砂轮地貌检测实验装置设计及检测数据处理_A205
摘要砂轮的磨削性能和工件表面加工质量不仅取决于砂轮本身的结构特性，而且还取决于砂轮表面的地貌特征。由于砂轮磨粒本身和工况的复杂性，砂轮地貌的定量检测长期以来一直是磨削界期望解决的难题。本文在深入分析了以往砂轮地貌检测方法的基础上，提出采用激光三维坐标技术，对砂轮地貌的定量检测与数据分析。http://www.16sheji8.cn/用组合夹具搭建一套砂轮地貌检测装置，组合夹具精度较高，所以能满足砂轮地貌检测的精度要求。选择设计一对顶尖座，用来装夹砂轮或凸轮轴。用高精度CCD激光位移传感器为主要检测工具，通过利用磨床对砂轮地貌进行检测，采集数据，并用普通位移检测器检测凸轮轴。重点是组合夹具的设计，检测数据的采集处理，夹具尺寸链的计算（以满足精度的要求）。这套检测设备设计完成后，最终达到能够检测砂轮地貌，凸轮轴成型情况，为砂轮的出厂是否合格、使用过程中的磨损情况，以及凸轮的成型情况提供重要的技术参数。论文完成的主要工作如下：1．砂轮地貌检测试验装置设计：设计一套检测砂轮地貌和凸轮轴精度的试验装置，及其用于装夹凸轮轴的夹具系统（包括夹具尺寸链的分析计算）。2．砂轮地貌检测：监测数据的采集（包括传感器相关软件的学习和应用，数据采集方法），检测数据的处理（包括数据分析研究，绘制数据图表或曲线），传动装置的设计，另外还研究检测装置的第二功能，即凸轮轴的检测。关键词：砂轮地貌，磨粒，激光位移传感器，数据处理目录第 1章 绪论 …………………………………… 11．1 砂轮地貌学的研究现状 ………………………………… 11．2 砂轮地貌检测方法概述 ……………………………… 11 .2 .1 静态检测方法 …………………………………… 11. 2. 2 动态检测方法 …………………………………… 21．3 非接触式激光测量法 …………………………………… 31．4 课题研究的主要内容 …………………………………… 3第 2章 数据采集方案设计 …………………………… 52．1 砂轮地貌基础 ……………………………… 52．1．1 砂轮的磨粒 …………………………………… 52．1．2 砂轮的特性 ………………………………………… 72．2 非接触式激光测量系统测量方案分析 …………… 82．2．1 非接触式激光位移测量系统功能介绍 ……………… 82．2．2 测量方案设计 ……………………………………… 92．3 本章小结 …………………………………………… 9第 3章 砂轮地貌检测实验装置设计 ……………… 11
3．1 组合卡具的选用 ……………………………… 11http://www.16sheji8.cn/3．2 检测装置的选用 ……………………………… 113．3 驱动装置和传动装置的选用 …………………………… 113．3．1 电机的选用 ………………………………… 113．3．2 传动装置的选用 …………………………………… 123．4 尺寸链分析 ………………………………………… 143．5 本章小结 ………………………………………… 15第 4章 数据采集系统的设计 ……………………… 164．1 实验数据采集装置设计 ……………………………… 164．2 砂轮地貌数据采集 ………………………………… 164．3 本章小结 …………………………………………… 18第 5章 数据采集及其处理 ………………………… 195．1．1砂轮地貌实验数据采集和分析 ……………………………… 195．1.1 实验数据采集 ……………………………… 195．1.2 测量数据的分析 ……………………………………… 225．2测量数据处理 ……………………………… 235．3 三维砂轮地貌分析 ……………………………………… 255．4 本章小结 …………………………………… 25结束语 …………………………………………… 26致谢 ………………………………………… 27http://www.16sheji8.cn/参考文献 ……………………………… 28
