国家自然科学基金(51275140)
- 作品数：17 被引量：65H指数：7
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- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术理学更多>>
- 钢球全表面展开原理及方法被引量：9
- 2016年
- 针对轴承用钢球表面缺陷检测的生产需求,以实现球面全展开为目标,提出球面螺旋线运动展开原理。首先,设计实现钢球全表面展开的倾斜轴锥面驱动体,并建立其锥面模型;分析展开过程中球面上一点的运动参数,建立钢球和驱动体的接触约束模型,采用迭代法求解拟合出驱动体锥面上接触点的运动轨迹模型;为保证钢球全表面展开,进一步分析球面上接触轨迹,利用弧长积分得到展开过程中球面上的接触轨迹曲线模型;最后通过仿真技术和物理样机试验对钢球展开过程进行分析测试,验证了理论分析结果的正确性。提出的球面展开理论及方法可以应用到高精密轴承球类滚动体的表面缺陷检测设备,也可对其他球类物体的检测提供理论参考。
- 赵彦玲赵志强鲍玉冬潘承怡夏成涛刘献礼
- 关键词：钢球
- 钢球表面缺陷的图像差分检测算法被引量：20
- 2016年
- 针对轴承钢球表面缺陷高精度高效率的检测要求,提出一种检测算法.首先提出一种圆形轮廓外接矩形重绘算法,将目标钢球区域与背景区域分离,获取感兴趣区域;然后利用图像差分法将待检钢球图像与标准图像相减,获取差值图像;最后对差值图像中钢球中间环带区域二值化处理并提取缺陷特征.基于VC++6.0开发环境、Open CV计算机视觉库实验验证并评价算法性能.结果表明:该算法适用于多种钢球缺陷,处理单幅图像的平均耗时小于30 ms,缺陷识别率超过97%,误检率小于3%,针对直径为5.953 mm钢球的检测效率可达12 000个/h,满足工业检测要求,具有良好的应用前景.
- 王义文屈冠彤刘献礼付鹏强李博
- 关键词：钢球机器视觉外接矩形
- 钢球全表面展开机构模型建立及其运动分析被引量：11
- 2015年
- 针对镜面钢球缺陷检测装置中的球体全表面展开问题,建立展开机构接触模型并对球体运动进行分析,证明展开机构结构合理可行。首先由坐标变换建立数学模型,基于Matlab对模型空间接触位置进行计算,将展开运动合理简化,得到钢球和展开轮之间转动的同步关系;其次,对展开运动过程进行等效变换,寻找传动过程中能使钢球稳定展开的最优参数关系;最后,依据迭代法对球面上点的运动轨迹进行数值仿真,获得其具体规律为偏角固定的螺旋线。最终结果表明展开机构能够实现球体的全表面展开。
- 赵彦玲云子艳向敬忠崔思海夏成涛
- 关键词：等效变换螺旋线
- 基于图像钢球缺陷检测有效面积分析被引量：2
- 2017年
- 基于图像检测钢球表面缺陷时有效面积选择不当严重影响检测精度和效率,首先对钢球表面检测最佳范围进行研究确定理想弧长;其次基于球带理论建立了有效面积与球带重叠关系模型,以此控制展开次数来降低重叠面积;最后利用有效弧长覆盖效率公式来直观地控制弧长冗余量所带来的重叠面积,达到提高检测效率的目的,并为钢球直径系列化检测系统开发奠定了重要理论基础。
- 向敬忠赵成岩赵彦玲谭玉华姜成浩邓洁张士横胡冬冬闫钊
- 钢球展开机构的接触碰撞特性被引量：6
- 2015年
- 为了研究钢球表面缺陷检测设备中钢球在展开机构中的接触碰撞特性,从钢球螺旋线展开机构的原理入手,基于Hertz理论建立钢球与核心零件展开轮的接触碰撞模型,以ADAMS二次开发为平台进行求解,同时与Impact模型进行对比验证.在此基础上,通过观察不同压紧力下侧偏力的变化过程以及钢球与展开轮两侧接触点处侧偏力对比情况,探讨球面展开过程的接触碰撞特性.结果表明:侧偏力以正弦曲线规律进行周期性变化,带动钢球产生方向交替变化的侧偏运动,同时压紧力大于15N时,检测系统达到稳定状态,压紧力对侧偏力的周期、幅值以及钢球进入稳态的时间影响可以忽略不计.从接触力角度揭示了球面展开原理,为检测设备的设计提供了理论依据.
