基于机器视觉的微小精密轴承自动检测控制系统设计

发布时间：2020-05-17 15:56

【摘要】：近年来,工业技术发展迅速,微小精密轴承在其中有着非常重要的地位,其质量对生产效率起着关键作用。目前生产轴承的企业多采用人工检测的方法对轴承进行检测,该方法漏检率高、工作量大、效率低,迫切需要一种快速有效的方法来解决轴承检测问题。针对以上问题本文利用机器视觉检测技术对微小精密轴承进行检测分析。本文研究并设计了一种微小精密轴承在线检测系统,能够在很大程度上提高检测效率和精度。P6级轴承检测标准要求尺寸公差为7μm,缺陷精度要求为10μm。根据检测要求,本文对检测精度为5μm的轴承检测系统进行了设计。结合相关资料,设计了检测系统的总体方案。选择了合适的CCD摄像机、镜头和光源等视觉检测硬件,并利用传送带、机械手和电机搭建了传送装置。通过对控制系统的输入点数和输出点数分析,选择了欧姆龙PLC,根据控制系统的总框图对PLC电路和图像采集系统电路进行了设计。规划了程序设计的总体思路,并利用CX-P软件对PLC主程序和各子程序进行了设计。论文根据控制系统的要求对人机界面进行了总体规划,确定了所需要的各个模块以及作用,并利用VB软件对人机界面进行了设计。最后通过OPC技术实现了上下位机的通讯,实现检测系统的总体功能。最后,搭建了检测实验装置,载入编写好的程序,通过对控制系统进行模拟调试和联机调试,在满足各个控制要求的前提下实现了轴承的在线自动检测。通过实际运行,得出实时检测报表,并分析检测系统的总体性能。该系统检测效率为8件/min,识别率达到93.1%以上,能够满足轴承检测标准的要求,实现了轴承在线自动检测的目的,具有操作简单、稳定性好、精确度高等优点。
【图文】：

实物,轴承

西安工业大学工程硕士学位论文2 检测系统的方案设计和硬件选型缺陷特征转轴与其它零件相对运动位置，其承担的主要功能是两种负载，径向负载和轴向推力负载。根据使用位置力负载或两者的组合。轴承的类型有很多，按照其型轴承（28-55mm）、中小型轴承（60-115mm）、中大型）和特大型轴承（>440mm）。本文研究的对象主要是型轴承，实物如图 2.1 所示，，尺寸参数如表 2.1 所示。

划痕,缺陷,锈斑,轴承

图 2.2 划痕缺陷产生，一是轴承在空气中被氧化；二是学反应。锈斑程度比较小时只会出现小样就会让轴承与基座之间产生缝隙，影的损伤。一般情况下在轴承表面存在尺除掉，不然就会导致轴承表面氧化越来于 10μm×10μm 的锈斑，锈斑缺陷如图图 2.3 锈斑缺陷
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH133.3

【参考文献】