鏡面軸加工的在線檢測系統(tǒng)主要通過多種傳感器和先進的測量技術對加工過程中的鏡面軸進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集,以實現(xiàn)對鏡面軸尺寸、形狀、表面質量等參數(shù)的準確檢測。以下是其實現(xiàn)方式的具體介紹:
尺寸與形狀檢測
激光測量技術:利用激光位移傳感器對鏡面軸的外徑進行非接觸式測量。激光束投射到鏡面軸表面,通過測量反射光的時間或角度來計算出軸表面與傳感器之間的距離,從而得到軸的直徑尺寸。這種方法精度高,可達到微米級別,并且測量速度快,能夠實時監(jiān)測軸徑的變化。
視覺檢測系統(tǒng):采用工業(yè)相機和光學鏡頭組成視覺檢測系統(tǒng),對鏡面軸進行成像。通過圖像處理算法,分析軸的輪廓形狀,檢測是否存在橢圓度、圓柱度等形狀誤差。視覺檢測系統(tǒng)可以同時獲取軸的多個截面圖像,實現(xiàn)對整個軸身形狀的全方面檢測,并且能夠檢測出一些肉眼難以察覺的微小缺陷。
三坐標測量儀集成:將三坐標測量儀集成到加工生產(chǎn)線中,在加工過程中定期對鏡面軸進行測量。三坐標測量儀通過探針接觸軸表面,準確測量軸的坐標點,從而獲取軸的各項尺寸參數(shù)和形狀誤差。這種方法測量精度高,但測量速度相對較慢,通常用于關鍵尺寸的定期抽檢或加工精度的校準。

表面質量檢測
粗糙度測量儀:在線粗糙度測量儀采用觸針式或光學式原理,對鏡面軸表面粗糙度進行實時測量。觸針式粗糙度測量儀通過觸針在軸表面移動,感受表面的微觀起伏,從而測量出粗糙度參數(shù)。光學式粗糙度測量儀則利用光的散射或干涉原理,非接觸地測量表面粗糙度。這些測量儀可以安裝在加工設備附近,在加工完成后立即對軸表面進行測量,及時發(fā)現(xiàn)表面質量問題。
光學干涉檢測:基于光學干涉原理的檢測系統(tǒng)可以檢測鏡面軸表面的微觀形貌和缺陷。通過將一束光分成兩束,一束照射到鏡面軸表面,另一束作為參考光,兩束光在探測器上干涉形成干涉條紋。根據(jù)干涉條紋的變化,可以分析出軸表面的平整度、粗糙度以及是否存在劃痕、裂紋等缺陷。這種方法對表面質量的檢測精度高,能夠檢測出納米級的表面變化。
數(shù)據(jù)處理與反饋控制
數(shù)據(jù)采集與分析:在線檢測系統(tǒng)中的各種傳感器采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡傳輸?shù)接嬎銠C中進行分析處理。專門的測量軟件對采集到的數(shù)據(jù)進行實時分析,計算出鏡面軸的各項參數(shù),并與預設的公差范圍進行比較,判斷是否符合加工要求。
反饋控制:根據(jù)檢測結果,系統(tǒng)可以自動生成反饋信號,對加工設備進行調整。例如,如果檢測到軸徑尺寸超出公差范圍,系統(tǒng)可以自動調整磨床的進給量;如果發(fā)現(xiàn)表面粗糙度不符合要求,可以調整拋光工藝的參數(shù)。通過這種閉環(huán)反饋控制,實現(xiàn)對鏡面軸加工質量的實時監(jiān)控和自動優(yōu)化,提高加工精度和穩(wěn)定性。