典型数控机床超声检测装置开发

第30卷第11期2011年11期

煤炭技术

CoalTechnology

Vol.30,No.11November,2011

典型数控机床超声检测装置开发及模块化设计

曹

鹏，常莹松，谭

超，张吉堂

（中北大学机械工程与自动化学院，太原030051）

摘要:介绍了一种在典型机床上应用的超声检测装置，分析了利用Pro/E对其进行参数化设计的过程，实现了零

件库的管理和调用，结合参数化、产品族设计思想，进行装置的模块划分设计。关键词:模块划分；Pro/Engineer；族表；参数化设计

文献标识码:A文章编号:1008-8725（2011）11-0023-03中图分类号:TG51

UltrasonicTestingofaTypicalCNCMachineToolsandModularDesignofDeviceDevelopment

CAOPeng,CHANGYing-song,TANChao,ZHANGJi-tang

（CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China）

Abstract:Thisarticledescribesaultrasonictestingequipmentoftypicalmachinetools,thenanalyzeditsparametricdesignprocesswiththeuseofPro/E,andrealizedthelibrary'smanagementandcall.Finally,wedividedthemoduleundertheguidingideologyoftheparametricandproductfamily.

Keywords:modulepartition;Pro/Engineer;familytable;parameterizeddesign

声波自动检测装置，用于对工件在线或实时超声检

不同型号数控机床组成数控测，它能够与不同类型、

主要是实现探头的扫描运动、完机床超声检测系统。

成对工件的检测过程、实现超声波探头的固定安装、探头的转向运动等功能。其中超声波探头完成脉冲

接收，驱动探头附加扫描运动的部件实现检的发射、

测过程中超声波束传播方向始终与被检测工件的表面法线方向重合的运动，与机床的运动合成为检测

另外，标准化的安装刀柄结构使超声波探扫描运动。

测装置安装在数控机床的刀架上，实现了探测装置

刀具化。数控机床超声检测系统可以应用的系列化、

在各类零件的自动检测中，它对某一类零件进行在线检测，减少了开发专用无损检测设备的投资，减少了多次装夹的时间成本，能尽早的发现缺陷，在减少无谓的加工成本和降低废品率等方面有着重要意义[2]。

0引言

现今多数机床所加工的零件都是在加工后手工检测，采用自动检测技术的很少，这种情况造成了很

如果设计一种自动超声检测装置，使其能多的废品。

向机床刀具一样方便的安装在车床刀架或铣床主轴孔中进行工件加工过程中的实时检测，同时结合Pro/Engineer进行参数化的产品设计，将装置组件标准化，那么将大大提升被检工件的质量，降低废品通过对产品进行模块化设计，按照规划和设计规率。

定的变化，利用子系统、模块的变换、变型等手段对产品或系统进行重新组态，将能在保持规模经济的同时向市场提供多样性的产品[1]。

1一种典型数控机床超声检测装置

该装置是一种利用数控机床作为检测平台的超

2基于Pro/E的参数化模型系统

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效率。3结束语

参考文献：

利用Pro/E软件强大的三维造型功能及函数关[1]张继春，

王剑峰.圆柱凸轮机构的参数化造型和运动仿真[J].科学

系库，将参数关系与常用运动规律方程有机结合，实技术与工程,2006,6(9):1213-1214.

现了圆柱凸轮的参数化设计。凸轮造型设计完成[2]邓子林.基于Pro/ENGINEER的凸轮造型与仿真设计[J].中国科

技信息,2007(7)：71-73.后，还可利用软件本身所具有的仿真及分析功能，

对凸轮机构的工作状态进行仿真模拟，以验证设计[3]李建平.基于Pro/EWildfire2.0的盘形凸轮参数化设计[J].机械

设计与制造，2009(1)：164-166.

的结果是否达到预期目标，如发现问题，提前进行修（责任编辑王秀丽）正和改进，缩短设计周期，降低产品成本，提高生产

收稿日期:2010-04-28;修订日期:2011-07-29基金项目:山西省科技攻关项目（20100321056-02）

作者简介:曹鹏（1987-）男，河南信阳人，中北大学在读研究生，研究方向：机械、超声检测及工程。