钢球全表面螺旋线展开机构运动特性分析

钢球表面缺陷对轴承的使用性能具有很大影响,针对目前钢球表面缺陷自动检测中球面全表面展开的问题,提出一种球面螺旋线运动展开方法,通过理论分析,建立了球体螺旋线运动展开模型,并提出了球面全表面展开的条件;依据展开条件,设计了球面全表面螺旋线展开机构,并对机构进行了运动特性分析;同时利用ADAMS软件,对机构进行运动学仿真,结果证明:本文所设计的展开机构能够实现钢球的全表面展开,进而为实现钢球全表面缺陷自动检测打下理论基础.     

钢球展开过程球面点运动轨迹分析及实验验证

针对展开过程中钢球球面上点的运动轨迹影响展开时间,导致球体全表面在规定时间内不能完成检测的问题.以钢球展开机构中运动的钢球为研究对象,建立其数学模型,并以此为基础进行理想状态下的点的理论运动轨迹分析,获取球面点的具体运动形式及其影响参数;然后设定参数,对展开过程虚拟仿真,并进行实验验证,证明了设计的展开轮可以实现球体表面全展开;最后将理论结果与虚拟仿真及实验结果进行对比分析,并分析了误差产生的来源,结果表明展开轮的加工误差是影响球体表面展开的重要因素.     

钢球全表面展开机构模型建立及其运动分析

针对镜面钢球缺陷检测装置中的球体全表面展开问题,建立展开机构接触模型并对球体运动进行分析,证明展开机构结构合理可行。首先由坐标变换建立数学模型,基于Matlab对模型空间接触位置进行计算,将展开运动合理简化,得到钢球和展开轮之间转动的同步关系;其次,对展开运动过程进行等效变换,寻找传动过程中能使钢球稳定展开的最优参数关系;最后,依据迭代法对球面上点的运动轨迹进行数值仿真,获得其具体规律为偏角固定的螺旋线。最终结果表明展开机构能够实现球体的全表面展开。     

钢球展开机构的接触碰撞特性

为了研究钢球表面缺陷检测设备中钢球在展开机构中的接触碰撞特性,从钢球螺旋线展开机构的原理入手,基于Hertz理论建立钢球与核心零件展开轮的接触碰撞模型,以ADAMS二次开发为平台进行求解,同时与Impact模型进行对比验证.在此基础上,通过观察不同压紧力下侧偏力的变化过程以及钢球与展开轮两侧接触点处侧偏力对比情况,探讨球面展开过程的接触碰撞特性.结果表明:侧偏力以正弦曲线规律进行周期性变化,带动钢球产生方向交替变化的侧偏运动,同时压紧力大于15N时,检测系统达到稳定状态,压紧力对侧偏力的周期、幅值以及钢球进入稳态的时间影响可以忽略不计.从接触力角度揭示了球面展开原理,为检测设备的设计提供了理论依据.     

钢球全表面展开机构的设计及仿真

为了实现对钢球表面缺陷快速高效的全自动在线检测,在分析钢球展开机构基本工作原理的基础上,对钢球展开机构进行了设计与分析,建立钢球表面展开数学模型,确定展开轮、驱动轮、支撑轮等核心部件的相对位置关系和重要参数,并从碰撞力的角度对设计的展开机构进行仿真分析和实验验证。结果表明,所设计的展开机构能够实现钢球表面的完全展开,并可对钢球进行快速检测,为钢球检测装置样机的制造提供可靠的理论依据。     

展开轮工作表面轮廓度误差评定

展开轮作为钢球缺陷自动检测设备中实现全表面展开的关键零件,其工作表面对缺陷的检测精度起到了关键作用.为了研究其工作表面的轮廓度误差,首先通过预定位初始匹配与迭代精调整建立了展开轮的轮廓度误差评价匹配模型,可以实现模型的高精度匹配.然后通过数值计算对其工作表面进行轮廓度误差评定.采用上述方法以传统方法加工出的展开轮工作表面为实例进行轮廓度误差评定,结果表明其工作表面的轮廓度误差较大.     

