卫星结构体定位面精度修整系统软件开发

论文摘要

随着航天技术的快速发展,卫星的各项功能也随之不断地增强,它所携带的各种遥感仪器设备在不断地增加。为了保证遥感仪器设备精确无误的工作,必须对其装星精度进行严格控制,这就要求必须保证卫星结构体安装定位面的形位精度。本文是在卫星结构体安装定位面检测数据基础上,针对专用卫星结构精度检测与修整设备,来实现对卫星结构体安装定位面的形位精度判断与修整控制。本文分析了目前在精度修整工艺及软件方面的现状,结合卫星结构体安装定位面的具体特征,采用结构化设计方法以模块化方式设计了卫星结构体定位面精度修整系统软件的功能结构。在Pro/Engineer平台上,采用Pro/Toolkit接口,对修整系统软件的修整加工轨迹规划模块进行了开发,从而实现安装定位面形位精度的判断与修整控制,达到测量表面形貌放大显示和NC代码生成的要求。在数控仿真软件VERICUT环境下,建立了与实际加工设备相符的虚拟机床,实现在Pro/Engineer环境下调用VERICUT软件,对修整轨迹规划模块所生成的NC代码进行刀轨仿真和机床运动仿真,预测NC代码中存在的错误。本文在软件开发的整个过程中,采用了具有卫星结构体安装定位面特征的假想CAD模型,对软件的各个模块进行了验证,验证结果表明所开发的卫星结构体安装定位面精度修整系统软件满足需求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源及背景
• 1.2 国内外相关研究现状及分析
• 1.3 课题主要研究内容
• 第2章 精度修整系统软件方案设计
• 2.1 结构化方法概述
• 2.1.1 结构化分析
• 2.1.2 结构化设计
• 2.2 精度修整系统需求分析及工作原理
• 2.3 精度修整系统软件总体结构设计
• 2.3.1 精度修整系统软件模块组成
• 2.3.2 精度修整系统软件模块功能介绍
• 2.4 精度修整系统软件的详细设计
• 2.4.1 精度修整系统软件结构功能设计
• 2.4.2 精度修整系统软件信息流程设计
• 2.5 本章小结
• 第3章 精度修整加工轨迹规划模块开发
• 3.1 基于Pro/Toolkit 二次开发基础
• 3.1.1 Pro/Toolkit 的工作模式
• 3.1.2 基于Pro/Toolkit 开发的基本过程
• 3.2 检测表面形貌显示的实现
• 3.2.1 散乱点数据三角剖分算法选择
• 3.2.2 散乱点数据三角剖分的实现
• 3.2.3 检测表面实际形貌的模型可视化
• 3.3 修整余量计算的实现
• 3.3.1 测量平面的平面度误差计算
• 3.3.2 测量平面的位置度误差计算
• 3.4 修整轨迹规划的实现
• 3.4.1 Pro/E 环境中特征创建流程
• 3.4.2 Pro/NC 环境下特征创建实现
• 3.4.3 修整轨迹规划的验证及后置处理
• 3.5 本章小结
• 第4章 软件人机界面及精度修整过程仿真实现
• 4.1 人机界面设计及实现结果
• 4.1.1 导入测量数据交互操作
• 4.1.2 修整轨迹规划的交互操作
• 4.1.3 精度修整加工过程仿真的交互操作
• 4.2 精度修整过程仿真实现及结果
• 4.2.1 VERICUT 软件介绍
• 4.2.2 创建仿真环境
• 4.2.3 仿真实现及结果
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