参数计算方法和弯曲回弹处理方法。在工程应用上,研究的检测机构、弯曲模具、自动划线装置和设计的控制软件已经投入到生产应用,而且控制软件在长期的试验和应用中得到不断的改进。本文的研究结果已经随着数控机械手肋骨冷弯机的应用和推广,广泛应用到船厂肋骨自动加工的实际生产中,为数字造船技术的进步做出了自己的努力。
孙守林, 刘欣, 王占礼, 魏国强[5]1996年在《型钢逆直线划线机的设计》文中认为型钢划线是造船肋骨加工中的重要工序之一。本文介绍一种根据逆直线方法设计的型钢划线机。着重介绍该划线机的机械构成、硬件接口电路，以及相应的控制软件的设计。
彭敏[6]2016年在《船体曲形构件装配偏差预修整技术研究》文中研究说明我国提出现代造船模式以来,精益造船的理念广为接受,在船厂也得到了很好的实践,通过技术革新,改善管理,我国造船精度控制水平明显提高,这也带来了巨大的经济效益。然而,在全面实行精益生产的同时,船体曲形构件的加工与装配,其精度控制仍然是船舶生产过程中的一大顽疾。在施工现场,无论是曲形构件的装配,还是船体曲面分段的对接,出现大偏差现象在我国船厂早已屡见不鲜,这给船体构件安装、部件甚至分段的装配带来很多的额外的修整矫正工作,严重影响造船生产周期和产品质量,不利于船厂严格的质量管理体系的形成,也不符合精益造船模式的理念。因此,提高构件的装配效率,减少不必要的现场修整,提高船体构件的数字化描述水平应是我国船厂的当务之急。本文针对船体小组立阶段曲形构件的装配,以船体球扁钢肋骨和外板为例,提出装配偏差的预修整,通过全站仪测量两者线型提前计算装配间隙值,然后利用叁角形加热矫正骨材纵向弯曲变形,减小间隙,以保证在装配时能完全满足精度标准与施工工艺的要求。论文首先通过全站仪测量装配之前的骨材与板材线型,利用非均匀B样条曲线拟合测量数据后,分析了两曲线上点的对应关系,计算了曲线上每一点的装配偏差;之后通过ANSYS软件仿真,研究了球扁钢肋骨叁角形加热有限元仿真的基本步骤,分析了不同变形方向时的求解结果,并通过改变部分加热参数,得到了球扁钢肋骨叁角形加热矫正纵向弯曲变形的工艺参数与变形量之间的数值规律,计算了满足温度约束而矫正效果最好的工艺参数组合;最后研究了叁角形加热的加热区计算算法,在MATLAB的GUI模块中开发了加热区预报系统,实现了球扁钢肋骨与外板线型测量数据的导入、曲线的拟合、装配偏差的计算、叁角形加热的位置与工艺参数的预报,并通过实例验证了该系统的有效性。
王举田, 胡林锋, 左丰建, 王晓华, 张宇[7]2019年在《工艺管线自动划线打号装置方案探讨》文中指出工艺管线广泛应用于油气开采、运输等领域,传统管线预制多采用手工量尺、划线、写号、切割下料的方式,工作效率较低且划线尺寸误差大。本文介绍了一种自动划线、打号装置,可自动导入排版图进行管线划线操作,还可将材质、壁厚等信息喷涂在管径表面,在提高划线准确率的同时提升返号报检效率。为便于管线焊接选用焊丝,该装置还增加了管线材质色标功能,提高焊材使用的准确性。
参考文献：
[1]. 船体型材加工逆直线及划线机研究[D]. 柏俊波. 武汉理工大学. 2003
[2]. 计算机视觉检测在逆直线法肋骨冷弯加工中的应用研究[D]. 石强. 武汉理工大学. 2004
[3]. 建立船舶型材加工流水线的探索[J]. 胡勇, 刘强, 周冬生. 造船技术. 2004
[4]. 机械手肋骨冷弯机数字控制系统的研究[D]. 周永清. 武汉理工大学. 2012
[5]. 型钢逆直线划线机的设计[J]. 孙守林, 刘欣, 王占礼, 魏国强. 造船技术. 1996
[6]. 船体曲形构件装配偏差预修整技术研究[D]. 彭敏. 武汉理工大学. 2016
[7]. 工艺管线自动划线打号装置方案探讨[J]. 王举田, 胡林锋, 左丰建, 王晓华, 张宇. 石油和化工设备. 2019