檢測(cè)過程自動(dòng)化課件

1第五章

檢測(cè)過程自動(dòng)化1第五章

檢測(cè)過程自動(dòng)化2對(duì)加工后的工件進(jìn)行檢測(cè)，僅能起到剔除廢品的作用，因此檢測(cè)過程是被動(dòng)的；對(duì)加工中的工件進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果通過控制系統(tǒng)對(duì)加工過程進(jìn)行控制，這種方式能防止廢品的產(chǎn)生，檢測(cè)過程是主動(dòng)的；如果進(jìn)一步對(duì)測(cè)得的加工過程參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并校正機(jī)床系統(tǒng)，就能實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制。2對(duì)加工后的工件進(jìn)行檢測(cè)，僅能起到剔除廢品的作用，因此檢測(cè)過3

檢測(cè)方法分類按其在制造系統(tǒng)中所處位置可分為下列幾種方式： （1）直接測(cè)量與間接測(cè)量 （2）接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量 （3）在線測(cè)量和離線測(cè)量3檢測(cè)方法分類按其在制造系統(tǒng)中所處位置可分為下列幾種方式4（1）直接測(cè)量與間接測(cè)量直接測(cè)量：測(cè)量時(shí)，直接從測(cè)量器具上讀出被測(cè)幾何量的大小值間接測(cè)量：被測(cè)幾何量無法直接測(cè)量時(shí)，首先測(cè)出與被測(cè)幾何量有關(guān)的其他幾何量，然后，通過一定的數(shù)學(xué)關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算來求得被測(cè)幾何量的尺寸值

4（1）直接測(cè)量與間接測(cè)量直接測(cè)量：測(cè)量時(shí)，直接從測(cè)量器具上5（2）接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量接觸式檢驗(yàn)。測(cè)量器具的測(cè)量頭直接與工件被檢驗(yàn)的表面接觸，工件被測(cè)參數(shù)的變化，直接反映在量桿的移動(dòng)量上，然后通過某種傳感器轉(zhuǎn)換為電量。例如電接觸式、電感式傳感器都屬于這一種。

非接觸式檢驗(yàn)。測(cè)量器具的測(cè)量頭不與工件被測(cè)表面接觸，而是借助電磁感應(yīng)、氣壓，光束或放射性同位素的射線等的作用，以反映被測(cè)參數(shù)的變化。這種測(cè)量方式，沒有因?yàn)闇y(cè)頭與工件接觸發(fā)生磨損而產(chǎn)生的誤差。5（2）接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量接觸式檢驗(yàn)。測(cè)量器具的測(cè)量頭直接6（3）在線測(cè)量和離線測(cè)量在線測(cè)量;在加工過程或加工系統(tǒng)運(yùn)行過程中對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)。離線測(cè)量：在被測(cè)對(duì)象加工后脫離加工系統(tǒng)在進(jìn)行檢測(cè)。6（3）在線測(cè)量和離線測(cè)量在線測(cè)量;在加工過程或加工系統(tǒng)運(yùn)行7二、檢測(cè)裝置對(duì)被加工工件的監(jiān)測(cè)與控制

包括：精度、粗糙度、形狀、缺陷等；對(duì)加工設(shè)備工作狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)與控制包括：切削負(fù)荷、刀具磨損及破損、機(jī)床主要部件的溫升、振動(dòng)、變形等；對(duì)加工對(duì)象的加工過程在線監(jiān)測(cè)與控制。監(jiān)測(cè)的內(nèi)容：7二、檢測(cè)裝置對(duì)被加工工件的監(jiān)測(cè)與控制監(jiān)測(cè)的內(nèi)容：8采用的檢測(cè)手段可分為：人工檢測(cè)和自動(dòng)檢測(cè)。人工檢測(cè)：是人操作檢測(cè)工具，收集分析數(shù)據(jù)信息，為產(chǎn)品質(zhì)量控制提供依據(jù)；自動(dòng)檢測(cè)：是借助于各種自動(dòng)化檢測(cè)裝置和檢測(cè)技術(shù)，自動(dòng)地靈敏地反映被測(cè)工件及設(shè)備的參數(shù)，為控制系統(tǒng)提供必要的數(shù)據(jù)信息。二、檢測(cè)裝置8采用的檢測(cè)手段可分為：二、檢測(cè)裝置9

機(jī)械制造過程中自動(dòng)化檢測(cè)的范圍：從制品（零件、部件和產(chǎn)品）的尺寸、形狀、缺陷、性能等的靜態(tài)檢測(cè)，到成品生產(chǎn)過程各階段上的質(zhì)量控制；從對(duì)各種工藝過程及其設(shè)備的調(diào)節(jié)與控制，到實(shí)現(xiàn)最佳條件的自動(dòng)生產(chǎn)，其中每一方面都離不開自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。

