橋殼圓度圓柱度檢測(cè)儀控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工件定位誤差補(bǔ)償研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-02 00:16
圓度、圓柱度誤差的測(cè)量是檢驗(yàn)重卡橋殼加工精度的重要指標(biāo)。目前生產(chǎn)中所采用的人工檢測(cè)方法效率低,精度無法保證。本項(xiàng)目根據(jù)重卡橋殼形貌特征設(shè)計(jì)了橋殼圓度圓柱度檢測(cè)儀機(jī)械結(jié)構(gòu)并采用PLC及伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)搭建其控制平臺(tái)。檢測(cè)過程中傳感器多截面回轉(zhuǎn)測(cè)量,避免了大型不規(guī)則工件由于動(dòng)平衡導(dǎo)致回轉(zhuǎn)定位偏心。檢測(cè)裝置以三點(diǎn)法誤差分離算法為原理依據(jù),最小二乘法作為誤差評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),將圓度及圓柱度從綜合誤差中剝離,提升檢測(cè)精度。該控制系統(tǒng)整合應(yīng)用了PLC控制、HMI組態(tài)、OPC通信、運(yùn)動(dòng)控制等多種核心技術(shù)。在實(shí)際檢測(cè)中三點(diǎn)法存在傳感器射線匯交偏差,為保證測(cè)量精度,優(yōu)化系統(tǒng)檢測(cè)方案,選用一只激光位移傳感器采用多步法檢測(cè)。在多步法測(cè)量過程中,激光位移傳感器射線應(yīng)通過橋殼軸線并與橋殼軸線垂直。實(shí)際檢測(cè)中因傳感器安裝誤差且檢測(cè)設(shè)備受加工精度影響,檢測(cè)儀難以保證傳感器與橋殼軸線定位的相對(duì)位置關(guān)系,傳感器射線不通過被測(cè)截面圓心會(huì)產(chǎn)生偏心誤差,射線不垂直橋殼輪廓表面會(huì)產(chǎn)生軸線傾斜誤差。存在偏心傾斜誤差的輪廓數(shù)據(jù)將融入工件的圓度誤差之中,無法反應(yīng)被測(cè)截面的真實(shí)形貌,影響圓度、圓柱度誤差評(píng)定結(jié)果。針對(duì)上述兩點(diǎn)誤差干擾因素,本文建立...
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
重卡橋殼實(shí)拍圖
圖 1 .2 德國(guó) MahrMMQ6100 圓度儀a[21]等學(xué)者開發(fā)的具有自動(dòng)偏心傾斜矯正功能的圓步矯正至 1μm之內(nèi),工件軸線傾斜可以通過移動(dòng)ylor Hobson 公司是一家具有國(guó)際先進(jìn)水平的圓度了三點(diǎn)法偏心矯正及傾斜矯正的工作臺(tái)利用 4-6 配合計(jì)算機(jī)解耦算法,多次重復(fù)調(diào)整修正工件在差[22]。表 1.1 列舉了多種圓度儀、圓柱度儀在調(diào)表 1.1 圓柱度儀調(diào)心調(diào)平技術(shù)參數(shù)對(duì)比三豐 東京精密 馬爾 RoundtestRA2100Rondcom 65A MMQ 6100 ±3-±5 ±5 ±2
量時(shí)均需要用精密回轉(zhuǎn)臺(tái)帶動(dòng)工件回轉(zhuǎn)檢測(cè)。雖然現(xiàn)有備技術(shù)精度較高可以將工件偏心傾斜引起的誤差限制在一大,軸向跨度大,遠(yuǎn)超過回轉(zhuǎn)臺(tái)承載限度與儀器自身測(cè)量,且根據(jù)目前重卡橋殼圓度、圓柱度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)位置是固定的,橋殼端不具備可調(diào)節(jié)移動(dòng)的承載平臺(tái),技術(shù)無法直接應(yīng)用。同時(shí)此類通用性檢測(cè)設(shè)備價(jià)格昂貴,適用于車間檢測(cè)[25]。內(nèi)在偏心調(diào)整和傾斜調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)研究較少,總體趨勢(shì)集中在圓度儀、圓柱度儀或具有移動(dòng)調(diào)節(jié)載物平臺(tái)類檢測(cè)位移傳感器與被測(cè)工件相對(duì)位置關(guān)系固定的檢測(cè)方案的研產(chǎn)中針對(duì)回轉(zhuǎn)體零件表面圓度、圓柱度等形狀誤差主要采測(cè),如圖 1.3 所示。在檢測(cè)前需校準(zhǔn)百分表表?xiàng)U與工件表較長(zhǎng),精度不高且這種方式測(cè)得結(jié)果是包含圓度誤差、回差,不符合圓度誤差評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),精度無法保證[30-32]。同時(shí)滿足生產(chǎn)中抽樣檢測(cè)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]采用激光傳感器的同軸度檢測(cè)技術(shù)研究[J]. 顏敏煒,張英杰,代愽超,李云龍. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]自定心內(nèi)徑測(cè)量裝置設(shè)計(jì)[J]. 郭燕,趙海峰. 工具技術(shù). 2017(03)
