虚拟仪器实现的零件加工精度测量与分析系统

2013-06-29 09:09:50来源: 21ic
1系统组成及原理

机械零件加工精度分析系统由传感器、电荷放大器、数据采集卡、计算机系统等组成,如图1所示。

本系统中将被测零件依次推过测台与测杆测头之间的空间,尺寸大小的变化将引起传感器与圆盘端面的间隙变化,传感器将间隙的变化量转变为电压的变化,这个电压信号经电荷放大器之后再经数据采集卡转变为数字量输送到计算机中,数据采集结果在虚拟仪器面板上显示,并存入数据库。计算机中利用LabVIEW开发平台设计的虚拟仪器及时、准确地对工件进行检测和误差分析,大幅度缩短测量工件和统计分析的时间,使操作者能够及时了解工艺系统的工作状态,加工误差的变化趋势及加工误差的影响因素,及时调整工艺系统,使加工误差的在线测量、实时分析得以实现。

2 零件加工精度的分析方法

2.1加工误差的分类

在已调整好的机床上加工一批工件,由各种工艺因素所产生的加工误差可分为两大类,即系统误差和随机误差。系统误差包括因调整等因素引起的常值系统误差和因刀具磨损、机床热变形等引起的有规律变化趋势的变值系统误差。随机误差则是由尺寸分散造成的。

2.2分析方法

零件的加工误差具有一定的规律性。统计分析方法是以生产现场内对许多工件进行检测的数据为基础,运用数理统计的方法加以整理归纳,从中找出规律性的东西,进而找到解决问题的途径。本系统采用虚拟仪器进行统计分析。

(1)分布曲线图法(图2)

所谓分布曲线图法是将零件的加工尺寸(或误差)与频数之间的关系做成直方图及分布曲线,在图中标出算术平均值、公差带、公差带中心及尺寸分散范围,据此分析该工序的加工情况。比较分散范围和公差带的宽度、算术平均值与公差带中心之间的关系等,以此判断工艺系统存在的误差性质,寻找提高加工精度的措施,这种方法研究工序的系统误差和随机误差简单易行,但必需在加工全部完了后方可进行,不能在加工过程中及时发现并解决问题,以保证加工质量。点图法可以弥补上述方法之不足。
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关键字:虚拟仪器  零件加工  精度测量  分析系统

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/0629/article_7516.html
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