轴类零件公差测量实验计算机控制技术的应用

在互换性测量技术实验中,对轴类零件的测量,大多采用百分表等仪器进行手工测量,其缺点是人的视觉误差等因素造成实验数据的不精确.本文介绍了自动测量控制系统的工作原理,采用数据采集系统对被测工件进行自动测量,从而克服了上述缺点.同时,可以对轴类零件圆周上实现多点测量,能更好地评价轴类零件的几何尺寸.     

轴类零件多参数测量装置的研究

目前在工厂生产线上对于轴类零件回转精度的测量,仍采用千分表等传统仪器进行手工测量,视觉误差以及手工测量数据的少的问题,难以对零件数做出准确的评价。为此,针对轴类零件本文设计了一种计算机辅助测试的新装置,它采用计算机控制,实现轴类零件测量数据的自动采集、处理和评价。它不仅适用于单一参数的检测,同时也适用于多参数的检测。     

死顶尖定位无鸡心夹头驱动轴类零件旋转装置的研究

介绍了一种轴类自动测量装置的工作原理。针对活动顶尖回转时存在回转误差和影响被测零件的测量精度问题，提出了一种采用两死顸尖定位无鸡心夹头驱动的轴类零件回转精度的测量方法，并对其结构进行了设计。最后给出了摩擦驱动力矩的计算方法。     

大型轴类零件同轴度误差数据采集与数据处理系统的研究

运用半径增量法，建立了大型轴类零件同轴度误差的最小二乘法和最小条件法两种评定方法的实用数学模型。介绍了采用微机控制的大型轴类零件同轴度误差数据采集与数据处理系统的组成。在ＳＴＤ工业控制机的控制下，系统可自动实现测头调零、数据采集、数据处理、测量结果显示和（或）打印。运用该系统对工件进行了实际测量。实测结果表明：该系统安装调试方便，抗干扰能力强，测量速度和测量精度均较高。在车间条件下，既适用于加工中的大型轴类零件同轴度误差的在机测量，也适用于处于正常使用安装位置的大型轴类零件的在位测量。     

死顶尖定位无鸡心夹头驱动轴类零件旋转装置的研究

介绍了一种轴类自动测量装置的工作原理.针对活动顶尖回转时存在回转误差和影响被测零件的测量精度问题,提出了一种采用两死顶尖定位无鸡心夹头驱动的轴类零件回转精度的测量方法,并对其结构进行了设计.最后给出了摩擦驱动力矩的计算方法.     

薄壁细长轴壁厚测量技术研究

针对航空发动机中薄壁细长轴类零件的壁厚需要精密高效测量的问题,提出了一种双测头快速高精度测量方法。该方法以大长径比碳纤维测杆支撑小型非接触光学测头进行细长轴内壁测量,以龙门式框架安装接触式测头同时进行细长轴外壁测量,并采用高精度气浮平台作为工作台带动零件移动,从而实现对细长轴类零件的壁厚进行测量。采用该方法研制了测量设备,并详细介绍了机械、电控和软件设计。通过实验和第三方检测,该测量设备可对长度1 500 mm、内孔直径14 mm的细长轴进行壁厚测量,验证了本方法的有效性。     

轴类零件自动校直现状及发展趋势解析

目前机械产品中轴类零件主要是通过手工校直,伴随着机械工作的迅速发展,轴类零件的校直方法得到了进一步的改善,在综合分析现阶段轴类零件自动冷校直工艺理论研究成果的基础上,进一步对轴类零件自动冷校直技术的关键问题及发展趋势进行了解析,希望能够进一步优化轴类零件自动校直的应用。     

典型轴类零件车削加工专家系统的研究

针对典型轴类零件在实际生产中人工编制工艺效率低下、切削参数选择不合理等问题,依据金属切削加工理论,通过分析典型轴类零件车削加工的专家经验,提出了基于Visual和Sql Server建立典型轴类零件车削加工专家系统。系统先通过对零件三维模型的识别,提取出能够用于制定工艺的零件信息,进而采用基于规则推理的技术,实现典型轴类零件的工艺方案自动制定、刀具和切削参数自动选择优化等。     

