化學(xué)儀器模板

顫振是一種會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)器零件的功能、功效和壽命的缺陷。顫振波（波瓣）通常是由加工工具（例如 CNC、磨床、銑床或鉆頭）和制造或精加工過程中的零件之間的振動(dòng)產(chǎn)生的。

顫振通常出現(xiàn)在圓柱形或圓錐形零件的內(nèi)徑 (ID) 或外徑 (OD) 上。

有關(guān)測量空心汽車軸內(nèi)顫振的快速視頻

零件上的顫動(dòng)可能會(huì)在零件部署期間引起重大問題。例如，

• 旋轉(zhuǎn)部件上的顫動(dòng)——例如自動(dòng)變速器離合器軸的內(nèi)徑或螺紋轉(zhuǎn)向軸的外徑——會(huì)產(chǎn)生噪音并導(dǎo)致軸承過早損壞，通常會(huì)導(dǎo)致故障和召回

• 密封表面的顫動(dòng)會(huì)影響密封質(zhì)量，導(dǎo)致泄漏，以及不希望出現(xiàn)的空氣或液體壓力降低

  
  

要控制顫振，制造商必須首先能夠?qū)ζ溥M(jìn)行測量。顫振很難測量，尤其是在快速和非接觸的情況下，尤其是當(dāng)顫振發(fā)生在圓柱形或圓錐形管或孔內(nèi)時(shí)。

對于許多此類應(yīng)用，NOVACAM TM 3D 計(jì)量系統(tǒng)可對圓柱形或圓錐形組件的內(nèi)徑 (ID) 和外徑 (OD) 進(jìn)行快速可靠的非接觸式顫振測量。這些基于低相干干涉測量的系統(tǒng)提供：

• 精度優(yōu)于 1 μm

• ID 或 OD 采集速度高達(dá)每秒 100,000 個(gè) 3D 點(diǎn)

• 用戶可配置的顫振評估參數(shù)

• 在機(jī)加工過程中或附近部署的多功能性

• 磨削或鉆孔或其他加工過程的實(shí)時(shí)反饋：可以將顫動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)到過程控制軟件

ID 上的顫動(dòng)通?？梢允褂?Novacam 非接觸式 3D 計(jì)量系統(tǒng)中的一種來測量：TubeInspect或BoreInspect   （請參閱它們的簡化示意圖）。

無論選擇何種系統(tǒng)，TubeInspect 和 BoreInspect：

• 根據(jù)操作員的設(shè)置，使用小直徑側(cè)視探頭以圓形或螺旋形方式逐點(diǎn)掃描 ID。

• 以每秒高達(dá) 100,000 個(gè)點(diǎn)的速度獲得微米級精度的 3D 形貌測量。

一旦獲得直徑的 3D 點(diǎn)云，就會(huì)處理 3D 點(diǎn)云，計(jì)算顫動(dòng)，并自動(dòng)反饋給加工或分選過程和/或操作員。

除了 TUBEINSPECT 和 BOREINSPECT 系統(tǒng)外，錐形 ID 上的顫振也可以使用 NOVACAM SURFACEINSPECT 系統(tǒng)進(jìn)行測量（見圖）。

SURFACEINSPECT 系統(tǒng)使用振鏡（光柵）掃描儀獲取表面，該掃描儀可以放置在孔上方，以非?？焖?、非接觸的方式獲得孔 ID 錐形表面。以這種方式獲得的 3D 點(diǎn)云不僅可以用于計(jì)算顫振，還可以用于計(jì)算錐形表面的各種 GD&T 參數(shù)。

可以使用 NOVACAM SURFACEINSPECT 或TUBEINSPECT 系統(tǒng)測量圓柱形或圓錐形零件外徑上的顫振。

例如，TUBEINSPECT 系統(tǒng)用于測量噴油器噴嘴針尖的外徑（見照片和圖表）。

在發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間，當(dāng)噴嘴針被推到噴嘴內(nèi)的最深位置時(shí)，其尖端必須與噴嘴座形成密封，以確保對朝向噴嘴噴孔的燃料施加足夠的壓力。因此，針的幾何形狀和表面光潔度對噴射器效率至關(guān)重要。

在被測樣品上，在針尖的圓柱形部分和圓錐形部分均檢測到振痕。在這種情況下，錐形部分更為重要。

NOVACAM 顫振分析軟件可用于分析 3D 表面測量數(shù)據(jù)，并根據(jù)用戶標(biāo)準(zhǔn)將零件分類為合格或不合格。顫振的模式通過每個(gè)波瓣值的振幅或 RMS（均方根）值等值進(jìn)行數(shù)學(xué)分析和表征。

使用基于 PC 的計(jì)量軟件（例如 PolyWorks Inspector TM）對獲取的 3D 數(shù)據(jù)進(jìn)行交互式查看和分析。偏差圖等視圖提供了對可能導(dǎo)致顫振的加工過程的關(guān)鍵洞察。

使用 NOVACAM 3D 計(jì)量系統(tǒng)，自動(dòng) ID 或 OD 顫振檢測由以下方面支持：

• 系統(tǒng)功能，例如基準(zhǔn)對齊、自動(dòng)通過/失敗報(bào)告和可導(dǎo)出報(bào)告

• 能夠連接數(shù)據(jù)記錄器，使用 SPC 軟件進(jìn)行趨勢分析

• Novacam傳感器基于光纖的特性，可以安裝在各種精密平臺或機(jī)器人手臂上，以集成到自動(dòng)化工廠車間檢查站中

• 系統(tǒng)對空氣擾動(dòng)、環(huán)境照明和光束切割的抵抗力

• 能夠在惡劣環(huán)境中運(yùn)行——例如，放射性、高溫或低溫。

NOVACAM 非接觸式小直徑探頭在 ID 顫振測量中特別受歡迎，其直徑小至 0.5 毫米。

如“選項(xiàng) 1”或“選項(xiàng) 2”照片所示，零件可以到達(dá)探頭，或者探頭可以到達(dá)零件——選擇取決于每個(gè)應(yīng)用程序和客戶。

無心磨床等大批量加工工具在零件上引起的顫振會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的工件質(zhì)量問題和生產(chǎn)損失。NOVACAM 3D 計(jì)量系統(tǒng)通過在加工后立即對零件直徑進(jìn)行輕松的自動(dòng)化非接觸式檢查，為早期檢測顫振現(xiàn)象提供了一種可靠的方法。通過這種方法，可以及早檢測到不合規(guī)格的顫振，并可以在產(chǎn)品質(zhì)量下降之前快速調(diào)整工藝參數(shù)。

NOVACAM 3D 計(jì)量系統(tǒng)還可以測量以下方面的顫振：

• 以下各項(xiàng)的內(nèi)徑 (ID)：連桿軸承、活塞銷孔、活塞銷和活塞銷、襯套、閥座和執(zhí)行器

• 以下各項(xiàng)的外徑 (OD)：   渦輪和壓縮機(jī)軸、曲軸桿軸頸、凸輪軸軸承、汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向中使用的滾珠絲杠螺紋、活塞銷等。