Luận án Nghiên cứu đo lường biên dạng chi tiết tròn xoay bằng phương pháp quét laser

Tên luận án:

Nghiên cứu đo lường biên dạng chi tiết tròn xoay bằng phương pháp quét laser

Ngành:

Không được chỉ rõ trong văn bản.

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung nghiên cứu giải quyết vấn đề cấp thiết về đo lường chính xác và nhanh chóng biên dạng 3D của các chi tiết tròn xoay, vốn là thành phần quan trọng trong nhiều bộ phận máy móc và thiết bị công nghiệp, ảnh hưởng trực tiếp đến chức năng và hiệu suất làm việc. Các phương pháp đo truyền thống như tiếp xúc có độ chính xác cao nhưng chậm và khó tích hợp vào dây chuyền sản xuất, trong khi phương pháp không tiếp xúc cần cải thiện độ chính xác ở cấp độ micromet. Đề tài đã lựa chọn phương pháp quét laser sử dụng cảm biến Laser Scan Micrometer (LSM) để khắc phục những hạn chế này.

Mục đích nghiên cứu của luận án là xây dựng cơ sở lý thuyết, phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác, đề xuất giải pháp nâng cao độ chính xác, và thiết kế, chế tạo mô hình thiết bị đo biên dạng chi tiết tròn xoay sử dụng quét laser. Đối tượng nghiên cứu là các chi tiết tròn xoay có độ chính xác bề mặt cao, đặc biệt là chi tiết đạn, với phạm vi đường kính từ 2 đến 40 mm và chiều dài đến 300 mm.

Luận án đã xây dựng thành công cơ sở phương pháp đo biên dạng, nghiên cứu các yếu tố gây sai số và đề xuất các giải pháp nâng cao độ chính xác như phương pháp đảo ngược để khử độ lệch tâm, hiệu chỉnh vị trí chi tiết đo trong vùng quét laser, và hiệu chỉnh sai số cảm biến LSM. Một trong những kết quả nổi bật là việc chế tạo thành công thiết bị thí nghiệm 3D-LSM-01 với độ phân giải 0,05 µm, độ chính xác đường kính ± 2 µm và chiều dài ± 5 µm. Thiết bị này đã được đánh giá khả năng đo và ứng dụng hiệu quả trong việc kiểm soát chất lượng đạn trong sản xuất quốc phòng, đạt các giải thưởng khoa học công nghệ. Độ không đảm bảo đo mở rộng của thiết bị là 1,68 µm theo phương ngang trục và 6 µm theo phương dọc trục với hệ số phủ k=2 và xác suất tin cậy 95%.

Các kết quả đạt được của luận án không chỉ góp phần làm chủ lý thuyết và kỹ thuật đo biên dạng 3D không tiếp xúc bằng quét laser mà còn có ý nghĩa thực tiễn quan trọng, cung cấp tài liệu tham khảo và mở ra hướng nghiên cứu tiếp theo để tích hợp trực tiếp vào dây chuyền sản xuất và hoàn thiện phần mềm xử lý dữ liệu.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1: Đo lường biên dạng chi tiết tròn xoay
• Chương 2: Xây dựng cơ sở phương pháp đo biên dạng chi tiết tròn xoay bằng quét laser
• Chương 3: Thiết bị thực nghiệm và các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của phương pháp đo biên dạng chi tiết tròn xoay bằng quét laser
• Chương 4: Thử nghiệm đánh giá kết quả đo biên dạng chi tiết tròn xoay
• Kết luận và hướng phát triển tiếp theo.