轴承套圈直径测量仪的设计分析

发布时间：2017-08-05 10:21

  本文关键词：轴承套圈直径测量仪的设计分析

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【摘要】：为了在现场快速准确地完成各种规格套圈直径的测量及质量筛选,在分析对比现有设备的基础上,设计出一种全新的内外圈接触式自动测量设备。该设备能够与轴承质量在线控制与跟踪系统配套,将测量数据存入系统服务器中,方便进行质量控制和跟踪。本文主要在以下几方面展开进行：(1)针对轴承套圈直径自动化检测的需求,分析总结了国内外此类设备和技术的发展现状,列举出有代表性的设备和厂家；并根据实际情况制定出本项目的测量原理、传感器配置及相应的动作流程与设计任务划分；(2)针对划分好的机械结构,运用模块化方法及对比分析法对进出料装置、测量件拨料装置、母圈拨料装置、传感器进给固定装置及机架进行了设计。在模块设计及对比分析的基础上,结合优化计算及FLUENT分析法分别进行了定位支承装置及回转装置设计；针对机械结构所需的控制要求,采用图表法与流程图法给出了气缸选型结果、气路图及PLC逻辑与时序控制图。(3)针对设备测量精度要求,通过分析引起测量误差的因素,建立起误差因素方程,运用Matlab对误差合成进行了分析,得到了满足精度要求的设备参数。本设备属于企业横向创新项目的一部分,其设计及图纸审核工作已初步完成,后续工作正在有条不紊的推进。本文所述的设计方案经过多次分析讨论,能够能很好地解决现有设备存在的强度不足、测量误差大等问题,零部件加工工艺性好,经济效益较高。
【关键词】：轴承套圈 直径测量 结构设计 控制 误差分析
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG81
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-11
• 1.1 论文选题背景及意义8
• 1.2 轴承套圈直径测量技术国内外研究现状8-10
• 1.3 本文主要内容10-11
• 2 总体方案设计11-19
• 2.1 设计原则11
• 2.2 系统测量原理11-16
• 2.2.1 测量对象11-12
• 2.2.2 测量原理12-16
• 2.3 测量系统设计方法分析及工作流程16-18
• 2.3.1 设计方法分析16-17
• 2.3.2 工作流程17-18
• 2.3.3 设计模块划分18
• 2.4 小结18-19
• 3 测量系统机械结构设计19-46
• 3.1 进出料装置设计19-20
• 3.2 测量件拨料装置设计20-22
• 3.3 母圈移位装置设计22-23
• 3.4 定位支承装置设计23-30
• 3.4.1 固定式定位销+角度控制24-28
• 3.4.2 轴承可托起式回转支承装置28-30
• 3.5 旋转装置设计30-42
• 3.5.1 相关介绍及选型30-33
• 3.5.2 设计计算33-39
• 3.5.3 有限元分析验证39-41
• 3.5.4 供油及安全装置41-42
• 3.6 传感器进给固定装置设计42-44
• 3.7 机架设计44-45
• 3.8 小结45-46
• 4 控制系统设计46-54
• 4.1 气动系统设计46-49
• 4.2 电控系统设计49-53
• 4.3 小结53-54
• 5 测量系统误差分析54-66
• 5.1 测量系统误差来源54-55
• 5.1.1 随机误差54
• 5.1.2 系统误差54-55
• 5.1.3 粗大误差55
• 5.2 影响测量精度的因素分析55-61
• 5.2.1 套圈加工对测量误差的影响55-56
• 5.2.2 偏心对测量误差的影响56-58
• 5.2.3 清洗残留对测量误差的影响58-59
• 5.2.4 温度对测量误差的影响59-60
• 5.2.5 误差合成分析60-61
• 5.3 测量精度分析61-65
• 5.3.1 MSA定义62
• 5.3.2 直径测量系统变差的主要统计特征62-65
• 5.3.3 测量系统的精度评定65
• 5.4 小结65-66
• 6 结论与展望66-67
• 6.1 结论66
• 6.2 展望66-67
• 参考文献67-70
• 致谢70-71

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本文编号：624385