- 赵彦玲李积才赵志强王弘博
- 钢球检测机构子午线展开动力学分析
- 钢球是轴承重要组成零件，其表面质量直接影响轴承工作性能。现有钢球表面检测设备多采用螺旋线方式展开，结构复杂仅适于大直径钢球检测。因此，国内学者研制出盘式钢球展开检测机构，适合直径12mm以下钢球检测，但钢球在展开过程中运...
- 赵成岩
- 关键词：轴承钢球动力学仿真
- 文献传递
- 钢球缺陷检测机构的逆向运动特性研究被引量：6
- 2014年
- 为了研究钢球在检测过程中的运动形式及特点,根据AVIKO缺陷自动检测设备的工作原理设计并搭建了钢球展开机构物理观测平台;利用逆向动态分析的研究方法,通过高速摄像机追踪被测钢球表面标记点的运动轨迹;分析了工程中两类螺旋线的几何特点,并结合检测探头相对于钢球的运动形式进行研究.结果表明:钢球在展开轮的作用下做空间等弧长螺旋线运动,保证了钢球的全表面展开;同时检测探头相对钢球以均匀子午线形式进行扫描,实现球体全表面且无重复检测,为展开轮的结构设计提供理论依据.
- 赵彦玲王弘博铉佳平夏成涛向敬忠苏相国
- 微结构钢球展开轮增摩降磨特性分析被引量：4
- 2018年
- 针对钢球缺陷检测过程中,镜面钢球打滑导致展开轮磨损这一问题,结合试验与有限元的方法,得到适合于展开轮的材料与微结构。首先,应用激光微造型技术在不同材料表面加工圆形凹坑微结构,采用单因素法在M-2000多功能磨擦磨损试验机上进行滚滑复合干摩擦试验;结合试验工况建立基于Archard理论的微结构磨损模型;最后通过仿真技术模拟试验优选的材料在不同微结构表面的磨损性能,进而对微结构进行优选。结果表明:在滚滑复合干摩擦工况下,圆形凹坑微结构可以改善不同材料的摩擦磨损性能;利用磨损模型计算磨损系数能够应用于有限元中用以分析实际工况的磨损特性;优选出T10A和45钢在三角形和菱形微结构表面下具有较好的耐磨性能。为轮系结构耐磨材料及微结构表面的选取提供理论参考。
- 赵彦玲张经纬侯新新潘承怡孙蒙蒙
- 关键词：微结构单因素试验
- 钢球检测机构驱动面磨损寿命预测方法被引量：5
- 2015年
- 钢球检测机构核心元件展开轮的驱动面性能对钢球检测精度至关重要,针对实际使用中由于缺乏驱动面磨损预测方法,导致驱动面超期服役影响钢球检测精度的问题,以Archard模型为基础,充分考虑驱动面载荷及滑动速度的影响,通过理论推导建立驱动面磨损模型,并根据实际工况进行驱动面磨损寿命的数值仿真,仿真结果表明驱动面低转速下检测小尺寸钢球时具有更长的寿命,为驱动面磨损寿命的预测提供一种新方法.
- 赵彦玲夏成涛向敬忠苏相国王弘博铉佳平贺立向
- 关键词：钢球
- 基于有限元方法的钢球展开轮摩擦磨损特性分析
- 轴承被誉为“工业的关节”，而钢球是轴承最重要的组成部分，钢球表面质量直接影响轴承的使用寿命，因此钢球的无损检测尤为重要。钢球检测机构中依靠展开轮将钢球表面全展开，导致展开轮磨损严重，更换频繁，而展开轮价格昂贵，因此展开轮...
- 孙蒙蒙
- 关键词：摩擦磨损特性有限元分析轴承材料
- 文献传递
