基于LabVIEW轴承圆柱滚子尺寸测量控制系统研究
发布时间：2020-12-01 15:18
圆柱滚子作为轴承的主要零件,其尺寸差异对轴承的精度、运转性能和使用寿命等都有着至关重要的影响。目前,在轴承行业中,对滚子直径和长度的测量主要采用传统的人工检验法,其准确性和稳定性均难以保证轴承滚动体装配的精度需求,圆柱滚子多尺寸测量及精确分组成为亟待解决的难题。本文将针对以上问题,采用信号理论分析、控制系统软硬件设计和物理样机相结合的方式,对圆柱滚子尺寸测量控制系统进行研究。对圆柱滚子尺寸信号进行预处理研究。首先,尺寸信号在采集过程中混杂着噪声等干扰因素,本文采用快速傅里叶变换法求解尺寸信号频谱特性,确定信号截止频率大小,并根据截止频率采用窗函数法设计滤波器实现去噪;其次,传感器采集尺寸数据因轻微冲击导致部分信号丢失,本文利用最小二乘法建立拟合曲线多项式函数方程,求解最大值作为圆柱滚子直径尺寸,利用均值法求解得到圆柱滚子长度尺寸;最后,基于BP神经网络建立测量系统精度预测模型,为后续验证测量尺寸精度提供理论依据。设计圆柱滚子尺寸测量控制系统的硬件和软件。首先分析圆柱滚子尺寸测量系统的性能要求,确定尺寸测量控制系统总体方案,硬件部分主要包括传感器、数据采集卡、运动控制卡、分选电机及驱动器...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
磨损失效的轴承零件
而且对轴承性能有不良影响；其二是利用机械式测量设备，目柱滚子尺寸测量设备仅能测量单一的尺寸。部分轴承生产厂家口设备实现装配前的精确尺寸测量，但因国外技术封锁，无法备的核心技术，因此急需设计一套可实现多尺寸同时精确测量解决装配前圆柱滚子尺寸分组和保证轴承的尺寸精度、运动精意义。内外研究现状圆柱滚子尺寸测量技术研究现状着科学技术的发展，圆柱滚子尺寸测量技术也随之发展，轴承术包括机械、电感、光栅、光电等[10]，我国的轴承制造行业起厂家对圆柱滚子的尺寸测量工作是通过人工利用机械式测量仪，如图 1-2 所示，利用精度为 1μm 的千分表测量尺寸，测量成但是传统人工测量精度差、劳动强度大、机械式的重复动作容生错觉，严重影响测量质量[11]。
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文测量技术即利用电感线圈的互感自感实现测量的技术手段，下移动实现尺寸测量，1974 年，国内中原量仪厂利用电感传术，试制 DFG-10G 圆柱滚子直径测量设备[12]。该设备仍需号处理模块，因此目前还未实现利用电感传感器接触式测量时测量。科技大学李保财利用接触式电感测量传感器，通过间歇回转过传感器对轴承滚针进行直径测量，对测量数据通过电感测将调理信号输入数据采集卡，转换为数字信号，利用工控机到滚针直径，该测量方法仅能测量单一的直径尺寸，同时对繁琐，处理速度较慢无法实现在线同步测量[13]，轴承滚针直 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文--------
[1]基于LabVIEW的远程温湿度监控系统设计[J]. 徐伟,俞春飞,艾伟清. 常熟理工学院学报. 2017(04)
[2]BP网络在进给系统定位误差预测中的运用[J]. 邓超,钱有胜,吴军,熊尧,段超群. 振动.测试与诊断. 2017(03)
[3]圆锥滚子直径自动测量分组系统设计[J]. 何贞志,周坪,邵明辉,胡宁宁. 组合机床与自动化加工技术. 2016(10)
[4]三瓣波滚道圆柱滚子轴承载荷分布特性研究[J]. 卢振伟,卢羽佳,邓四二. 轴承. 2016(09)
[5]基于LabVIEW的声音数据采集分析系统[J]. 程金光,张荣福,郁浩,郭世平. 电子测量技术. 2016(02)
[6]载荷约束下滚子误差对轴承运动精度的影响[J]. 武全有,薛玉君,李济顺,余永健. 机械设计与制造. 2016(01)
[7]通用化数据采集处理系统的LabVIEW实现[J]. 曹李莉,王有春,周雷. 计算机测量与控制. 2015(04)
[8]水轮机综合特性曲线BP神经网络拟合方法研究[J]. 李俊益,陈启卷,陈光大. 水力发电学报. 2015(03)
[9]调心滚子轴承滚道曲率半径和中心位置测量仪[J]. 陈虹. 机电工程技术. 2015(01)
[10]圆柱滚子轴承零件几何误差对载荷分布的影响[J]. 王宝坤,毛范海,孙守林,王德伦. 轴承. 2014(02)
[1]基于圆柱面加工轨迹均匀包络原理的高精度轴承圆柱滚子高一致性加工方法研究[D]. 姚蔚峰.浙江工业大学 2015
