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球轴承内圈沟道参数光透过式测量系统及关键技术研究的开题报告
开题报告
题目：球轴承内圈沟道参数光透过式测量系统及关键技术研究
一、研究背景
随着工业制造业的发展，轴承作为一种重要的机械元件，其性能对机械设备的重要性也越来越高。而轴承内圈沟道参数的精度与工艺直接关系到轴承的使用寿命和可靠性，对于提高轴承性能和保证机械设备的稳定运行有着重要的意义。
在传统轴承内圈沟道参数测量中，主要使用手动或机械的方法进行测量。然而，这种方法测量精度较低，且测量效率低下，在现代制造业中往往难以满足生产需要。因此，研究一种新型的球轴承内圈沟道测量系统，能够提高测量精度、效率和自动化水平，对于推动工业制造业的发展具有重要意义。
二、研究目的和意义
本研究旨在开发一种球轴承内圈沟道参数光透过式测量系统，实现对轴承内圈沟道参数的精确测量。具体研究目的和意义如下：
1.开发高精度的内圈沟道测量系统，实现对轴承内圈沟道参数的快速、准确测量。
2.研究光学传感器及运动控制技术的应用，并实现自动化测量。
3.提高轴承生产线的智能化程度，提高轴承生产的效率和质量。
4.推动工业制造业的发展，提高行业竞争力和市场占有率。
三、研究内容
本研究的主要内容分为以下几个方面：
1.设计与制造光学传感器模块。通过激光光源和光电传感器相结合的方式，实现对轴承内部沟道参数的测量。
2.设计和制造运动控制模块。通过运动控制模块实现对轴承的移动和定位。
3.构建轴承内部测量模型。通过建立轴承内部沟道形状模型，实现对测量数据的反演和处理。
4.实现系统的自动化控制。通过探究机器视觉和自动控制技术，实现系统的高效自动化控制。
四、初步研究方案
1.采用激光光源和光电传感器相结合的方式，实现对轴承内部沟道参数的测量，并设计全息照相机拍摄实验数据；
2.设计和制造运动控制模块，通过运动控制模块实现对轴承的移动和定位；
3.探究轴承内部沟槽形状的建模方法，并精确度对轴承内部沟槽参数的重建；
4.通过探究机器视觉和自动控制技术，实现系统的高效自动化控制。
五、预期研究成果
1.成功开发一种新型球轴承内圈沟道参数光透过式测量系统，实现对轴承内圈沟道参数的快速、准确测量；
2.提高轴承生产线的智能化程度，提高轴承生产的效率和质量；
3.推进工业制造业的发展，提高行业竞争力和市场占有率。
六、预期研究时间安排
本次研究预计历时12个月，具体时间安排如下：
第一阶段：文献综述和技术准备，历时2个月；
第二阶段：设计和制造光学传感器和运动控制模块，历时4个月；
第三阶段：构建轴承内部测量模型，历时2个月；
第四阶段：实现系统自动化控制，历时4个月。
七、参考文献
1.肖玲,王成,李杰.基于光通量的轴承内径采样测量[J].光学精密工程,2014,22(8):2213-2227.
2.李晖,赖索洲.基于数字投影式三维测量的轴承内环沟槽参数确定方法研究[J].光子学报,2010,39(8):2158-2163.
3.Liu,X.,Yuan,X.,&Huang,W.(2017).Activeself-calibrationmethodofthreelinestructuredlightmeasurementsystemforinnerringgroovecharacteristicsofbearing.OpticsandLasersinEngineering,87,223-234.