螺纹综合尺寸非接触光电测试系统

基于激光三角测量原理的激光传感器通过和特殊的机械结构结合,不仅可以直接测试新螺纹的精确几何参数,而且可以对有油腻、灰尘等物部分填充螺纹情况下进行测试,通过计算机处理后得到螺纹参数,可以判断螺纹的轴向损坏情况.系统的满量程线性度优于0.1%,静态最高分辨力可达到1 μm,静态定位测试重复性误差达±5 μm,系统测试速度最大为4 mm/s.内螺纹直径在30～300 mm,长度0～100 mm;外螺纹长度无限制.测试数据具有自动采集、统计、判断、存储等功能.

面向结构参数的滚珠丝杠副动态接触角建模

为研究滚珠丝杠副结构参数对接触角的影响,基于Hertz理论和滚道控制理论,综合考虑滚珠、螺母和丝杠滚道的结构参数,以间隙、公称直径、滚珠直径、螺旋升角及滚珠数量作为变量,建立滚珠丝杠动态接触角模型,得到面向结构参数的接触角非线性方程组,给出采用Newton-Raphson法进行迭代求解的流程。基于动态接触角模型进行讨论和实例分析,研究不同工况下的结构参数对滚珠丝杠副动态接触角的影响规律。结果表明:工作中的滚珠丝杠副丝杠侧的内接触角始终大于螺母侧外接触角;滚珠与滚道间隙量增大0.1 mm,内、外接触角增大约7°;公称直径增加则外接触角减小、内接触角增大;滚珠直径和滚珠数量的增大会导致外接触角减小、内接触角先减小后增大;螺旋升角对接触角影响很小,内、外接触角变化幅值均不到0.006°。该研究为滚珠丝杠副结构尺寸优化、动态特性分析、提高设计精度提供了参考。

圆柱螺纹牙型非接触检测失真校正

在对圆柱螺纹进行非接触检测时,螺纹牙型会产生失真现象,为此提出图像校正的方法。从螺纹牙型失真的几何原理出发,建立相应的螺纹数学模型,对采集的螺纹图像进行校正,获得真实的螺纹牙型,并通过软件仿真和试验验证了该模型的正确性。同时表明图像校正的方法提高了圆柱螺纹非接触检测的精度、效率。

精密角接触球轴承综合参数测量仪

结合惯性导航测试设备精密轴系的技术要求,研发了滚动轴承综合参数测试仪。该测试仪能检测轴承回转过程中的摩擦力矩、轴承刚度及几何精度,并能以图表或曲线的形式给出摩擦力矩与轴系预紧载荷、预紧载荷与轴承轴向位移等的关系。该系统集成了压力、位移、力矩等类型的传感器,在虚拟仪器平台上设计硬件控制、测量系统和软件,具有可扩展性好,成本低等特点。该系统将装配中难以控制的最佳预紧力转换为对轴承隔套高度差的控制问题,较好地解决了轴系装配过程中的最佳预紧问题并保证了轴系具有平稳的摩擦力矩。测量轴系的摩擦力矩特性显示,在8r/min转速下,运行平稳后的转动摩擦力矩为(0.62±0.16)Nm。该实验数据为控制转台的低速率运动和建立准确的补偿干扰力矩模型提供了理论依据。

基于机器视觉的非接触式螺纹参数测量系统

文中采用光机电一体化的思想,将光源、CCD、计算机等有机结合,开发了一种基于面阵CCD技术的石油管螺纹参数智能化测量系统。生产现场测量结果表明:该系统具有重复性好、精度高、检测速度快等优点,此外,此系统具有抗环境光及振动干扰,可操作性强等特点,适用于各种规格钢管外螺纹参数的在线测量。

螺纹的综合测量和单项测量

简要介绍了螺纹测量的现状和目前存在的问题,讨论了螺纹测量需要研究的几个问题,分析了螺纹单项参数测量和综合测量的关系以及螺纹量值传递技术。具体介绍了实现内螺纹中径参数测量的测量原理、测量方法和测量中的问题。

非接触式光纤内螺纹测试装置

为克服接触式测量内螺纹方法的不足,研制了基于强度调制型光纤传感器的非接触测量装置。通过与特制的机械结构相结合,实现了相对效率高、速度快、且便于应用的内螺纹参数的测量。该装置主要由进给平台和光纤探头组成,同时采用半导体激光光源(LD)作光源,光电二极管为光电转换器件。测量的信号经光路转换及前置放大后,通过采样保持送入数据采集系统,经数据处理软件Matlab进行处理得出螺距误差。实验表明,经适当改进后,该方法可用于工业生产过程中内螺纹的非接触测量。