展开轮的反求设计与特征参数方程的建立

展开轮是钢球表面缺陷自动检测设备中的关键部件,直接影响检测精度,目前只能从国外购买.针对以上问题,首先基于逆向工程技术,运用光栅扫描仪对展开轮进行数字化扫描,提出在数字化模型的基础上,运用样条曲线与自由曲面特征相结合的建模方法,对展开轮进行准确的逆向建模,并给出准确的模型;其次根据模型,提取了展开轮部分结构参数及工作部位曲面的截面特征参数.最后运用Matlab软件,对提取的截面点云进行曲线拟合,得到了工作部位曲面的线性方程.结果表明此方法的运用有助于实现展开轮的精确建模,进而为实现展开轮的加工奠定了基础.     

非对称双圆锥展开轮的五轴虚拟加工

展开轮是钢球检测系统中的关键零部件,针对目前非对称双圆锥展开轮尺寸小、工作曲面结构特殊、实际加工过程中精度难以保证,且准确的技术参数难以获得这一问题,采用五轴虚拟加工技术对展开轮进行仿真研究。分析展开轮的结构特征、工作原理及其加工成型机理,提出分层切点跟随铣削加工原理;建立展开轮的标准三维模型,并对展开轮的加工进行数控编程,得到加工展开轮的数控代码,基于虚拟机床技术搭建虚拟加工仿真平台,实现了展开轮的加工,为非对称双圆锥展开轮的国产化加工提供了参考。     

微结构钢球展开轮增摩降磨特性分析

针对钢球缺陷检测过程中,镜面钢球打滑导致展开轮磨损这一问题,结合试验与有限元的方法,得到适合于展开轮的材料与微结构。首先,应用激光微造型技术在不同材料表面加工圆形凹坑微结构,采用单因素法在M-2000多功能磨擦磨损试验机上进行滚滑复合干摩擦试验;结合试验工况建立基于Archard理论的微结构磨损模型;最后通过仿真技术模拟试验优选的材料在不同微结构表面的磨损性能,进而对微结构进行优选。结果表明:在滚滑复合干摩擦工况下,圆形凹坑微结构可以改善不同材料的摩擦磨损性能;利用磨损模型计算磨损系数能够应用于有限元中用以分析实际工况的磨损特性;优选出T10A和45钢在三角形和菱形微结构表面下具有较好的耐磨性能。为轮系结构耐磨材料及微结构表面的选取提供理论参考。     

基于图像钢球缺陷检测有效面积分析

基于图像检测钢球表面缺陷时有效面积选择不当严重影响检测精度和效率,首先对钢球表面检测最佳范围进行研究确定理想弧长;其次基于球带理论建立了有效面积与球带重叠关系模型,以此控制展开次数来降低重叠面积;最后利用有效弧长覆盖效率公式来直观地控制弧长冗余量所带来的重叠面积,达到提高检测效率的目的,并为钢球直径系列化检测系统开发奠定了重要理论基础。     

基于UG的钢球子午线展开轮参数化设计

子午线展开轮是钢球表面质量检测仪中的关键零件,由于其曲面特征复杂,实体模型一直很难建立.本文采用UG NX 2.0软件对该展开轮进行参数化设计,提出了一种规律曲线结合自由曲面特征相结合的混合建模方法,生成子午线展开轮实体模型,利用该模型最终可以实现展开轮的数控加工和快速成型.结果表明,该设计方法实现了复杂曲线曲面轮廓零件实体的虚拟设计,具有较强的应用价值.     

基于小波变换的钢球图像边缘检测

钢球表面缺陷是衡量钢球质量的重要指标,但是由于成像中的非人为噪声的特点,使得钢球图像的边缘检测比较困难.本文利用小波多尺度分析及小波变换系数模局部极大值来检测钢球图像的边缘,取得了较好的效果,为进一步实现计算机的自动检测提供了很好的依据.     

