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摘要
目的 解决空间异形弯管折弯处内壁研磨困难，普遍采用的弯管磁粒研磨工艺存在手动采点误差大、机械手坐标精度低及研磨间隙差异大等问题。方法 首先对弯管内壁的研磨原理进行分析，对管内流体和磁极排布进行仿真模拟，分析不同研磨间隙下的磁感应强度变化及管件压力和流速的变化，利用三维光学扫描仪扫描点云数据，对扫描的数据进行三维重建，截取折弯处，提取特征点，通过主成分分析法构建点云坐标系，最后将提取到的特征点进行坐标转换，利用处理后的点云数据进行磁粒研磨弯管内壁，与手动采点试验后的研磨效果进行对比，证明其可行性。结果 采用点云识别获取弯管中线轨迹更平滑，在相同条件下，经过手动采点研磨弯管使其表面粗糙度降至0.18μm，点云面型特征识别弯管将表面粗糙度降至0.10μm，同时其表面形貌效果最佳，表面凹坑、划痕完全被去除，研磨痕迹较浅。结论 点云面型的识别方法能够快速获取弯管研磨轨迹，并且经过点云数据处理，提高了中线采取的准确性，同时保证了研磨过程的稳定性，克服了因研磨间隙变化产生的研磨效果不均匀问题。
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单位辽宁科技大学; 自动化学院
