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制动盘探伤机无损检测方法及自动检测技术研究
| 论文题名： | 制动盘探伤机无损检测方法及自动检测技术研究 |
| 关键词： | 探伤机;无损检测;磁粉探伤;磁化装置;汽车制动盘;自动检测 |
| 摘要： | 制动盘性能的好坏是影响车辆安全运行的重要因素，对新生产或已经使用一段时间的制动盘进行无损检测是确保车辆安全的关键。本设备将磁粉检测作为制动盘的检测方法。现有的荧光磁粉探伤机多为半自动设备，这种设备多数需要工人对荧光磁粉显示的裂纹进行现场确认。由于人为和工厂环境的因素，人工检测影响检测的精度和工人的身体健康，因此研发一套全自动制动盘探伤机对改善工作环境，提高制动盘检测精度，保证产品质量等具有深远影响。本文所述即是对该设备的结构设计与检测方法分析。 首先，简述无损检测方法的种类与发展，在此基础上对各种方法进行比较，得出磁粉检测在制动盘检测中的优势。选用工业摄像头在暗室中对磁粉显示的裂纹进行提取，并且利用计算机进行缺陷检测，省去人工检测对此环节影响，达到全自动化的目标。按照要求对设备进行设计，以磁粉检测的原理为基础,对磁场、电流和电压进行选取。首先在各种不同种类的电流中选取适合的电流；然后在确定磁化电流的情况下，了解磁化方法的分类和各种磁化方法的特点，选取中心导体法与线圈法相结合的磁化方法，应用在制动盘检测中；最后根据相应的磁化规范确定磁化装置的电流与磁场大小。对原有的磁化装置进行改进，克服了不能多方式磁化的弊端，并利用SolidWorks对其进行模型设计。 其次，为了克服原有设备人工检测环节带来的效率与检测精度低的缺陷，以及紫外线造成的检测人员健康问题，提出利用机器视觉代替人工检测的方法。利用计算机提取经过磁化后的荧光图片，然后进行预处理与缺陷识别，从而确定制动盘是否具有质量问题。与梯度法、阈值法等原有算法进行对比，在原有基础上提出检测速度更快、精度更高的复合式阈值分析法。对该方法进行验证，证明此方法的可行性。最后与梯度法、阈值法等算法的检测速度与精度进行比较。 最后，对设备中的关键部件机械手进行设计。在众多机械手结构中选取适应于该设备的设计结构，并利用 SolidWorks对夹持装置进行设计，使其适用于制动盘不同规格的需要。然后在SolidWorks中建模，导入Adams中进行仿真，得出机械手夹持端的位移，以及相关关节的位移、扭矩、驱动力、和角速度等仿真数据。并根据这些数据在SolidWorks中建立最终模型。 |
| 作者： | 韩慜 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李静 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长春工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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