大尺寸单层排布金刚石砂轮磨粒分布检测系统研究

发布时间：2024-03-23 11:35

　　随着科技的进步,人类对于加工精度和效率的要求越来越高。砂轮作为一类经常使用的磨具,在精密加工中是不可或缺的工具。单层排布金刚石砂轮由于其出色的磨削性能,及较高的寿命,得到了大量的使用。现有研究表明,磨粒数、磨粒的尺寸、出露高度等参数以及磨粒在砂轮表面分布情况对单层排布金刚石砂轮的磨削性能具有重要影响。因此,对单层排布金刚石砂轮表面磨粒的个数、尺寸及分布情况进行检测是十分有意义的。砂轮的直径跨度较大,从几十毫米到几百毫米,现有检测设备获取砂轮表面全场磨粒信息存在困难。首先,难以获取全场磨粒信息,主要因为现有形貌测量设备主要针对小样本或局部取样测试,通常是三维形貌测量,或二维粗糙度测量。其次即使能够测量较大样本,所需测量时间较长,本文针对大尺寸单层排布金刚石砂轮,不以磨粒高度信息测量为主要目标,搭建一套检测系统对全场磨粒的个数、二维尺寸及分布情况进行快速检测。本文主要研究工作包括:(1)分析了脆性材料的加工需求,砂轮表面磨粒情况对于加工效率和精度的影响。重点阐述了适合砂轮表面二维形貌检测的方法以及国内外专家学者搭建的检测设备,通过对比分析最终选择基于线扫描法搭建检测系统。(2)分析了检测需...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

原理图1.2垂直扫描白光干涉法

华侨大学硕士学位论文4（1）光截法光截法也叫光切法[33]。其原理如图1.1所示，激光器发射出激光，垂直照射到砂轮表面形成窄长光带，在侧面方向上放置一台摄像机，通过摄像机对光照区域进行拍摄，获取砂轮表面的形貌信息。光截法的优势在于可以检测出磨粒的出刃高度，不足之处是，检测砂轮表面....

图1.1光截法原理图图

华侨大学硕士学位论文4（1）光截法光截法也叫光切法[33]。其原理如图1.1所示，激光器发射出激光，垂直照射到砂轮表面形成窄长光带，在侧面方向上放置一台摄像机，通过摄像机对光照区域进行拍摄，获取砂轮表面的形貌信息。光截法的优势在于可以检测出磨粒的出刃高度，不足之处是，检测砂轮表面....

图1.3扫描电镜法原理图

第1章引言5面磨粒的磨损情况，并对砂轮的磨损的磨损形式以及机理进行了分析。谢晋等[38]使用扫描电镜获取了砂轮表面的二维形貌信息.扫描电镜的优势在于，分辨率极高，能达到5nm。扫面电镜的缺点是，在检测之前需要对砂轮进行制样，这会对砂轮表面形貌造成一定的破坏[39]，同时，扫描电镜....

图1.4激光三角法原理图

华侨大学硕士学位论文6图1.4激光三角法原理图（6）触针法触针法的原理如图1.5所示，触针在砂轮表面进行平行运动，触针随砂轮的形貌垂直运动，触针在垂直方向的运动轨迹反映砂轮表面形貌信息。王勇和李汉中使用触针法对砂轮表面形貌进行了检测，通过检测获取的信息对砂轮磨料、粒度和修正方式的....

本文编号：3935862