軋輥在線非接觸檢測系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展,汽車、家電等行業(yè)對金屬薄板的需求日益增加。金屬薄板的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的性能、品質(zhì)和外觀。金屬薄板是由一對或一組軋輥滾動時(shí)產(chǎn)生的壓力來軋制而成,因此軋輥的輥型精度直接影響金屬薄板的加工質(zhì)量。軋輥磨床在線測量(簡稱OPM)是指磨床在磨制軋輥的過程中,對軋輥表面精度進(jìn)行測量,并將測量數(shù)據(jù)反饋給軋輥磨床。軋輥磨床可以根據(jù)反饋的測量數(shù)據(jù),對磨制中的軋輥進(jìn)行準(zhǔn)確的在線輥型磨削量控制,對提高輥型的加工質(zhì)量和避免廢件產(chǎn)生起到關(guān)鍵作

2、用。
　　 本論文分析了目前軋輥加工企業(yè)使用的軋輥輥型檢測方式,主要以在線接觸式測量為主。該測量方法雖擁有測量精度高、成本低的優(yōu)點(diǎn),但會在軋輥表面留下測量劃痕影響軋輥的輥型精度,甚至造成軋輥廢品產(chǎn)生。目前的非接觸檢測方式的研究核心為傳感器的設(shè)計(jì),比如超聲波檢測法、光纖檢測法、CCD檢測法和激光檢測法,然而這些檢測方法都存在不同程度的缺點(diǎn),如易于受環(huán)境干擾、測量結(jié)果不穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)和操作復(fù)雜、成本高等,不利于檢測裝置的推廣使用。此外,

3、如果單獨(dú)使用高精度的非接觸傳感器測量軋輥輥型,雖然可以保證測量精度高的優(yōu)點(diǎn),但由于傳感器測量范圍有限而被限制應(yīng)用于凹凸量較大的曲輥輥型檢測中。
　　 針對非接觸傳感器測量范圍窄的缺點(diǎn),本論文提出“非接觸傳感器+滾珠絲桿+光柵尺”檢測機(jī)構(gòu)與恒間距檢測原理結(jié)合的方式測量軋輥輥型。通過標(biāo)定試驗(yàn)和偏心輪實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了檢測系統(tǒng)的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)使用線性度為±0.5％F.S的位移傳感器時(shí),軋輥在線檢測系統(tǒng)的線性度可達(dá)到±0.07％F.S