基于图像技术的钢球表面缺陷检测研究

针对钢球表面缺陷检测系统的需要,设计了基于钢球表面缺陷图像的检测程序,用LabVIEW开发了图像处理模块.通过对钢球表面缺陷类型的图像特征分析,确立了一套比较适合于点子缺陷类型的图像识别方法.实际应用表明,此图像处理程序能很好地进行点子缺陷提取,同时也为其他类型的缺陷检测打下了基础.     

证伪还是证实——电影研究中的真命题与假命题

讨论了电影学的肢解和分离,认为当下的电影研究不光是愧对电影的创作,更是愧对电影学本身的学术地位和学术尊严。讨论了电影研究中的真假命题,并对“商业电影与艺术电影”、“电影的本体研究”这2个假命题进行了剖析。认为中国电影理论工作者的历史责任是应多写些实实在在的文章,在电影的分支、细节、前沿交叉上多做一些实证研究,努力构建一个有影响力的学术话语场所和批评场所,在电影产业和电影观众之间搭起一座很舒坦的桥梁。     

基于机器视觉的钢珠直径测量系统设计

为提高中小企业钢珠直径检测效率、降低资本投入,提出一种基于机器视觉的钢珠直径测量方法.给出了系统的工作原理,对核心硬件进行了选型设计,搭建了实验平台.设计的系统用于测量直径为6 mm和8 mm的钢珠时,其标准差均小于等于0.007 mm,重复性精度接近0.023 mm;测量直径为6～8 mm不同尺寸的钢珠时,系统的线性...     

Efficient Grinding Method for Face Gear with Long Radius Disk Wheel

In order to improve the machining efficiency of the dish wheel grinding face gear, two changes are proposed:a disk wheel grinding face gear with a long radius and a multi-axis movement optimization method for tooth surface correction. Based on the grinding principle of face gears, the equation of the long radius disk wheel is deduced. Based on the structure of the machining tool, the tooth surface equations of the face gear shaped by the long radius disk wheel are established. Furthermore, an optimization model of face gear tooth surface correction is established, and the machine tool motion optimization of face gear tooth surface correction is completed; Finally, a long radius disk wheel grinding face gear test is performed. After the face gear tooth surface correction, the maximum value of the tooth surface deviation is reduced from 180 μm to 16 μm which verified the correctness of the machining method.     

球头立铣刀端刃等主后角刃磨法

利用微分几何的基本理论,建立了球头立铣刀端刃等主后角刃磨时,砂轮中心的运动轨迹方程,从而为球头立铣刀端刃后刀面的数控刃磨加工提供了可行的数学模型。     

航空铸镁机轮滚压强化

对铸镁机轮采用滚压强化可有效地提高其疲劳强度并延长使用寿命。滚压力是保证强化效果的最主要参数。作者根据变形区的特点,采用球形端部圆柱冲头压入塑性体的假设,提出了一种滚压力的计算公式。滚压强化效果的评定方法是采用疲劳试验及残余应力实测试验。     

链传动行星轮差速机构的结构设计

着重介绍了链传动行星差速机构的结构组成，分析了其工作原理，同时对差速机构的特点、传动速度进行了计算和分析，通过对所得数据、图表分析了结构尺寸对运动平稳性的影响，从而找出了改进结构的途径。     

螺旋曲面成型抛光用千叶轮的廓型设计及修整方法

为了提高螺杆转子螺旋曲面的加工效率和表面加工质量,提出了一种采用砂带千叶轮成型抛光螺杆螺旋曲面的新型工艺方法.砂带千叶轮是一种具有抛光质量好、寿命长、效率高、成本低等优点的异型涂附磨具,为获得千叶轮的几何形状,研究了千叶轮成型抛光运动的原理,建立了千叶轮与螺杆螺旋曲面的数学模型,确定了空间啮合接触线,设计了千叶轮的廓型,给出了千叶轮廓型数据的计算实例,利用三维软件进行了啮合模拟仿真,搭建了简易修整试验装置并完成了对千叶轮的修整加工试验.结果表明:利用砂带千叶轮成型抛光螺杆螺旋曲面具有可行性.