车轴钢坯超声波自动探伤设备定制-飞泰
企业对高铁车轴钢坯的探伤需求,飞泰超声波自动探伤设备可以定制生产。根据探伤需求,采用移动探伤平台携带超声波探伤仪在钢坯表面完成探伤的解决方案。针对待检钢坯的尺寸以及探伤工艺,设计了探伤平台的机械结构。确定了探伤平台嵌入式控制系统的功能,选用 STM32 芯片完成了嵌入式控制系统的设计。完成了系统上位机软件的开发,能通过上位机对探伤平台进行控制;上位机显示超声波波形,有良好的交互界面。
(1)通过分析动车车轴的探伤需求,结合生产现场的探伤工艺,确定了探伤方案。结合超声波探伤的特点,确定探伤平台的主要功能组成,主要对夹持机构、驱动机构、扫描机构进行了设计,完成了探伤平台的机械结构的设计。出具了加工件的图纸,经加工、装配,完成了移动探伤平台的机械结构。
(2)根据探伤平台嵌入式系统的控制需求,选用 STM32F103ZET6 作为下位机控制系统的核心。根据控制任务设计了芯片的外围电路,完成了控制系统硬件的搭建。分析了主要运动部件的控制策略,完成了下位机控制系统软件的开发,并设计了下位机与上位机的通讯接口。
(3)结合实际探伤工艺,确定了上位机软件的功能需求。上位机通过串口通信下达指令,能对移动探伤平台的各个动作进行控制。对各个运动部件,能够分步控制;也能使机器整体按照用户指定的扫描规律对钢坯进行探伤。在超声波波形处理部分,软件能显示波形的 A 型图、B 型图、C 型图,显示效果直观。
(4)根据缺陷波特征,设计了基于波形特征参数的缺陷波识别方法。结合波幅-距离曲线,能够对缺陷进行定性判定;根据缺陷波幅值与波幅—距离曲线的关系,可以计算出缺陷的当量大小。基于三组标准试块完成了系统功能的验证试验。针对三组试块,分别制作了三种不同灵敏度的 DAC 曲线,对标准试块的缺陷进行检测验证了系统的功能。通过在车轴钢坯上的探伤试验验证了系统的实用性。