新型轴类零件综合检测仪设计研究

结合工厂典型实际加工零件,根据零件特点并分析现有零件检测方法的局限性,研究设计了一种新型轴类零件综合检测仪。它采用两顶尖装夹定位被测零件,通过光、电、机相结合的设计制造方法,采用不同的光栅传感器分别在X向、Z向和绕Z轴的旋转方向进行检测,同时并采用高精度的数据采集卡进行数据采集,选用USB接口实现了计算机与数据采集设备之间的通信。借助Windows系统为平台,软件部分的设计采用Lab VIEW图形化编程语言为工具,根据检测项目设计了不同的检测子程序,并对采集的数据进行处理,同时开发了友好的人机交互界面,以数字化的形式显示检测结果,并自动判别零件是否合格。新型轴类零件综合检测仪满足现代机械加工检测需求,高效、自动化的实现了如:锥度、圆度、圆柱度、同轴度、圆跳动等传统轴类测量不能实现的项目。     

用三坐标测量机测量跳动

规则轴类或小型零件跳动的测量，一般采用V型支架、钢球加杠杆百分表或偏摆仪等专用检具以及适当的组合辅助工具检测；箱体孔一般采用芯轴加杠杆百分表或圆度仪的测量方法。但对于大型零件(如机床主轴)，或不规则轴类零件(如曲轴拐径(连杆径))的端面跳动以及箱体零件不规则内孔的(如缸盖气阀孔座、缸体水泵孔座等)跳动，用常规方法很难测量或测量起来很麻烦。此种情况，     

改进的Hough变换在轴类零件测量中的应用

采用一种自适应阈值范围的Hough变换来检测阶梯轴零件中的直线。对传统的Hough变换进行了改进,快速、高精度地实现了对阶梯轴类零件轮廓直线的提取。结果显示:运用改进的Hough变换可有效提取轴类零件的轮廓直线,效果明显比传统Hough变换要好,为进一步的轴类零件尺寸测量奠定了基础。     

轴类零件多功能全自动智能测量仪的设计

为实现对轴类零件的圆度、圆柱度、同轴度、跳动、表面粗糙度和硬度等多种质量指标的综合检测,满足轴类零件高精度、高效率、多误差的检测需求,采用现代机床设计理念,创新设计了轴类零件定位夹持回转机构和轴类零件测量机构,研制了一种契合企业生产节拍,测量环境要求低的多功能全自动智能测量仪。该测量仪自动化程度高、检测精度高、检测功能多、应用范围广。     

轴类零件倒角处尺寸对比测量的检具设计

以套筒零件为例,分析了轴类零件倒角处尺寸的被测要素,利用与标准件进行对比测量的方法,间接测量了零件倒角位置的尺寸,解决了轴类零件倒角处尺寸常规方法无法测量的问题,实现了轴类零件倒角处尺寸对比测量的检具设计.     

小尺寸轴类零件快速测量机的设计

针对人工测量小尺寸轴类零件效率低、误差大、成本高,以及难以实现大批量检测等问题,研制了一台小尺寸轴类零件快速测量机。该测量机采用卧式结构,主要由机械系统和测控系统组成。在分析研究现有尺寸测量技术的基础上,提出运用气动量仪和光栅的测量方法,设计了转盘组件、内径测量组件和长度测量组件等关键机械结构;建立了以PLC为核心的数据采集、数据分析和运动控制系统;开发了人机界面测量软件,实现了小尺寸轴类零件的内径和长度在线快速测量,并将其测量结果自动分选为合格品、返修品和不合格品。实际试验结果表明,该测量机运行稳定,精度符合设计要求,重复性≤0.005 mm,测量节拍在7 s以内,分选功能准确,能实现全自动化精密测量。     

