陶瓷球表面質(zhì)量檢測裝置改進及其控制系統(tǒng)研制.pdf

1、在高速、超高速、高溫、超低溫和高真空等狀態(tài)下，混合式陶瓷軸承已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。陶瓷軸承的關(guān)鍵部件是陶瓷球，它的表面質(zhì)量對于軸承的性能和使用壽命有較大影響。所以必需要對陶瓷球進行100％的檢測，保證陶瓷球表面質(zhì)量的完好。
　　本課題的研究內(nèi)容是完善已有陶瓷球檢測裝置，使其具有自動取球和自動分選的功能；并在此基礎(chǔ)上開發(fā)陶瓷球檢測裝置的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以顯微鏡加CCD對陶瓷球表面進行掃描，以步進電機作為驅(qū)動裝置，由單片機通過驅(qū)動器控制

2、步進電機帶動檢測裝置實現(xiàn)球面展開，達到檢測的目的。
　　在保持展開原理和整體布局不變的情況下，對裝置做了幾項改進。原裝置采用機械夾球，由于兩個夾具軸線不重合可能出現(xiàn)夾偏，導(dǎo)致檢測不可靠，改進系統(tǒng)中把夾球改為氣動吸球，保證了球心在夾具軸軸心上；為實現(xiàn)自動取球與分揀功能，在導(dǎo)軌上添加轉(zhuǎn)動座，使吸球機構(gòu)在電機的帶動下能夠繞z軸進行旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)過不同角度對應(yīng)不同工位，實現(xiàn)對球的吸取、檢測和分揀；在導(dǎo)軌絲杠上添加步進電機，通過絲杠轉(zhuǎn)動使導(dǎo)軌在y

3、方向上做進給運動保證不同球徑的球心與顯微鏡軸線重合。
　　球面檢測裝置的控制系統(tǒng)主要包括控制系統(tǒng)硬件和控制系統(tǒng)軟件?？刂葡到y(tǒng)硬件以AT89S51單片機為核心，擴展了外部接口芯片8255A和接口電路實現(xiàn)步進電機的控制，參數(shù)的輸入與顯示，繼電器控制等功能?？刂葡到y(tǒng)軟件用C51語言編寫，采用模塊化設(shè)計，程序面向?qū)ο罂勺x性強，易于理解。實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的管理，控制參數(shù)的計算和電機加減速控制等功能。
　　通過對系統(tǒng)的調(diào)試與實驗，達到了控