鋼球檢測機(jī)構(gòu)子午線展開動力學(xué)分析.pdf

1、鋼球是軸承重要組成零件，其表面質(zhì)量直接影響軸承工作性能。現(xiàn)有鋼球表面檢測設(shè)備多采用螺旋線方式展開，結(jié)構(gòu)復(fù)雜僅適于大直徑鋼球檢測。因此，國內(nèi)學(xué)者研制出盤式鋼球展開檢測機(jī)構(gòu)，適合直徑12mm以下鋼球檢測，但鋼球在展開過程中運(yùn)動狀態(tài)不規(guī)律，導(dǎo)致鋼球檢測時發(fā)生表面過檢或漏檢，嚴(yán)重影響鋼球檢測的效率和精度。因此本文以子午線軌跡作為鋼球運(yùn)動方式，對展開狀態(tài)下的鋼球進(jìn)行動力學(xué)分析，確定影響鋼球運(yùn)動狀態(tài)的主要原因。
　　本文首先對子午線進(jìn)行分析，

2、得到三種子午線形成方法。建立球帶模型確定子午線與球帶的關(guān)系。根據(jù)鋼球表面圖像采集成像特點(diǎn)，確定最佳檢測弧段長度。根據(jù)球帶形成方式建立兩種球帶數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出球帶面積及重疊面積公式。通過擴(kuò)大弧長冗余量來增大球帶寬度，提高鋼球檢測有效性。對鋼球運(yùn)動軌跡進(jìn)行分析，確定了六種基本軌跡偏離形式，根據(jù)子午線偏離程度及最大弧長冗余量來判斷展開有效性和效率大小。
　　其次，分析鋼球在球孔中運(yùn)動狀態(tài)和受力情況，通過坐標(biāo)變換，確定鋼球在靜系中的受力狀

3、態(tài)；對展開前鋼球運(yùn)動狀態(tài)及所處位置進(jìn)行動力學(xué)分析，確定影響展開效率的主要影響因素；對子午線運(yùn)動下的鋼球進(jìn)行動力學(xué)分析，確定影響鋼球運(yùn)動軌跡的主要因素。
　　最后，利用ADAMS對鋼球進(jìn)入檢測區(qū)域及子午線展開運(yùn)動進(jìn)行動力學(xué)仿真，通過正交試驗(yàn)獲得影響因素主次順序及最優(yōu)組合，對單因素數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行分析，得到提高鋼球檢測效率方法。對鋼球運(yùn)動軌跡進(jìn)行分析，確定使鋼球產(chǎn)生擬子午線型偏離的主要原因。
　　本文為鋼球在油液環(huán)境下進(jìn)行子午線展開