适用于小光斑覆盖光学检测的球体表面全展开方法研究

摘要：

目的 精密轴承性能与轴承球体表面质量密切相关,表面的精密快速检测对于保证轴承球体质量非常重要,因而提出一种适用于在线光学检测的新球体全展开方法.方法 分析目前已提出的几种球体全展开方法,并指出它们在实际应用中的不足,对新的展开机构的展开原理进行分析,并进行了理论分析推导.建立了新的展开机构模型,通过Adams软件虚拟仿真,并通过设定不同的仿真参数,探究不同参数对球体全表面展开检测轨迹的影响.将子午线检测和螺旋线检测时光斑的覆盖率做了对比.结果 新机构可实现球体均匀全覆盖展开,适于激光散射和干涉这种光斑面积较小的检测方法,全覆盖时间受进动和转动速度的影响.进动速度一定时,主轴转动速度越大,螺旋线间距越大,不影响全覆盖时间;主轴转动速度一定时,进动速度越大,螺旋线间距越小,全覆盖时间越短.在仿真时间为15 s、主轴转动速度为400(°)/s的情况下,得到最优进动速度为12(°)/s.结论对于新的球体展开机构,通过对转动和进动速度以及聚焦位置的调整,可实现对不同直径球体表面的均匀全覆盖检测.

关键词：轴承球体、表面质量、光学检测、展开机构、虚拟仿真、全覆盖检测

所属期刊栏目：46

分类号：TG457.22(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：浙江省科技厅公益技术应用研究项目2015C31053 The Welfare Technology Application Study Project of Science Technology Department of Zhejiang Province2015C31053

在线出版日期：2017-11-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：277-283