9機(jī)械制造過程中自動(dòng)化檢測(cè)的范圍：10適用于不同用途的自動(dòng)檢測(cè)裝置：用于工件的尺寸、形狀檢測(cè)用的定尺寸檢測(cè)裝置：三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、激光測(cè)徑儀以及氣動(dòng)測(cè)微儀、電動(dòng)測(cè)微儀和采用電渦流方式的檢測(cè)裝置；用于工件表面粗糙度檢測(cè)：表面輪廓儀；用于刀具磨損或破損監(jiān)測(cè)的：噪聲頻譜、紅外發(fā)射、探針測(cè)量等測(cè)量裝置；利用切削力、切削力矩、切削功率對(duì)刀具磨損進(jìn)行檢測(cè)的測(cè)量裝置。它們的主要作用就在于全面地、快速地獲得有關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量的信息和數(shù)據(jù)。10適用于不同用途的自動(dòng)檢測(cè)裝置：用于工件的尺寸、形狀檢測(cè)用11三、自動(dòng)化檢測(cè)方法在機(jī)械加工中自動(dòng)化檢測(cè)方法有兩種：1．產(chǎn)品精度檢測(cè)產(chǎn)品精度檢測(cè)是在工件加工完成后，按驗(yàn)收的技術(shù)條件進(jìn)行驗(yàn)收和分組。這種檢驗(yàn)只能發(fā)現(xiàn)廢品，不能預(yù)防廢品的產(chǎn)生。2．工藝過程精度檢測(cè)目的：預(yù)防廢品的產(chǎn)生，從工藝上保證所需的精度。檢驗(yàn)的對(duì)象是加工設(shè)備、工具和生產(chǎn)工藝過程11三、自動(dòng)化檢測(cè)方法在機(jī)械加工中自動(dòng)化檢測(cè)方法有兩種：12在機(jī)床上安裝自動(dòng)化檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)加工過程中的在線檢測(cè)。如在數(shù)控磨床上安裝在線檢測(cè)裝置在自動(dòng)線中設(shè)置專門的自動(dòng)檢測(cè)工位，即在某道加工工序剛一完成就立即進(jìn)行在線檢測(cè)。如曲軸加工自動(dòng)生產(chǎn)線上的動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)裝置。設(shè)置專門的監(jiān)測(cè)裝置。如軸承中使用的鋼珠、滾針，連桿的秤重。在柔性系統(tǒng)使用的測(cè)量機(jī)器人。自動(dòng)化檢測(cè)實(shí)現(xiàn)的途徑12在機(jī)床上安裝自動(dòng)化檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)加工過程中的在線檢測(cè)。如在13第二節(jié)加工尺寸的自動(dòng)測(cè)量一、檢測(cè)方法二、測(cè)量傳感器三、自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)四、加工過程的在線檢測(cè)和補(bǔ)償13第二節(jié)加工尺寸的自動(dòng)測(cè)量一、檢測(cè)方法14

工件尺寸精度是直接反映產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)，因此在許多自動(dòng)化制造中都采用自動(dòng)測(cè)量工件的方法來保證產(chǎn)品質(zhì)量和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一、檢測(cè)方法 檢測(cè)方法按其在制造系統(tǒng)中所處的位置可以分為：

1.離線檢測(cè)

2.過程中檢測(cè)

3.在線檢測(cè)第二節(jié)加工尺寸的自動(dòng)測(cè)量

14 工件尺寸精度是直接反映產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)，因此在許多自動(dòng)15

1.離線檢測(cè)

在自動(dòng)化制造系統(tǒng)生產(chǎn)線以外進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)周期長(zhǎng)，難以及時(shí)反饋質(zhì)量信息。

2.過程中檢測(cè) 這種檢測(cè)是在工序內(nèi)部，即工步或走刀之間，利用機(jī)床上裝備的測(cè)頭檢測(cè)工件的幾何精度或標(biāo)定工件零點(diǎn)和刀具尺寸。檢測(cè)結(jié)果直接輸入機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)，修正機(jī)床運(yùn)動(dòng)參數(shù)，保證工件加工質(zhì)量。一、檢測(cè)方法15 1.離線檢測(cè)一、檢測(cè)方法16檢測(cè)方法：①測(cè)頭安裝在主軸上（數(shù)控鏜銑加工中心）或刀架上（車削加工中心），通過觸點(diǎn)測(cè)量和數(shù)據(jù)處理檢測(cè)加工表面的尺寸和形狀誤差或標(biāo)定工件在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)零點(diǎn)。②測(cè)頭安裝在機(jī)床工作臺(tái)（數(shù)控鏜銑加工中心）或床身上（車削加工中心），通過坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)使刀具與測(cè)頭接觸測(cè)出刀具在各方向的偏置量，輸入數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行刀具補(bǔ)償；或者測(cè)量刀具磨損量。16檢測(cè)方法：①測(cè)頭安裝在主軸上（數(shù)控鏜銑加工中心）或刀架上173.在線檢測(cè) 利用坐標(biāo)測(cè)量機(jī)綜合檢測(cè)經(jīng)過加工后機(jī)械零件的幾何尺寸與形狀位置精度。坐標(biāo)測(cè)量機(jī)按精度可分為生產(chǎn)型和精密型兩大類；按自動(dòng)化水平可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)和計(jì)算機(jī)直接控制三大類。在自動(dòng)化制造系統(tǒng)中，一般選用計(jì)算機(jī)直接控制的生產(chǎn)型坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。173.在線檢測(cè)18工件尺寸、形狀的在線測(cè)量是機(jī)械加工中很重要的功能。工件的工件的尺寸和形狀誤差分為：

隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差。自動(dòng)檢測(cè)中，應(yīng)該檢測(cè)那種誤差？

系統(tǒng)誤差?。。∠到y(tǒng)誤差包括？18工件尺寸、形狀的在線測(cè)量是機(jī)械加工中很重要的功能。19影響加工尺寸的因素一般說來有以下幾種原因：1、切削熱引起刀具的伸長(zhǎng)，使得加工尺寸與理論尺寸有差別；2、切削熱引起工件的膨脹；3、機(jī)床主軸、工件和刀具系統(tǒng)在受切削力和切削熱作用下的動(dòng)態(tài)變形；4、刀具磨損對(duì)加工精度的影響。5、機(jī)床導(dǎo)軌的幾何精度。實(shí)時(shí)在線測(cè)量19影響加工尺寸的因素實(shí)時(shí)20工件尺寸、形狀的在線測(cè)量方式：20工件尺寸、形狀的在線測(cè)量方式：21二、測(cè)量傳感器

測(cè)量裝置中最主要的部分是傳感器，它用以將被測(cè)零件的尺寸變化轉(zhuǎn)換成其他物理量，例如轉(zhuǎn)換成電、氣或其他形式的信號(hào)。然后將此信號(hào)送至放大裝置放大或經(jīng)其他處理后，供機(jī)床的控制系統(tǒng)自動(dòng)控制機(jī)床的工作過程。

常用的傳感器有電氣的和氣動(dòng)的兩大類。21二、測(cè)量傳感器測(cè)量裝置中最主要的部分是傳感器，它22(一)電氣傳感器1．電接觸式傳感器22(一)電氣傳感器1．電接觸式傳感器23電接觸式傳感器結(jié)構(gòu)示意圖23電接觸式傳感器結(jié)構(gòu)示意圖242、光電式傳感器：

利用光源的光線投射到光敏元件上來發(fā)出測(cè)量信號(hào)。檢驗(yàn)成品尺寸的示意圖加工過程中測(cè)量工件尺寸的原理242、光電式傳感器：利用光源的光線投射到光敏元件上來發(fā)出25(二)氣動(dòng)傳感器

氣動(dòng)傳感器一般都由氣動(dòng)測(cè)量頭和氣體計(jì)量?jī)x組成。測(cè)量原理：

壓縮空氣進(jìn)入計(jì)量?jī)x的氣室A，其壓力為p1，壓縮空氣再經(jīng)過小孔l進(jìn)入氣室B，然后經(jīng)噴嘴2排入大氣。當(dāng)測(cè)量工件時(shí)，工件放在噴嘴孔2前面，形成一個(gè)氣隙Z，此時(shí)，壓縮空氣必須經(jīng)過此氣隙排入大氣，所產(chǎn)生的節(jié)流效應(yīng)與此氣隙的大小有一定關(guān)系。當(dāng)工件尺寸增大時(shí)，氣隙Z減小，氣室B的壓力p2上升；當(dāng)工件尺寸減小時(shí)，氣隙Z增大，氣室B的壓力p2下降，顯然，通過測(cè)量壓力p2，即可測(cè)知工件尺寸的變化。25(二)氣動(dòng)傳感器氣動(dòng)傳感器一般都由氣動(dòng)測(cè)量頭和氣體計(jì)26氣室B的壓力p2與氣隙Z的關(guān)系26氣室B的壓力p2與氣隙Z的關(guān)系271)薄膜式氣動(dòng)星儀薄膜式氣動(dòng)量?jī)x的結(jié)構(gòu)原理：過濾以后的壓縮空氣經(jīng)管道1進(jìn)入穩(wěn)壓器2穩(wěn)壓。打開開關(guān)3，壓縮空氣進(jìn)入氣動(dòng)量?jī)x的進(jìn)氣口，經(jīng)小孔4及5分為兩路，一路進(jìn)入薄膜6上方的氣室，另一路進(jìn)入下氣室。

