轧辊在线非接触检测系统的研究和设计

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1、厦门大学学位论文原创性声明本人呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立完成的研究成果。本人在论文写作中参考其他个人或集体己经发表的研究成果，均在文中以适当方式明确标明，并符合法律规范和《厦门大学研究生学术活动规范(试行)》。另外，该学位论文为()课题(组)的研究成果，获得()课题(组)经费或实验室的资助，在()实验室完成。(请在以上括号内填写课题或课题组负责人或实验室名称，未有此项声明内容的，可以不作特别声明。)声明人c签孙翻吁如，≥年多月／／日L厦门大学学位论文著作权使用声明本人同意厦门大学根据《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》等规定保留和使用此学位论文，并向主管部门或其指定机构送交学位论

2、文(包括纸质版和电子版)，允许学位论文进入厦门大学图书馆及其数据库被查阅、借阅。本人同意厦门大学将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方式合理复制学位论文。本学位论文属于：()1．经厦门大学保密委员会审查核定的保密学位论文，于年月日解密，解密后适用上述授权。(x／)2．不保密，适用上述授权。(请在以上相应括号内打“√”或填上相应内容。保密学位论文应是已经厦门大学保密委员会审定过的学位论文，未经厦门大学保密委员会审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用上述授权。)栅嚣笔：抖才如p年多月

3、／／日摘要随着制造业的不断发展，汽车、家电等行业对金属薄板的需求日益增加。金属薄板的质量直接影响产品的性能、品质和外观。金属薄板是由一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧制而成，因此轧辊的辊型精度直接影响金属薄板的加工质量。轧辊磨床在线测量(On．1ineProfileMeasurement，简称OPM)是指磨床在磨制轧辊的过程中，对轧辊表面精度进行测量，并将测量数据反馈给轧辊磨床。轧辊磨床可以根据反馈的测量数据，对磨制中的轧辊进行准确的在线辊型磨削量控制，对提高辊型的加工质量和避免废件产生起到关键作用。本论文分析了目前轧辊加工企业使用的轧辊辊型检测方式，主要以在线接触式测量为主。该测量方法虽拥有

4、测量精度高、成本低的优点，但会在轧辊表面留下测量划痕影响轧辊的辊型精度，甚至造成轧辊废品产生。目前的非接触检测方式的研究核心为传感器的设计，比如超声波检测法、光纤检测法、CCD检测法和激光检测法，然而这些检测方法都存在不同程度的缺点，如易于受环境干扰、测量结果不稳定、结构和操作复杂、成本高等，不利于检测装置的推广使用。此外，如果单独使用高精度的非接触传感器测量轧辊辊型，虽然可以保证测量精度高的优点，但由于传感器测量范围有限而被限制应用于凹凸量较大的曲辊辊型检测中。针对非接触传感器测量范围窄的缺点，本论文提出“非接触传感器+滚珠丝杆+光栅尺”检测机构与恒间距检测原理结合的方式测量轧辊辊型。通过标

5、定试验和偏心轮实验，验证了检测系统的性能。实验结果表明：当使用线性度为士O．5％ES的位移传感器时，轧辊在线检测系统的线性度可达IU土O．07％ES；经多次测量，当标定平台在35mm的线性范围内移动时，轧辊在线检测系统的测量误差在土251am之内：此外，根据实验可以证明，轧辊在线非接触检测系统可跟随被测物自动调整传感器的位置，验证了恒间距检测原理的可行性。；本论文提出轧辊在线非接触检测系统实现了在线非接触式测量、测量范围广、测量精度高、灵敏度高、非接触的特点，具有较好的开发实用前景。关键字：轧辊辊型在线非接触检测AbstractWiththecontinuousdevelopmentofman

6、ufacturingindustry,automobile，homeelectricalappliancesindustry,metalsheetdemandisincreasing．Thequalityofthesheetmetaldirectlyaffectstheproduct’Sperformance，qualityandappearance．Metalsheetisrolledbyagroupofroll，SOtheprecisionofrollprofiledirectlyinfluencethequalityofsheetmetal．On-lineProfileMeasureme

7、ntmeansmeasurerollprofileintheprocessofgrindingrollgrinder,andtheMeasurementdatafeedbacktorollgrindingmachine．Rollgrindingmachinecancontrolthegrindingqualityforrollaccordingtothefeedbackdata．Itisveryi