軋輥廓形在線測量技術(shù)的研究.pdf

1、在冶金企業(yè)中,軋輥的加工或修磨通常是采用靠模的加工方法或在數(shù)控磨床上加工來實現(xiàn)的,軋輥的加工精度主要依靠靠模的精度和機床的精度來保證.而對軋輥廓形(母線)及其橫截面的圓度等形狀誤差,一般是直接采用進口磨床隨機配置的測量裝置測量,但對其測量原理卻了解甚少;而對軋輥廓型影響較大的圓柱度、軸線直線度等形狀誤差項目,目前尚缺少有效的測量方法.因此,解決軋輥廓形相關(guān)參數(shù)的測量問題一直是科技人員和現(xiàn)場工程技術(shù)人員致力研究的課題.該論文是上海梅山(集

2、團)有限公司與東北大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的技術(shù)項目,其目標是研究軋輥廓形母線直線度、圓度、圓柱度、軸線直線度等形狀誤差的測量方法,解決軋輥廓形相關(guān)參數(shù)的在線測量問題.該論文首先對形狀誤差測量技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進行了簡要綜述,并對軋輥廓形相關(guān)參數(shù)在線測量的特點進行了分析,提出采用雙測頭誤差分離的方法作為解決軋輥廓形母線直線度、圓度、圓柱度等誤差以及軸線直線度誤差在線測量問題的總體解決方案,其思路是利用被測工件輪廓不變這一特征,應(yīng)用兩個傳感測頭進行

3、測量,針對測得的信號中包含有被測工件的形狀誤差,同時也包含機床或測量機構(gòu)的運動誤差,經(jīng)過適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)運算將被測工件的形狀誤差和機床或測量機構(gòu)的運動誤差區(qū)分開,最終得到軋輥廓形的形狀誤差.在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)了基于雙測頭誤差分離技術(shù)的母線直線度、圓度、圓柱度等誤差的最小二乘法、最小條件法數(shù)學(xué)模型以及軸線直線度誤差最小二乘法、最小條件法數(shù)學(xué)模型;根據(jù)理論模型的要求,構(gòu)建了軋輥廓形在線測量裝置的硬件系統(tǒng);采用基于虛擬儀器技術(shù)開發(fā)的形位誤差測量儀,進行