本文關(guān)鍵詞：鋼球全表面展開裝置關(guān)鍵零件結(jié)構(gòu)研究

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【摘要】：鋼球作為軸承關(guān)鍵傳動件，其質(zhì)量高低對滾動軸承的性能、安全起著決定性的作用。目前，鋼球質(zhì)量判斷主要又人工目視檢驗，很難保證精度和準確性，限制了高精密軸承在航空航天領(lǐng)域的應用。為此國內(nèi)急需鋼球表面質(zhì)量自動檢測設(shè)備。本文以檢測設(shè)備關(guān)鍵零件展開輪開展研究，為實現(xiàn)自動化檢測提供依據(jù)。 本論文依據(jù)捷克SIMET公司生產(chǎn)的AVIKO系列鋼球自動檢測設(shè)備，搭建鋼球檢測機構(gòu)物理樣機，，使用高速攝像機對鋼球的運動形式進行拍攝，對鋼球在展開輪作用下的運動軌跡進行觀察、分析和深入研究。依據(jù)鋼球運動特點，確定鋼球的運動軌跡形式，并為展開輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論依據(jù)。 根據(jù)鋼球在展開輪作用下的運動形式特點，分析展開輪對鋼球的作用力的特點，推斷展開輪的整體機構(gòu)為中心對稱回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)。進而提出兩種展開輪結(jié)構(gòu)概念設(shè)計方案，并在每種方案結(jié)構(gòu)下對鋼球運動的穩(wěn)定性進行分析，選取穩(wěn)定性最優(yōu)的展開輪結(jié)構(gòu)模型。研究展開輪與鋼球的接觸軌跡，來保證展開輪對鋼球的作用力與鋼球的運動形式不發(fā)生干涉，最終確定展開輪的幾何結(jié)構(gòu)。 利用虛擬樣機技術(shù)，對所研究設(shè)計的展開輪做虛擬仿真分析。構(gòu)建精確的展開輪三維模型及主動輪、支撐輪及其附屬構(gòu)件的三維模型。在ADAMS仿真軟件中，設(shè)置合理的仿真參數(shù)以及施加正確的約束，并對整個展開機構(gòu)進行仿真分析，跟蹤檢測鋼球表面一點的運動軌跡，將理論軌跡和實際軌跡進行對比分析，進而驗證所設(shè)計的展開輪結(jié)構(gòu)的正確性，并得出在展開輪作用下，檢測探頭以均勻子午線形式在鋼球表面進行掃面檢測。
【關(guān)鍵詞】：展開輪 鋼球全表面 螺旋線 虛擬樣機技術(shù)
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH133.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 課題研究背景和意義10-11
• 1.2 鋼球檢測裝置的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 國外研究狀況11-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究狀況13-16
• 1.3 虛擬樣機技術(shù)的應用16-17
• 1.3.1 虛擬樣機技術(shù)的應用發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 1.3.2 虛擬樣機技術(shù)在鋼球檢測設(shè)備研究中的應用17
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容17-19
• 第2章 基于逆向動態(tài)分析對展開輪結(jié)構(gòu)的研究19-32
• 2.1 逆向動態(tài)設(shè)計19
• 2.2 鋼球檢測設(shè)備整體分析19-21
• 2.3 展開輪結(jié)構(gòu)的逆向功能研究21-27
• 2.4 被測鋼球運動軌跡的分析27-31
• 2.4.1 等螺距螺旋線28-29
• 2.4.2 等弧長螺旋線29-30
• 2.4.3 探頭對鋼球的檢測形式30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 展開裝置中展開輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計32-44
• 3.1 展開輪結(jié)構(gòu)方案的確定32-36
• 3.2 保證展開輪兩側(cè)對球體采取半周期交替作用的分析36-43
• 3.2.1 確定展開輪表面接觸軌跡形狀36-39
• 3.2.2 展開輪表面的接觸軌跡長度39-43
• 3.3 本章小結(jié)43-44
• 第4章 基于虛擬樣機技術(shù)的展開輪特性研究44-58
• 4.1 鋼球檢測裝置模型的建立44-46
• 4.1.1 展開構(gòu)件模型的建立44-45
• 4.1.2 支撐構(gòu)件模型的建立45-46
• 4.1.3 展開裝置的裝配46
• 4.2 使用 ADAMS 對展開裝置進行模擬仿真46-51
• 4.2.1 零件的屬性設(shè)置47
• 4.2.2 零件間約束設(shè)置47-50
• 4.2.3 驅(qū)動力和彈簧拉力的設(shè)置50-51
• 4.3 仿真結(jié)果的分析51-57
• 4.3.1 鋼球表面標記點的軌跡追蹤51-54
• 4.3.2 檢測探頭相對鋼球表面檢測軌跡的分析54-57
• 4.3.3 軌跡的對比57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文59-60
• 參考文獻60-63
• 致謝63

【參考文獻】

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本文編號：579684