基于V型块法的大型轴类零件圆柱度在位测量机构的研究

总结了现有的大型轴类零件圆柱度误差的研究现状及所存在的问题。介绍了一种新的可应用于大型轴类零件圆柱度在位测量的方法——V型块法及其理论分析。并根据该方法设计出测量机构,通过实验进一步验证,实现大型轴类零件圆柱度误差的精确测量。     

基于机器视觉零件轴线直线度误差测量的研究

轴类零件的直线度误差是判断其是否合格的一个重要标准。针对接触测量轴零件直线度误差效率低、精度不高等问题,设计一个针对小型轴类零件直线度误差测量的平台;采用一种基于自适应阈值的八邻域空心梯度加权的清晰度评价函数用于相机自动对焦,经图像预处理、形态学操作、亚像素级边缘坐标提取后,通过径向局部区域搜索的方法得到零件中心轴线;提出基于最小区域的大变异双切点交叉遗传算法来评定零件中心轴线的直线度误差;采用图像用户界面集成评定算法。结果表明文中方法评定误差优于最小二乘法、分割逼近法和最小区域法,与文献中算法的评定结果基本一致。最后与三坐标测量仪测量结果进行对比,其中94%以上的测量结果相差10μm以内,因而本检测系统能够用于小型轴类零件轴线的直线度误差的测量中。     

大尺寸高精度轴类零件直径检测专用量具的研制

风能是国家优先发展的产业,但大尺寸高精度轴的直径现场检测国内现在还没有成熟的技术和方法,导致风电主轴、支承辊等大尺寸高精度轴类零件直径的现场测量无法进行而成为限制生产的瓶颈[1]。针对风机主轴等设计、研制了高精度大直径轴类零件直径测量专用量具,成功解决了风电主轴、支承辊等零件在加工中及终检时的直径测量问题。量具采用相对测量原理,并采用了定中心装置和直线导轨来保证检测的准确性,并针对量具设计了专用校对量规。     

轴类零件加工尺寸控制系统的研究

长期以来,在机床上加工较高精度轴类零件时,由于刀具磨损和机床热变形等原因,工件直径尺寸需要经常测量,并需经常调整刀具位置。这样不但影响生产效率,而且还难以保证直径的质量要求。为此,我们试制成功了一种气液联动弹性刀架补偿装置,它是与测量装置、控制装置组成轴类零件加工时的尺寸控制系统。通过大量试验证实,采用该系统可以在不停车的情况下实现对零件径向尺寸的自动测量和刀具位置的自动调整,既保证了高的加工精度,又能提高生产率。应用同样原理,也可用于镗孔时控制孔径尺寸精度。一、尺寸控制系统的组成与补偿装置工作原理尺寸控制系统由测量装置、控制装置及补偿(即自动调整)装置三部分组成(图1)。测量装置采用薄膜式气动量仪;控制装置主要由程序控制器及电流分配     

基于NX平台的轴类零件数控车削加工研究

以NX软件为平台,以典型轴类零件为实例,阐述了利用NX软件进行数控车削自动编程的一种方法,将后处理生成的NC程序传输到CK6136数控车床上,并完成了该零件的实际加工,最后测量分析加工精度符合图纸要求,该方法为轴类零件车削加工提供了一种全面的技术解决方案。     

基于二维影像测量的全自动检测装置研发

小型回转类零件尺寸小、待检特征多样，通常只能采用手工检测，存在检测效率低、耗时长等问题。通过分析此类零件的检测需求和待测特征，采用二维影像测量的方式，研发了一款集自动上料、快速测量、结果判定及分拣功能于一体的全自动检测装置，可在实现多特征的同时进行高效测量。通过更换不同的上料机构，还可实现对同类零件的自动化检测。该装置已正式投入现场生产检测，使用效果良好，为小型回转类零件的批量自动化检测提供了技术保障。