轴承钢球成型在线监测系统设计

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1.1课题研究背景及意义
轴承钢球是重要的基础零部件，广泛应用于机械、电力、建材、矿山、冶金等领域，尤其是精密工业钢球在国民经济发展中起着巨大作用。那么对钢球的冲压质量进行监测也成为必备工序。以前对钢球包括其它很多锻压件的监测都是用人工进行外观检测。但这种检测过程是在生产的末端工序进行的，不可避免的要浪费较多成品钢球，既费时、费力，又不能进行百分百的监测[1]。
对于更高效率、更高准确性的监测方法，国内相关研究人员也进行了广泛研究和探索。目前已开发出自动外观监测、在线监测等监测方法。自动外观监测法还是不可避免的要遇到在末端工序监测而浪费成品钢球的问题。而在线监测由于其检测过程是在不停机情况下进行而且在钢球生产的上游工序，则可以及时发现钢球缺陷，避免缺陷扩散，而且在线检测可以及时获得冲压质量信息，所以在线监测正逐渐成为主流监测方法。
国外对金属加工的过程监测技术研究已有20多年历史，研究分析冲压力波形与产品质量关系。国外对钢球在线检测方面的研究起步也较早，目前已经成功运用到相关产品的生产过程中，取的较好的检测效果。现以德国Brankamp公司为代表的许多公司已研发出精确的过程监测仪器。
相对于国外在金属冲压质量方面的的研究，我国在这方面的研究起步较晚，钢球冲压在线检测方面的研究就更晚。而且相关研究人员和经费较少，研究范围较校
为了解决以上了解到的现在钢球生产过程中质量监测存在的费时、费力、不能实时检测、成本高等问题。选择钢球冲压在线监测课题进行研究，希望在硬件和软件设计方面有所突破，以提高钢球检测效率，降低检测成本。同时也希望在本课题的研究过程中对在线监测的相关知识进行学习，以便对后续相关研究做准备。