[2]信号估计及滤波若干关键技术研究[D]. 陈杨生.浙江大学 2009
博士论文--------<
[1]基于LabVIEW的远程温湿度监控系统设计[J]. 徐伟,俞春飞,艾伟清. 常熟理工学院学报. 2017(04)
[2]BP网络在进给系统定位误差预测中的运用[J]. 邓超,钱有胜,吴军,熊尧,段超群. 振动.测试与诊断. 2017(03)
[3]圆锥滚子直径自动测量分组系统设计[J]. 何贞志,周坪,邵明辉,胡宁宁. 组合机床与自动化加工技术. 2016(10)
[4]三瓣波滚道圆柱滚子轴承载荷分布特性研究[J]. 卢振伟,卢羽佳,邓四二. 轴承. 2016(09)
[5]基于LabVIEW的声音数据采集分析系统[J]. 程金光,张荣福,郁浩,郭世平. 电子测量技术. 2016(02)
[6]载荷约束下滚子误差对轴承运动精度的影响[J]. 武全有,薛玉君,李济顺,余永健. 机械设计与制造. 2016(01)
[7]通用化数据采集处理系统的LabVIEW实现[J]. 曹李莉,王有春,周雷. 计算机测量与控制. 2015(04)
[8]水轮机综合特性曲线BP神经网络拟合方法研究[J]. 李俊益,陈启卷,陈光大. 水力发电学报. 2015(03)
[9]调心滚子轴承滚道曲率半径和中心位置测量仪[J]. 陈虹. 机电工程技术. 2015(01)
[10]圆柱滚子轴承零件几何误差对载荷分布的影响[J]. 王宝坤,毛范海,孙守林,王德伦. 轴承. 2014(02)
[1]基于圆柱面加工轨迹均匀包络原理的高精度轴承圆柱滚子高一致性加工方法研究[D]. 姚蔚峰.浙江工业大学 2015
[2]信号估计及滤波若干关键技术研究[D]. 陈杨生.浙江大学 2009
硕士论文--------<
[1]曲线拟合预测模型及算法在水质远程监测系统中的研究[D]. 刘琴琴.浙江理工大学 2017
[2]基于曲线拟合理论的点云数据处理分析[D]. 乐亚南.西南交通大学 2015
[3]基于LabVIEW的数据采集与多功能分析系统设计[D]. 刘景峰.中北大学 2015
[4]滚动体尺寸误差对滚动轴承力学性能影响的研究[D]. 纪鹏.华东理工大学 2015
[5]非接触式圆柱滚子直径自动分选技术研究[D]. 张航.大连交通大学 2014
[6]圆锥滚子直径高速在线分选技术研究[D]. 曾睿.华中科技大学 2014
[7]圆柱滚子长度自动分选机技术研究[D]. 任显科.大连交通大学 2013
[8]基于三维激光扫描技术的复杂构件检测[D]. 宗敏.南京信息工程大学 2013
[9]轴承滚针直径高速分选技术研究[D]. 李保财.华中科技大学 2011
[10]圆柱滚子激光测量分选机设计及有限元分析[D]. 邹国伟.大连理工大学 2010
[1]非接触式滚子直径自动分选机[P]. 李东明,张航,金晓琼. 中国专利:CN104001675A,
本文编号：2894911
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
磨损失效的轴承零件
而且对轴承性能有不良影响；其二是利用机械式测量设备，目柱滚子尺寸测量设备仅能测量单一的尺寸。部分轴承生产厂家口设备实现装配前的精确尺寸测量，但因国外技术封锁，无法备的核心技术，因此急需设计一套可实现多尺寸同时精确测量解决装配前圆柱滚子尺寸分组和保证轴承的尺寸精度、运动精意义。内外研究现状圆柱滚子尺寸测量技术研究现状着科学技术的发展，圆柱滚子尺寸测量技术也随之发展，轴承术包括机械、电感、光栅、光电等[10]，我国的轴承制造行业起厂家对圆柱滚子的尺寸测量工作是通过人工利用机械式测量仪，如图 1-2 所示，利用精度为 1μm 的千分表测量尺寸，测量成但是传统人工测量精度差、劳动强度大、机械式的重复动作容生错觉，严重影响测量质量[11]。
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文测量技术即利用电感线圈的互感自感实现测量的技术手段，下移动实现尺寸测量，1974 年，国内中原量仪厂利用电感传术，试制 DFG-10G 圆柱滚子直径测量设备[12]。该设备仍需号处理模块，因此目前还未实现利用电感传感器接触式测量时测量。科技大学李保财利用接触式电感测量传感器，通过间歇回转过传感器对轴承滚针进行直径测量，对测量数据通过电感测将调理信号输入数据采集卡，转换为数字信号，利用工控机到滚针直径，该测量方法仅能测量单一的直径尺寸，同时对繁琐，处理速度较慢无法实现在线同步测量[13]，轴承滚针直 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文--------
