槍管類零件工業(yè)X射線探傷檢測(cè)臺(tái)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、工業(yè)X射線檢測(cè)技術(shù)自誕生以來便在機(jī)械、石油化工、運(yùn)輸、造船、航空、航天以及核能等工業(yè)領(lǐng)域得到迅速發(fā)展，對(duì)保證工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量起到了重要作用。近年來，隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，更是對(duì)工業(yè)X射線檢測(cè)技術(shù)和裝備提出了高精度、高可靠性、高分辨力、高自動(dòng)化和專業(yè)化等要求，這也是工業(yè) X射線檢測(cè)技術(shù)和裝備發(fā)展的主要方向。
　　在軍工生產(chǎn)領(lǐng)域，產(chǎn)品的可靠性和安全性關(guān)系到武器裝備的性能，其中產(chǎn)品內(nèi)可能存在的裂紋等缺陷是現(xiàn)代軍工產(chǎn)品的嚴(yán)重隱患；槍管是成槍中一

2、個(gè)很重要的零件，在子彈發(fā)射過程中，槍管承受著巨大的壓應(yīng)力和熱應(yīng)力，所以這類零件對(duì)材料要求非常高，如果槍管中的缺陷超過一定數(shù)量，在巨大應(yīng)力下就有可能發(fā)生爆裂。本課題就是針對(duì)槍管這種特殊的零件，在分析了X射線檢測(cè)原理和檢測(cè)工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)槍管零件的特點(diǎn)及內(nèi)部可能存在的缺陷設(shè)計(jì)了掃描檢測(cè)方案；并在此基礎(chǔ)上，研究設(shè)計(jì)了工業(yè) X射線探傷檢測(cè)臺(tái)主要的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制硬件結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)過程中以提高檢出率和檢測(cè)效率為原則。具體內(nèi)容如下：
　　①首

3、先，分析了槍管類零件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部缺陷特點(diǎn)；然后，通過對(duì)比，重點(diǎn)設(shè)計(jì)了槍管類零件的掃描運(yùn)動(dòng)方案，所設(shè)計(jì)的掃描方案包括五個(gè)自由度，可最大限度的獲得完整的掃描數(shù)據(jù)；然后對(duì)工業(yè) X射線實(shí)時(shí)檢測(cè)工藝參數(shù)進(jìn)行了仔細(xì)的分析，明確了射線源焦點(diǎn)大小、透照放大倍數(shù)、射線強(qiáng)度分布、焦距和不清晰度等工藝參數(shù)在檢測(cè)過程中的作用，并推導(dǎo)了槍管類零件檢測(cè)時(shí)最佳放大倍數(shù)、最小焦距等參數(shù)的計(jì)算公式；槍管零件掃描運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)和工業(yè) X射線實(shí)時(shí)檢測(cè)最佳工藝參數(shù)的計(jì)算都以提高

4、缺陷檢出率為出發(fā)點(diǎn)。
　?、谠O(shè)計(jì)了槍管類零件工業(yè)X射線檢測(cè)臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)；首先設(shè)計(jì)了檢測(cè)臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)，確定了檢測(cè)臺(tái)各個(gè)運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系；然后分別對(duì)各個(gè)分運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括X向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)、Y向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)、Z向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和零件自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)等，初步搭建了檢測(cè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。最后利用UG軟件對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了參數(shù)化建模和虛擬裝配，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的檢測(cè)臺(tái)結(jié)構(gòu)的合理性。
　　③進(jìn)行了控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)；首先進(jìn)行了整體控制方案設(shè)計(jì)，提出了PC機(jī)控制