[3]大承載氣浮回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的調(diào)心技術(shù)[J]. 高冠,劉恩濤,張恒利,馬飛,王允. 光學(xué)技術(shù). 2017(02)
[4]激光位移傳感器在圓柱度誤差檢測(cè)中的應(yīng)用研究[J]. 周愿愿,曹雪峰,姜恒,成群林,張偉. 機(jī)床與液壓. 2016(04)
[5]圓度儀的調(diào)平和圓柱度誤差評(píng)定[J]. 宋康,廖俊必,林長(zhǎng)青,曹學(xué)東. 光學(xué)精密工程. 2014(12)
[6]基于機(jī)器人的空間坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李明富,馬建華,張玉彥. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2014(12)
[7]伺服電機(jī)的選型原則與計(jì)算[J]. 肖瀟,楊金堂,全芳成,李京,田曉波,汪譜發(fā). 機(jī)床與液壓. 2014(22)
[8]安裝偏心對(duì)圓光柵測(cè)角精度的影響及誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[J]. 唐松,方明,姚磊. 計(jì)量與測(cè)試技術(shù). 2013(06)
[9]大口徑高精度四維調(diào)整工作臺(tái)設(shè)計(jì)[J]. 張楚鵬,趙則祥,趙惠英,于賀春,張國(guó)慶,王文博. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2013(06)
[10]基于OPC通信技術(shù)的火電廠DCS后臺(tái)控制[J]. 王杰,高昆侖,王萬召. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2013(04)
博士論文
[1]基于誤差分離的圓柱度精密測(cè)量技術(shù)研究[D]. 雷賢卿.西安理工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]大型軸類零件形位誤差三點(diǎn)法測(cè)量研究[D]. 于鵬.齊魯工業(yè)大學(xué) 2017
[2]基于三點(diǎn)法的精密主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差分離技術(shù)研究[D]. 邱海龍.西安電子科技大學(xué) 2015
[3]基于LabVIEW的新型在線圓度測(cè)量裝置的研究[D]. 史少杰.河南科技大學(xué) 2015
[4]OPC通訊技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 高昆侖.鄭州大學(xué) 2012
[5]空氣靜壓主軸回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量技術(shù)研究[D]. 張明.中國(guó)工程物理研究院 2008
[6]圓度儀智能化研究[D]. 袁成杰.四川大學(xué) 2004
本文編號(hào):3417622
【文章來源】:齊魯工業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
重卡橋殼實(shí)拍圖
圖 1 .2 德國(guó) MahrMMQ6100 圓度儀a[21]等學(xué)者開發(fā)的具有自動(dòng)偏心傾斜矯正功能的圓步矯正至 1μm之內(nèi),工件軸線傾斜可以通過移動(dòng)ylor Hobson 公司是一家具有國(guó)際先進(jìn)水平的圓度了三點(diǎn)法偏心矯正及傾斜矯正的工作臺(tái)利用 4-6 配合計(jì)算機(jī)解耦算法,多次重復(fù)調(diào)整修正工件在差[22]。表 1.1 列舉了多種圓度儀、圓柱度儀在調(diào)表 1.1 圓柱度儀調(diào)心調(diào)平技術(shù)參數(shù)對(duì)比三豐 東京精密 馬爾 RoundtestRA2100Rondcom 65A MMQ 6100 ±3-±5 ±5 ±2
