Поточный контроль размеров горячештампованных тел вращения с использованием реконструкции трёхмерной сетки
In-Line Dimensional Inspection of Warm-Die Forged Revolution Workpieces Using 3D Mesh Reconstruction
2019-03-14
SCID: 54.1/7h5q2pnf
Discuss with AI
реконструкция 3D-сеткикруговое биениекоординатно-измерительная машинапоточная размерная инспекцияштамповка в нагретом штампе
Figures from the paper
Abstract (AI)
Промышленный контроль размеров включает случаи, когда ранний контроль осуществляется для «тёплых» деталей (примерно 600 °C). Ранний контроль позволяет экономить ресурсы, поскольку дефектные процессы своевременно останавливаются и корректируются. В существующей литературе отсутствуют исследования контроля размеров тёплых заготовок. Для восполнения этого пробела в статье представлены реализация и результаты работы оптической системы, выполняющей поточный контроль размеров тёплых деталей, являющихся телами вращения и отбираемых непосредственно из формовочного процесса. Система способна автоматически измерять радиальное биение тёплых тел вращения менее чем за 60 с. При необходимости охлаждения эта задержка была бы в 20 раз больше. Сравнение биения деталей при температурах T (27 °C ≤ T ≤ 560 °C), выполненное вне линии, показывает максимальное различие 0,1 мм по сравнению со стандартным измерением биения холодных деталей (27 °C) на координатно-измерительной машине (КИМ); длина деталей составляла до 160 мм. Такое различие является приемлемым для кузнечного процесса, в котором применяется система. Результаты испытаний не выявили корреляции между температурой детали и её биением при данном уровне неопределённости. Проведённый до начала эксплуатации дисперсионный анализ (ANOVA) подтверждает повторяемость и воспроизводимость (R&R) измерительной системы. Поточный контроль тёплых деталей восполняет пробел в производственных процессах, где раннее обнаружение размерных отклонений компенсирует снижение точности системы технического зрения. Интегрированная поточная система сокращает количество дефектных деталей на 95%.
Key Findings
1
Испытание R&R на основе дисперсионного анализа подтвердило повторяемость и воспроизводимость системы, а её внедрение снизило число дефектных деталей на 95%.
2
Оптическая система с реконструкцией 3D-сеток выполняет поточный контроль размеров горячих кованых тел вращения при температуре около 600 °C.
3
Для деталей длиной до 160 мм и температурой от 27 °C до 560 °C максимальное отличие биения от измерений холодных деталей на КИМ составляет 0,1 мм.
4
В пределах указанной неопределённости корреляции между температурой детали и измеренным биением не обнаружено.
5
Система автоматически измеряет радиальное биение менее чем за 60 секунд, избегая задержек на охлаждение, которые увеличили бы время контроля в 20 раз.
Research Object
Заготовки вращения, полученные горячей штамповкой, проходящие поточный размерный контроль
Research Subject
Поточное измерение радиального биения, а также точность, повторяемость, воспроизводимость, устойчивость измерительной системы к температуре и её эффективность в снижении количества дефектных заготовок
Publication Details
Publication Date
2019-03-14
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest