钢球全表面展开原理及方法

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作   者：

赵彦玲;  赵志强;  鲍玉冬;  潘承怡;  夏成涛;  刘献礼; 

作者机构：

西安北村精密机械有限公司;  哈尔滨理工大学机械动力工程学院; 

关键词：

钢球;  球面展开;  倾斜轴锥面;  表面缺陷;  缺陷检测; 

期刊名称：

机械工程学报

基金项目：

镜面钢球表面微小缺陷检测机构设计及其动力学特性

i s s n：

0577-6686

年卷期：

2016 年 17 期

页   码：

205-212

摘   要：

针对轴承用钢球表面缺陷检测的生产需求,以实现球面全展开为目标,提出球面螺旋线运动展开原理。首先,设计实现钢球全表面展开的倾斜轴锥面驱动体,并建立其锥面模型;分析展开过程中球面上一点的运动参数,建立钢球和驱动体的接触约束模型,采用迭代法求解拟合出驱动体锥面上接触点的运动轨迹模型;为保证钢球全表面展开,进一步分析球面上接触轨迹,利用弧长积分得到展开过程中球面上的接触轨迹曲线模型;最后通过仿真技术和物理样机试验对钢球展开过程进行分析测试,验证了理论分析结果的正确性。提出的球面展开理论及方法可以应用到高精密轴承球类滚动体的表面缺陷检测设备,也可对其他球类物体的检测提供理论参考。