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小直径轴管类零件圆度激光在线检测技术研究

I.引言

A.研究背景

B.研究目的

C.研究意义

II.相关技术

A.小直径轴管的加工及质量要求

B.圆度检测技术的现状和发展趋势

C.激光在线检测技术原理和优势

III.基于激光在线检测技术的小直径轴管圆度检测方案设计

A.检测装置设计

B.检测物理量的选择及检测方法

C.检测系统设计

IV.实验研究

A.实验原理和步骤

B.结果分析

C.实验验证

V.结论

A.对比分析

B.成果总结

C.发展前景和应用价值

VI.参考文献I.引言

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随着制造业的不断发展，对于精密机械零件的需求越来越高。

圆度作为一个关键参数，对于小直径轴管类零件来说尤为重要。

目前，普遍采用的圆度检测方法存在着物理限制和精度不高的

问题。为了解决这些问题，本文探讨了基于激光在线检测技术

的小直径轴管类零件圆度检测技术。本研究将从小直径轴管的

加工质量要求、圆度检测技术的现状和发展趋势、激光在线检

测技术的原理和优势三个方面进行探讨。

A.小直径轴管的加工质量要求

小直径轴管类零件是目前重要的工业零件之一，它的直径通常

小于20mm，长度较长，常用于机械系统的支撑或传输作用。

作为机械的核心部件之一，小直径轴管的精度和质量是保证整

个系统正常运行的重要前提。为了保证小直径轴管的质量，必

须满足以下加工要求：

1.表面粗糙度要求低。小直径轴管表面平整度要求为0.2μm以

下，光滑度为Ra0.2μm以下；

2.直径精度要求高。小直径轴管直径精度一般在0.01mm以下；

3.圆度要求高。通常，小直径轴管的圆度要求在0.005mm以

下；

4.长度要求一致。小直径轴管的长度应该保证一致，偏差要求

在0.5mm以下。

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B.圆度检测技术的现状和发展趋势

圆度的检测对于小直径轴管类零件来说非常重要，目前存在的

圆度检测方法大多数采用机械式的测量方法，例如机械测头式、

滚珠式等。这些方法具有以下缺点：

1.机械测头式存在故障率高和易受外界干扰的问题；

2.滚珠式需要对轴管外径进行机械处理，从而会对轴管质量产

生影响；

3.这些方法精度不高，难以满足精密零件圆度检测要求。

为了解决以上问题，激光在线检测技术应运而生。

C.激光在线检测技术原理和优势

激光在线检测技术基于光电转换技术，将激光束投射到被测物

体上，通过光电传感器获取由光线反射形成的图像来进行圆度

检测。激光在线检测技术具有如下优势：

1.智能在线检测，省去了繁琐的前处理和后处理过程；

2.检测速度快，一般在每分钟千级以上；

3.精度高，能够满足高精度零件的圆度检测要求。

II.相关技术

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A.小直径轴管的加工及质量要求

在小直径轴管的加工过程中，为了保证其精度和质量，需要采