可在线测量圆度的新型主动测量仪

主动测量仪是磨削加工中常用的一类测量仪器,可在磨削加工过程中对工件尺寸进行在线测量,并将测量装置测得的工件尺寸变化量实时传输至控制仪,再由控制仪发出信号(如粗磨、精磨、光磨、到尺寸等信号),控制加工机床的动作。由于用主动测量仪测量工件时无需停机,因此可减轻操作人员的劳动强度,提高生产效率;由于实现了测量一加工的闭环控制,因此可降低加工废品率,保证被加工工件尺寸的一致性,特别适合在大批量流水线作业(如汽车零部件、轴承零件等的加工)中使用。     

高精度尺寸测量仪设计

在轴承的磨削加工过程中，首先要保证的是零件的加工精度。这种高精度尺寸测量仪通过信号的数字化转换，提高了加工件的精度和生产效率。     

叶片类工件缓进磨削夹具设计研究

通过对叶片缓进磨削夹具的结构、叶片磨削加工中夹具定位及夹紧方式的改进,改善了工件定位、装夹状态,充分利用平面工艺基准进行定位,保证工件在加工过程中不产生位置变化,定位可靠,从而保证工件的加工精度.     

曲轴非圆磨削四点刚度法的力变形计算

采用非圆磨削加工曲轴可在一次装夹完成主轴颈和连杆颈的磨削.在加工曲轴的连杆颈时,由于曲轴不同方向的刚度并不相同,加工过程中不同方向的误差也不相同;多拐曲轴的长度比较长,属异形细长轴,因此受力变形不仅影响加工精度,也是影响磨削效率进一步提高的主要原因之一.采取四点法测定曲轴刚度,找出弹性位移对加工精度的影响规律,可准确地得到曲轴的刚度模型,并进一步确定工件的弹性变形,对加工进行预补偿,提高工件的加工精度和效率.     

各种轴向对刀量仪在数控外圆磨床上的应用

在数控端面外圆磨床或数控内、外圆磨床上,大部分都配备了端面对刀量仪和内、外圆测量量仪,使工件在磨削加工中,形成了一个闭环反馈,控制了磨床的加工精度.在磨削加工过程中,对加工工件的尺寸变化,量仪检测器进行在线检测,其结果随时向数控系统发出各种信号,例如粗磨、精磨、光磨信号,系统能自动改变加工程序,从而达到控制加工精度的一致性,提高了工件加工精度和工作效率,预防了废品的产生.对于一些加工带轴肩的外圆工件来说,为了纠正工件中心孔深浅的不一致而引起端面轴向位置的偏差,应用了轴向对刀量仪装置来检测加工工件的端面位置,从而使工件端面能正确定位.这样在数控磨床上加工多台阶工件带来可能和方便.     

高速深切磨削氮化硅陶瓷表面粗糙度的在线监测

从放在工件夹具上的声发射(AE)传感器测得的磨削加工中的AE信号中,提取有关磨削表面粗糙度的信息,用神经网络的方法对高速深切平面磨削工程陶瓷氮化硅工件表面粗糙度进行了在线连续监测.结果表明,该方法基本可行,通过进一步改进,可以用于磨削工程陶瓷工件表面粗糙度的在线监测,为磨削智能化打下基础.     

微结构模具磨削加工仿真分析与实验研究

微结构工件在磨削加工过程中产生的残余应力将导致工件变形,表面机理受到破坏,严重影响其工作性能和加工精度。本文采用实验与回归法相结合推导了超硬材料Si C的磨削力公式,找出影响磨削力大小的相关因素。为分析V形槽结构磨削加工过程中残余应力的分布规律,提出了V形槽结构磨削加工有限元建模方法。同时,采用不同数值的磨削深度进行模拟,以分析磨削用量对残余应力大小的影响,为磨削过程中参数选取、残余应力分析提供参考。     

圆筒砂轮磨损量自动测量与补偿装置设计

针对龙门立式平面磨床在磨削过程中因其圆筒砂轮磨损导致磨削精度降低的问题,设计了一套新型的磨损量自动测量装置,该装置通过对已加工工件表面的在位测量获得砂轮磨损量并将其传输给数控系统实现了砂轮磨损补偿,在分析砂轮磨损过程和特征基础上,提出了获取砂轮磨损量的分析方法,对该测量装置的工作原理、机械结构、硬件设计、软件功能和使用场合进行了详细的说明.研究结果证明,该装置可以较好地实现圆筒砂轮磨损量的自动测量,并可以对加工平面直线度误差进行精确测量,砂轮磨损量测量精度达到0.009 mm,直线度测量精度达0.008 mm/100 mm,为砂轮磨损补偿和评价加工精度提供了测量数据,显著提高了磨削精度和加工效率.     

磨削加工开环控制的导电砂轮

在磨削加工过程中,能否准确而迅速地实现磨具对工件的进给,确保零件的尺寸精度是很关键的问题,它将直接影响产品的质量和生产效率。目前,国内外采用的自动配磨机床和磨削自动检测多采用接触式在线测量。当工件达到所要求的尺寸时,检测装置即传感器发出停止进给的指令信号,这是一个闭环控制的磨削系统。这种系统的缺点是测量机构和控制部分较为复杂,又因磨削加工大都在有冷却液情     

具有断续表面特征零件的磨削加工在线测量方法

针对具有断续表面特征零件的磨削加工提出了在线主动测量的方法。通过在磨削加工前根据回转类零件具有断续表面的特征及磨削加工状态设定相应的参数,并将参数保存在数据库中,当测量装置的测头进出待加工零件表面凹槽时,根据凹槽在零件周向上是否周期性分布相应选择提出的断续修正法和同期特征补偿法。通过对突变的测量尺寸值进行自动的、实时的数据修正及补偿处理,从而实现对具有断续表面特征零件的磨削过程在线测量,避免了测量控制仪的动作误判及导致磨加工中断等问题,同时保证了磨削加工在线测量的准确性和可靠性。研究成果可以提高磨加工主动测量仪的灵活性和可操作性,丰富完善磨加工主动测量仪的功能。     

一种高精度测量仪直线位移装置的设计

针对传统测长仪测量主轴系统存在结构复杂、装调繁琐、笨重且造价高等缺陷,考虑结构的简化与测量精度的提高,采用空气阻尼原理,设计出一种具有空气阻尼控制的直线位移装置,并将其应用于JC系列高精度数显测量仪。研究表明:该装置在测量过程中作直线位移时平稳、顺畅,保障了测量的稳定、可靠,完全满足高精度数显测量仪的使用要求。     

基于LabVIEW麻花钻几何角度的测量

麻花钻几何参数的测量是检测麻花钻刃磨结果的主要手段,在考虑到测量的精度、效率以及经济性三个方面后,本文采用摄像头和计算机,基于LabVIEW图形语言开发环境和IMAQ Vision图像处理工具包编制的软件对麻花钻图像进行预处理、边缘检测以及图像测量。系统软件采用模块化设计,具有高可靠性、便于维护和易于扩展的特点。     

轧辊磨床在线测量装置误差分析及改进

针对轧辊磨床在线测量装置产生的原理性测量误差,提出一种新型的测量装置,阐述其工作原理,通过理论计算对两种测量误差进行比较.结果表明,改进后的测量装置可以消除现有测量装置所造成的测量误差,可提高轧辊磨削在线测量精度.     

数字式测高仪定位误差的测量及补偿

定位误差是测高仪的主要误差源之一,为了提高测高仪的测量精度,研究了数字式测高仪定位误差的测量及补偿方法.以某公司生产的数字式测高仪为研究对象,以德国SIOS公司微型双平面镜十涉仪SP-D为高精度的标准量,实现了数字式测高仪定位误差的测量.采用二次多项式拟合的方法对测量数据进行曲线拟合,拟合前后的测量数据差值作为校正定位...     

全跳动综合检查仪的设计与误差分析

针对机械制造质量控制系统中高精度公差检测装置相对缺乏的现状,设计了一台适用于轴类零件的全跳动公差智能综合检测设备,以实现直线度、圆度、端面圆跳动、径向圆跳动、端面全跳动、轴向全跳动等公差项目的自动化测量。详细介绍了全跳动综合检查仪的工作原理、机械结构、硬件电路、软件设计原理,采用低通数字滤波的方法实现实时采样数据处理,有效地抑制了干扰信号,对提高测量精度和测量效率具有实际工程意义;最后分析了机械装置的各项误差对公差测量的影响。     

一种圆度仪辅助测量工装的设计

转台式圆度仪是一种用于测量圆度、圆柱度、同轴度等参数的仪器。传统的使用圆度仪测量半径的方法由于操作繁琐、定位精度低,已不适用于大批量生产检测。提出了一种新的测量工装,具有结构简单、使用方便等特点。实践证明,使用新的工装辅助圆度仪进行内孔半径的测试,可以对工件进行较精确的定位,充分发挥圆度仪的精准性,有效避免了因定位误差导致需要重新调整工件位置的困扰,显著提高测量定位精度及工作效率。     

柔性轴径测量仪的研制

提出一种通过调节定位及测量部件测量多种规格轴径的方法,基于该方法研制了一种用于实时在线测量的柔性轴径测量仪。介绍了该测量仪的工作原理和结构设计,并对测量所用传感器的测量精度进行了实验验证。     

隐形眼镜投影测量仪的设计

提出了一种采用光学投影成像和自扫描光电二极管列阵(SSPA)传感器实现隐形眼镜曲率、光学中心厚度和直径测量的新方法,基于此方法设计成功了一种新型隐形眼镜投影测量仪.介绍了仪器的测量原理、仪器结构、光电二极管列阵信号采集以及单片机控制系统的硬件和软件设计.该测量仪测量镜片曲率半径的精度优于±0.1mm,测量镜片光学中心厚度的精度优于±0.01mm,测量镜片直径的精度优于±0.1mm,并能分辨镜片上任何方向大于0.01mm的杂质和表面缺陷.     

Measuring radial pressure distributions of piston rings based on partial-thin-walled cylinder

The measurement of radial pressure distribution of piston rings is very important for minimizing the wastages of lubricating oils and hence the lower gas emissions; for improving the friction status to reduce the gasoline consumption and for the reasonable heat transfer efficiency for the desired accuracy levels. For accurate and efficient measurement of radial pressure distribution of piston rings, a new PC based prototype instrument based on a partial-thin-walled cylinder sensor is designed and developed. The present paper describes the details of the measurement principle, hardware and software of this instrument. The measurement results thus obtained using the proposed instrument during experiments performed on a conical ring of diameter 110 mm and a drum ring of diameter 120 mm, are quite accurate, consistent and repeatable within the desired level of accuracy.     

表面粗糙度测量仪的改进及其应用

工件表面粗糙度测量技术在许多领域具有广泛的应用前景,传统的表面粗糙度测量仪已经不能满足工件测量精度的要求。利用计算机强大的信号处理能力对传统表面粗糙度测量仪进行改进,通过数字滤波技术从传感器采集的信号中分离出粗糙度信号,经数据模拟测试获得了较精确的粗糙度信号。