量時(shí)均需要用精密回轉(zhuǎn)臺(tái)帶動(dòng)工件回轉(zhuǎn)檢測(cè)。雖然現(xiàn)有備技術(shù)精度較高可以將工件偏心傾斜引起的誤差限制在一大,軸向跨度大,遠(yuǎn)超過回轉(zhuǎn)臺(tái)承載限度與儀器自身測(cè)量,且根據(jù)目前重卡橋殼圓度、圓柱度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)位置是固定的,橋殼端不具備可調(diào)節(jié)移動(dòng)的承載平臺(tái),技術(shù)無法直接應(yīng)用。同時(shí)此類通用性檢測(cè)設(shè)備價(jià)格昂貴,適用于車間檢測(cè)[25]。內(nèi)在偏心調(diào)整和傾斜調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)研究較少,總體趨勢(shì)集中在圓度儀、圓柱度儀或具有移動(dòng)調(diào)節(jié)載物平臺(tái)類檢測(cè)位移傳感器與被測(cè)工件相對(duì)位置關(guān)系固定的檢測(cè)方案的研產(chǎn)中針對(duì)回轉(zhuǎn)體零件表面圓度、圓柱度等形狀誤差主要采測(cè),如圖 1.3 所示。在檢測(cè)前需校準(zhǔn)百分表表?xiàng)U與工件表較長(zhǎng),精度不高且這種方式測(cè)得結(jié)果是包含圓度誤差、回差,不符合圓度誤差評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),精度無法保證[30-32]。同時(shí)滿足生產(chǎn)中抽樣檢測(cè)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]采用激光傳感器的同軸度檢測(cè)技術(shù)研究[J]. 顏敏煒,張英杰,代愽超,李云龍. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[2]自定心內(nèi)徑測(cè)量裝置設(shè)計(jì)[J]. 郭燕,趙海峰. 工具技術(shù). 2017(03)
[3]大承載氣浮回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的調(diào)心技術(shù)[J]. 高冠,劉恩濤,張恒利,馬飛,王允. 光學(xué)技術(shù). 2017(02)
[4]激光位移傳感器在圓柱度誤差檢測(cè)中的應(yīng)用研究[J]. 周愿愿,曹雪峰,姜恒,成群林,張偉. 機(jī)床與液壓. 2016(04)
[5]圓度儀的調(diào)平和圓柱度誤差評(píng)定[J]. 宋康,廖俊必,林長(zhǎng)青,曹學(xué)東. 光學(xué)精密工程. 2014(12)
[6]基于機(jī)器人的空間坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李明富,馬建華,張玉彥. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2014(12)
[7]伺服電機(jī)的選型原則與計(jì)算[J]. 肖瀟,楊金堂,全芳成,李京,田曉波,汪譜發(fā). 機(jī)床與液壓. 2014(22)
[8]安裝偏心對(duì)圓光柵測(cè)角精度的影響及誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[J]. 唐松,方明,姚磊. 計(jì)量與測(cè)試技術(shù). 2013(06)
[9]大口徑高精度四維調(diào)整工作臺(tái)設(shè)計(jì)[J]. 張楚鵬,趙則祥,趙惠英,于賀春,張國(guó)慶,王文博. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2013(06)
[10]基于OPC通信技術(shù)的火電廠DCS后臺(tái)控制[J]. 王杰,高昆侖,王萬召. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2013(04)
博士論文
[1]基于誤差分離的圓柱度精密測(cè)量技術(shù)研究[D]. 雷賢卿.西安理工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]大型軸類零件形位誤差三點(diǎn)法測(cè)量研究[D]. 于鵬.齊魯工業(yè)大學(xué) 2017
[2]基于三點(diǎn)法的精密主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差分離技術(shù)研究[D]. 邱海龍.西安電子科技大學(xué) 2015
[3]基于LabVIEW的新型在線圓度測(cè)量裝置的研究[D]. 史少杰.河南科技大學(xué) 2015
[4]OPC通訊技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 高昆侖.鄭州大學(xué) 2012
[5]空氣靜壓主軸回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量技術(shù)研究[D]. 張明.中國(guó)工程物理研究院 2008
[6]圓度儀智能化研究[D]. 袁成杰.四川大學(xué) 2004
本文編號(hào):3417622
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