接触式金属滚柱直径分拣测量系统设计开题报告

 2022-01-08 08:01

全文总字数:3995字

1. 研究目的与意义(文献综述)

随着社会的进步与发展,传感器及其技术被越来越广泛的应用,对于系统的自动化程度和测控质量起着很大的作用。在现代化工业生产,轴承是机械设备中一种举足轻重的零部件,它们广泛应用于工业、农业、交通运输、国防、航空航天、家用电器、办公机械和高科技等领域,与国计民生息息相关。而滚柱式轴承因其滚子与滚道呈线接触,径向载荷能力大。既适用于承受重载荷与冲击载荷,也适用于高速旋转等场合。因而广泛用于大中型电动机、机车车辆、机床主轴、内燃机、发电机、燃气涡轮机、减速箱、轧钢机、振动筛以及起重运输机械等。轴承游隙是轴承滚动体与轴承内外圈壳体之间的间隙。所谓轴承游隙,即指轴承在未安装于轴或轴承箱时,将其内圈或外圈的一方固定,然后使轴承游隙未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。根据移动方向,可分为径向游隙和轴向游隙。 运转时的游隙(称做工作游隙)的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能有影响。要合理的控制径向游隙,就必须将滚珠按精度分类。除此之外,在圆柱滚子轴承装配过程中,如果选取的一组圆柱滚子之间的直径或长度差异超出一定范围,会导致工作中的轴承出现振动、旋转精度下降等现象,严重影响轴承的工作稳定性。轴承装配前,对同一型号圆柱滚子按照更小的尺寸级别分组,并且在装配时同一尺寸组内的圆柱滚子与相应的内外圈进行装配,是提高轴承质量、寿命和配合精度必不可少的环节。所以说轴承产品精度的高低与性能的好坏与所用滚柱精度紧密联系,因而工业生产中如何在自动化的条件下对轴承滚柱进行合适的精度分选就成为一个关键问题。

我国目前对圆柱滚子进行分选设备的研制还处在试验阶段,部分分选机厂家生产的分选机技术不够成熟,存在各种各样的缺陷,像洛阳轴承研究所、哈尔滨轴承厂为代表的国内知名轴承厂家对圆柱滚子的分选部分使用国外进口设备,多数还是以人工分选为主,主要是国内生产的自动分选机使用效果无法满足当前的分选要求,主要是分选机分选滚子的型号较为单一,对于其他型号的滚子要重新购买设备,费用过高;同时,国内分选机的性能不稳定,易出现漏检误检。因此,在现有分选机技术基础上,对分选系统和测量过程进行深入研究,对设计高精度、高速度的圆柱滚子尺寸分选系统具有较大的工程意义和实际应用价值。

2. 研究的基本内容与方案

2.1检测分选装置的技术要求和功能要求

(1)滚柱直径测量及分拣检测装置主要用于生产线上轴承滚柱直径的自动检测和分拣。具体技术参数:

滚柱直径检测范围:φ12.7mm ~ φ25.4mm,

精度1μm; 检测速度:60个/min;

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3. 研究计划与安排

(1)第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需解决的问题。确定测控系统方案,完成开题报告;

(2)第4-5周:输入输出装置的选型,主电路图设计,完成英文翻译;

(3)第6-7周:完成硬件电路设计;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]秦常贵.基于plc的自动分选装置的技术改造[j].制造业自动化.2011,(12):47-48,67.

[2]汤晓燕, 云忠(中南工业大学机电工程学院). 轴承滚珠按直径分组自动分选[j]. 新技术新工艺, 2000, (12):14-16.

[3]陈月晨, 苑会娟, 詹烨(哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院;哈尔滨理工大学机械动力工程学院). 基于电感传感器的滚珠分选机设计[j]. 制造业自动化, 2015, (4):142-145.

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