主轴电跳动在位检测系统

【摘要】：本文结合国家重点基础研究发展计划(973计划)项目“复杂空气分离类成套装备超大型化与低能耗化的关键科学问题”课题“关键部机高强度大构件保质制造技术”(2011CB706505),研究了电跳动的产生机理、基于电涡流的电跳动检测原理以及相关在位测量技术与实施方法,提出了“主轴电跳动在位检测系统”的硕士论文课题。 第一章阐述了电跳动误差及其测量的研究现状,介绍了与电跳动检测及材料电磁性质分析密切相关的电涡流检测技术正问题与逆问题两方面的研究进展,提出了论文的研究背景、主要内容和总体框架。 第二章阐述了电跳动的涡流检测关键基础理论,分析了涡流线圈阻抗计算的解析法与数值计算法,在此基础上建立了电跳动涡流检测的多场耦合二维有限元分析模型。 第三章利用建立起来的有限元分析模型结合阻抗计算方法,揭示了提离(Lift-off).电导率和磁导率等关键参数对涡流阻抗的影响规律,给出了电跳动与机械跳动的分解方法；构建了引起电跳动的被测体材料电导率、磁导率反演模型。 第四章提出了测量系统的总体方案,设计开发了测量系统的各个功能模块,搭建了大型轴类零件的电跳动在位测量系统,并对系统测量精度进行了分析。 第五章完成了测量系统的开发,对大型空压机转子进行了电跳动在位测量以及转子材料电磁性质分析试验,验证了系统的有效性和准确性。 第六章对全文主要内容进行了回顾与总结,并对今后研究与发展进行了展望。