微型鋼球表面缺陷檢測實現(xiàn)方法及其關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著機械產(chǎn)品運行高速化、工作質(zhì)量高性能化的發(fā)展要求，關(guān)鍵機械零部件的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也隨之提高。因此，軸承的質(zhì)量壽命對于保障機電設(shè)備關(guān)鍵部件的運行動態(tài)品質(zhì)與壽命具有重要影響。目前，國內(nèi)外對鋼球質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一規(guī)定，這在一定程度上制約了機械裝備技術(shù)總體水平的提高。鋼球表面質(zhì)量檢測客觀要求，一種可靠、快速、性能穩(wěn)定的鋼球表面缺陷檢測裝置呼之欲出。本文提出利用電渦流無損檢測方法，實現(xiàn)微型鋼球表面亞表面缺陷檢測與分選，這對鋼球無損檢測、保證鋼球表面

2、和亞表面質(zhì)量具有較高的學(xué)術(shù)價值與工程應(yīng)用前景。
　　論文介紹了鋼球表面質(zhì)量檢測控制系統(tǒng)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，提出檢測設(shè)備核心機構(gòu)—展開與掃描機構(gòu)的控制原理與實現(xiàn)方法，探討了鋼球檢測設(shè)備機構(gòu)運動控制關(guān)鍵技術(shù)問題的解決方法；建立了驅(qū)動展開機構(gòu)與掃描機構(gòu)協(xié)調(diào)運動的步進(jìn)電機的數(shù)學(xué)模型，階段試驗驗證了控制方案的合理性。
　　在對鋼球缺陷電渦流檢測原理分析研究的基礎(chǔ)上，提出鋼球表面缺陷電渦流無損檢測實現(xiàn)方法；分析了電渦流傳感器檢測信號與檢測頻率、鋼

3、球與掃描探頭之間距離及鋼球表面缺陷類型等因素之間的內(nèi)在影響規(guī)律；指出由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象所產(chǎn)生的感應(yīng)電流變化大小間接反映鋼球表面質(zhì)量優(yōu)劣。
　　基于鋼球表面缺陷電渦流無損檢測方案，提出了檢測機構(gòu)控制系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計的關(guān)鍵問題解決方案，系統(tǒng)地解決了硬件參數(shù)計算選型、控制電路設(shè)計、程序編寫等與運動控制方案密切相關(guān)的技術(shù)問題；構(gòu)建了基于LabVIEW軟件的，鋼球表面質(zhì)量信號采集、分析及顯示的虛擬儀器系統(tǒng)。根據(jù)軟件處理結(jié)果，可以及時監(jiān)控鋼