基于CCD的焊接溫度場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng).pdf

1、電子束釬焊是宇航工業(yè)和原子能工業(yè)精密機(jī)械加工所采用關(guān)鍵技術(shù)之一。現(xiàn)代航空技術(shù)的發(fā)展對(duì)焊接質(zhì)量提出了進(jìn)一步要求，實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的自動(dòng)化與智能化顯得十分必要。真空電子束釬焊綜合了電子束加工與真空釬焊的優(yōu)點(diǎn)，它利用散焦掃描電子束作為熱源，在真空中對(duì)零件表面待釬焊的局部進(jìn)行加熱。電子束釬焊技術(shù)的關(guān)鍵，一是提高加熱表面溫度場(chǎng)的均勻性，二是控制釬焊過(guò)程中釬焊面的升溫與冷卻速度，因此實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制焊接溫度是焊接技術(shù)的主要內(nèi)容。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)

2、展焊接溫度檢測(cè)方面的研究工作，但研究成果與實(shí)際應(yīng)用差距較大，因而焊接溫度場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)問(wèn)題已成為焊接技術(shù)領(lǐng)域中急需解決的課題之一。本文在簡(jiǎn)要描述了電子束釬焊的原理和溫度場(chǎng)常用檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，介紹了電子束釬焊溫度場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量原理、系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和軟件的功能。其中比較詳細(xì)的介紹CCD攝像機(jī)在電子束釬焊溫度場(chǎng)檢測(cè)應(yīng)用中的原理和功能，測(cè)溫方法的選取及其軟件的編程工作，另外還著重分析討論了電子束釬焊過(guò)程中影響測(cè)溫的幾個(gè)重要因素以及減小誤差的

3、方法。文中通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)的功能，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，為進(jìn)一步研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。根據(jù)電子束釬焊的特殊現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，設(shè)計(jì)了一套全新的實(shí)時(shí)溫度場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，這是本項(xiàng)目的一個(gè)特點(diǎn)。該系統(tǒng)中將圖像采集卡自帶的函數(shù)庫(kù)應(yīng)用到軟件編制中，從而方便了采集系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，縮短了開(kāi)發(fā)的周期，增加了軟件的靈活性和可靠性；在測(cè)溫方案的選取中摒棄了通常溫度場(chǎng)檢測(cè)中直接使用溫度公式的方法，采用的方法為通過(guò)數(shù)據(jù)采集處理得到數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行溫度計(jì)算，同樣取得了較理想的結(jié)果