滾針直徑及長度超高速分選若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、滾針軸承是一種廣泛應(yīng)用的滾動(dòng)軸承，其滾針的直徑變動(dòng)量直接影響到軸承的壽命和動(dòng)態(tài)性能。一旦滾針軸承的滾針分組不均，將會(huì)導(dǎo)致軸承滾針的受力不均，應(yīng)力會(huì)集中到一個(gè)滾針或少數(shù)幾個(gè)滾針上，從而縮短壽命降低。而且分組不均的滾針，在滾針軸承動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)過程中,會(huì)影響跳動(dòng)大、振動(dòng)大和異音等動(dòng)態(tài)精度。因此，滾針分組是滾針軸承必不可少的工序。此外，中國滾針無心磨床都未配滾針直徑在線檢測儀，因此，普遍為開環(huán)控制，不能把測量信息反饋給磨床實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。目前中國滾針

2、分組速度相對國外明顯偏低，難以適應(yīng)滾針軸承高速增長的需求，同時(shí)，高速滾針磨床更加需要在線檢測，因此，高速滾針分選技術(shù)成為中國滾針軸承發(fā)展的迫切需求。
　　滾針直徑及長度高速分選若干關(guān)鍵技術(shù)包括滾針高速及勻速送料、高速滾針測量、連續(xù)信號中滾針直徑和長度信息快速提取和滾針高速分組等。本文采用的上料盤和滾子泵組合的上料方式，實(shí)現(xiàn)了滾針高速、均速上料；利用柔性鉸鏈和壓片來防止?jié)L針的跳動(dòng)，保證高速滾針的在線動(dòng)態(tài)檢測；在滾針高速連續(xù)測量過程中

3、，滾針的直徑和長度信號包括其中，采用批采樣和處理技術(shù)，提取滾針的直徑和長度信息；然后，將連續(xù)的滾針?biāo)腿敫咚賯魉蛶?，傳送帶的速度比連續(xù)滾針傳遞速度高，實(shí)現(xiàn)了滾針的分離，進(jìn)而采用高速氣吹，將滾針分選到不同的組別中。
　　分選系統(tǒng)的機(jī)械部分包含滾針輸送機(jī)構(gòu)、測量機(jī)構(gòu)和高速分選機(jī)構(gòu)三部分。滾針輸送機(jī)構(gòu)以連續(xù)不間斷供料的方式完成滾針的運(yùn)輸，輸送速度由步進(jìn)電機(jī)控制。測量機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了滾針的連續(xù)動(dòng)態(tài)測量，保證了測量的準(zhǔn)確性。高速分選機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了滾針在

4、高速下的快速分選。
　　分選系統(tǒng)的測控部分包含硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)在功能上分為測量部分與動(dòng)作程序控制部分?？刂撇糠钟布到y(tǒng)包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、PLC、接近開關(guān)和I/O接口電路組成，用來完成滾針的輸送和高速分選的運(yùn)動(dòng)控制。測量部分包含工控機(jī)、傳感器、信號調(diào)理模塊和采集卡，主要實(shí)現(xiàn)滾針直徑和長度的測量。軟件系統(tǒng)包括信號采集、數(shù)據(jù)處理、電機(jī)控制和分組分選程序等。
　　根據(jù)設(shè)計(jì)方案，本文對分選系統(tǒng)的測量精度和分選速度進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)