基于“三线法”原理测量内螺纹装置的设计

根据"三线法"测量螺纹参数的原理,分析研究了内螺纹主要参数的相互关系,设计了一种测量内螺纹主要参数的装置,通过测量值和相应的计算公式,可得到普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形等内螺纹的中径、牙型角和螺距等。实践使用证明,该测量装置使用方便,数据准确度较高。

丝杠螺母副轴向窜动误差分析及测量系统设计

分析影响螺母定位精度的因素,提出了丝杠轴窜误差;设计了基于激光干涉仪的测试方案,搭建了实验非接触式测试系统,对测试系统进行了误差分析,最后对理论分析进行了实验验证。实验结果表明,丝杠螺母副轴向窜动呈周期性变化,正反方向周期一致,其幅值大小为90nm左右;该误差对螺母的定位精度影响在亚微米范围。

基于IMAQ Vision螺纹非接触自动检测系统

针对实际生产中螺纹的大径尺寸、坏牙缺陷依靠人工抽检存在效率低、一致性差、劳动强度大的问题,设计研发一种基于IMAQ Vision的螺纹非接触自动检测系统。该系统以LabVIEW为开发平台,基于消息队列机制实现图像采集。设计一种感兴趣区域(ROI)采集算法,以保证多种螺纹规格检测方法的通用性和系统稳定性。基于IMAQ Vision和螺纹形状特征,通过二值化、形态学操作、轮廓边缘提取等图像处理后获得螺纹牙顶数据,采用最小二次法进行螺纹大径直线拟合并进行螺纹大径测量;进一步,通过平移拟合直线进行坏牙识别。现场测试结果表明:设计的系统具有较高检测精度和重复性,坏牙重复检出率可达100%,能够有效实现螺纹的质量管控。

接触式螺纹测量仪的六自由度位姿误差的测量与补偿

为了提高接触式螺纹测量仪的测量精度,通过深入的误差分析,提出了针对高精度接触式螺纹测量仪的六自由度位姿误差的一种新的误差测量和补偿的方法。设计了一套适用于螺纹测量仪的标准规,用于综合测量探针相对于螺纹专用夹具的六自由度位姿误差。利用参数已知的精密标准规代替参数未知的被测螺纹进行扫描测量,建立螺纹测量仪的误差综合测量方程组,并代入受六自由度位姿误差影响的扫描数据,解方程组反求出探针运动空间的六自由度位姿误差,然后,在不更换探针和专用夹具的情况下,对被测螺纹进行扫描测量,建立螺纹测量仪的误差补偿方程组,并将综合误差测量所得的相关误差参数带入方程组,求解出被测螺纹的理想轮廓信息,完成高精度接触式螺纹测量仪的综合误差补偿。

接触网几何参数测量仪检定台架检定中存在的问题及其解决方法

依据JJG (铁道) 210—2020 《接触网几何参数测量仪检定台架》,对接触网几何参数测量仪检定台架进行检定。检定模拟接触线拉出值、支柱侧面限界、轨距过程中存在一些问题。针对这些问题,分析、研究接触网几何参数测量仪检定台架检定操作过程,提出相应解决方法,为检定人员在检定接触网几何参数测量仪检定台架过程中正确调整、操作提供指导。

基于螺纹基本牙型和参数定义的最佳测针直径

针对不同种类螺纹中径的测针测量法,论证最佳测针直径的计算方法和前提条件。根据具体被测螺纹的设计原理和测量方法,重点讨论了其基本牙型和参数定义方法对最佳测针直径的影响。通过几何分析和理论推导,明确了相应的螺纹中径计算公式和最佳测针直径的确定方法。准确的最佳测针直径可以减小螺纹中径的测量误差,尤其是在理论上可以避免牙型角偏差引入的螺纹中径测量误差。

CJ20-160辅助触头参数测量仪

触头参数是接触器产品重要的技术要求之一.介绍了CJ20—160辅助触头参数测量仪的结构原理,测量方法具有一定的实用推广价值.

石油专用管螺纹检测仪器故障处理及保养

文章详细介绍了石油专用管螺纹单项参数测量仪、螺纹工作量规等检测仪器的工作原理。并结合多年工作实践经验,对长期使用中的石油专用管螺纹检测仪器所出现常见故障现象进行分析,总结出排除故障的维修方法。以及在使用中如何对螺纹检测仪器进行维护与保养,保证了检测仪器准确度,使检测精度满足使用要求,有效延长螺纹检测仪器使用寿命。为同行业在石油专用管螺纹检测仪器的维修、保养工作方面提供可借鉴的方式方法。