[1]基于LabVIEW的远程温湿度监控系统设计[J]. 徐伟,俞春飞,艾伟清. 常熟理工学院学报. 2017(04)
[2]BP网络在进给系统定位误差预测中的运用[J]. 邓超,钱有胜,吴军,熊尧,段超群. 振动.测试与诊断. 2017(03)
[3]圆锥滚子直径自动测量分组系统设计[J]. 何贞志,周坪,邵明辉,胡宁宁. 组合机床与自动化加工技术. 2016(10)
[4]三瓣波滚道圆柱滚子轴承载荷分布特性研究[J]. 卢振伟,卢羽佳,邓四二. 轴承. 2016(09)
[5]基于LabVIEW的声音数据采集分析系统[J]. 程金光,张荣福,郁浩,郭世平. 电子测量技术. 2016(02)
[6]载荷约束下滚子误差对轴承运动精度的影响[J]. 武全有,薛玉君,李济顺,余永健. 机械设计与制造. 2016(01)
[7]通用化数据采集处理系统的LabVIEW实现[J]. 曹李莉,王有春,周雷. 计算机测量与控制. 2015(04)
[8]水轮机综合特性曲线BP神经网络拟合方法研究[J]. 李俊益,陈启卷,陈光大. 水力发电学报. 2015(03)
[9]调心滚子轴承滚道曲率半径和中心位置测量仪[J]. 陈虹. 机电工程技术. 2015(01)
[10]圆柱滚子轴承零件几何误差对载荷分布的影响[J]. 王宝坤,毛范海,孙守林,王德伦. 轴承. 2014(02)
[1]基于圆柱面加工轨迹均匀包络原理的高精度轴承圆柱滚子高一致性加工方法研究[D]. 姚蔚峰.浙江工业大学 2015
[2]信号估计及滤波若干关键技术研究[D]. 陈杨生.浙江大学 2009
博士论文--------<
[1]基于LabVIEW的远程温湿度监控系统设计[J]. 徐伟,俞春飞,艾伟清. 常熟理工学院学报. 2017(04)
[2]BP网络在进给系统定位误差预测中的运用[J]. 邓超,钱有胜,吴军,熊尧,段超群. 振动.测试与诊断. 2017(03)
[3]圆锥滚子直径自动测量分组系统设计[J]. 何贞志,周坪,邵明辉,胡宁宁. 组合机床与自动化加工技术. 2016(10)
[4]三瓣波滚道圆柱滚子轴承载荷分布特性研究[J]. 卢振伟,卢羽佳,邓四二. 轴承. 2016(09)
[5]基于LabVIEW的声音数据采集分析系统[J]. 程金光,张荣福,郁浩,郭世平. 电子测量技术. 2016(02)
[6]载荷约束下滚子误差对轴承运动精度的影响[J]. 武全有,薛玉君,李济顺,余永健. 机械设计与制造. 2016(01)
[7]通用化数据采集处理系统的LabVIEW实现[J]. 曹李莉,王有春,周雷. 计算机测量与控制. 2015(04)
[8]水轮机综合特性曲线BP神经网络拟合方法研究[J]. 李俊益,陈启卷,陈光大. 水力发电学报. 2015(03)
[9]调心滚子轴承滚道曲率半径和中心位置测量仪[J]. 陈虹. 机电工程技术. 2015(01)
[10]圆柱滚子轴承零件几何误差对载荷分布的影响[J]. 王宝坤,毛范海,孙守林,王德伦. 轴承. 2014(02)
[1]基于圆柱面加工轨迹均匀包络原理的高精度轴承圆柱滚子高一致性加工方法研究[D]. 姚蔚峰.浙江工业大学 2015
[2]信号估计及滤波若干关键技术研究[D]. 陈杨生.浙江大学 2009
硕士论文--------<
[1]曲线拟合预测模型及算法在水质远程监测系统中的研究[D]. 刘琴琴.浙江理工大学 2017
[2]基于曲线拟合理论的点云数据处理分析[D]. 乐亚南.西南交通大学 2015
[3]基于LabVIEW的数据采集与多功能分析系统设计[D]. 刘景峰.中北大学 2015
[4]滚动体尺寸误差对滚动轴承力学性能影响的研究[D]. 纪鹏.华东理工大学 2015
[5]非接触式圆柱滚子直径自动分选技术研究[D]. 张航.大连交通大学 2014
[6]圆锥滚子直径高速在线分选技术研究[D]. 曾睿.华中科技大学 2014
[7]圆柱滚子长度自动分选机技术研究[D]. 任显科.大连交通大学 2013
[8]基于三维激光扫描技术的复杂构件检测[D]. 宗敏.南京信息工程大学 2013
[9]轴承滚针直径高速分选技术研究[D]. 李保财.华中科技大学 2011
[10]圆柱滚子激光测量分选机设计及有限元分析[D]. 邹国伟.大连理工大学 2010
[1]非接触式滚子直径自动分选机[P]. 李东明,张航,金晓琼. 中国专利:CN104001675A,
本文编号：2894911
本文链接：https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/2894911.html