下氣室有管道8通噴嘴9，工件l0即放在噴嘴9前面而形成一個(gè)氣隙Z，氣隙Z的變化將影響下氣室的壓力Pl；上氣室的壓縮空氣經(jīng)測(cè)量桿7上端的錐面出氣環(huán)而排入大氣。271)薄膜式氣動(dòng)星儀薄膜式氣動(dòng)量?jī)x的結(jié)構(gòu)原理：過濾以后28

當(dāng)測(cè)量氣隙Z增大時(shí)(相當(dāng)于工件外尺寸減小)，則下氣室壓力p1下降，膜片6原來的平衡位置被破壞，因而使膜片下移，測(cè)量桿7也隨之下移，從而增大了測(cè)量桿7上端出氣環(huán)的排氣截面積，使上氣室壓力p2也下降，當(dāng)測(cè)量桿7下移至某一位置，上、下氣室的壓力使膜片6重新獲得平衡的位置，測(cè)量桿7即保持不動(dòng)，通過表?xiàng)U11、指示表14指示出工件的尺寸偏差。當(dāng)測(cè)量氣隙Z減小時(shí)(相當(dāng)于工件尺寸增大)，儀表動(dòng)作過程與上述相反。28當(dāng)測(cè)量氣隙Z增大時(shí)(相當(dāng)于工件外尺寸減小)，則下292)波紋管式傳感器它具有兩個(gè)波紋狀皺褶管1和5，其中一邊通入恒定壓力的壓縮空氣，另一邊與測(cè)量頭頭噴嘴相通，即通測(cè)量氣壓。292)波紋管式傳感器301.專用自動(dòng)測(cè)量裝置

實(shí)現(xiàn)加工過程自動(dòng)檢測(cè)的過程是由自動(dòng)檢測(cè)裝置完成的。在大批量生產(chǎn)條件下，只要將自動(dòng)測(cè)量裝置安裝在機(jī)床上，操作人員不必停機(jī)測(cè)量工件尺寸，就可以在加工過程中自動(dòng)檢測(cè)工件尺寸的變化，并能根據(jù)測(cè)得的結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，控制機(jī)床的加工過程（如變換切削用量、停止進(jìn)給、退刀和停車等）。三、自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)301.專用自動(dòng)測(cè)量裝置三、自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu)31其自動(dòng)測(cè)量原理如所示。31其自動(dòng)測(cè)量原理如所示。32

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（CoordinateMeasuringMachining，簡(jiǎn)稱CMM）是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型高效的精密測(cè)量?jī)x器?，F(xiàn)代CMM不僅能在計(jì)算機(jī)控制下完成各種復(fù)雜測(cè)量，而且可以通過與數(shù)控機(jī)床交換信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工的控制，并且還可以根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)反求工程。目前，CMM已廣泛用于機(jī)械制造業(yè)、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、航空航天工業(yè)和國(guó)防工業(yè)等各部門，成為現(xiàn)代工業(yè)檢測(cè)和質(zhì)量控制不可缺少的萬能測(cè)量設(shè)備。2.三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)32 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（CoordinateMeasu33

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是現(xiàn)代加工自動(dòng)化系統(tǒng)中的測(cè)量設(shè)備。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的作用：可以在計(jì)算機(jī)控制的制造系統(tǒng)中直接利用CAD/CAM系統(tǒng)中的編程信息對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量和檢驗(yàn)，構(gòu)成設(shè)計(jì)—制造—檢驗(yàn)集成系統(tǒng)，能在工件加工、裝配的前、后或過程中給出檢測(cè)信息并進(jìn)行在線反饋處理。 2.三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)33三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是現(xiàn)代加工自動(dòng)化系統(tǒng)中的測(cè)量設(shè)備。 34（1）CMM的組成①機(jī)械系統(tǒng)：一般由三個(gè)正交的直線運(yùn)動(dòng)軸構(gòu)成。X向?qū)к壪到y(tǒng)裝在工作臺(tái)上;Y向?qū)к壪到y(tǒng)是移動(dòng)橋架橫梁;Z向?qū)к壪到y(tǒng)裝在中央滑架內(nèi)。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)由機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)兩大部分組成。34（1）CMM的組成①機(jī)械系統(tǒng)：一般由三個(gè)正交的直線運(yùn)動(dòng)軸35（1）CMM的組成

三個(gè)方向軸上均裝有光柵尺用以度量各軸位移值。人工驅(qū)動(dòng)的手輪及機(jī)動(dòng)、數(shù)控驅(qū)動(dòng)的電機(jī)一般都在各軸附近。用來觸測(cè)被檢測(cè)零件表面的測(cè)頭裝在Z軸端部。35（1）CMM的組成三個(gè)方向軸上均裝有光柵尺用以度量各軸363637436工作臺(tái)5X2Y（1）CMM的組成②電子系統(tǒng)：一般由光柵計(jì)數(shù)系統(tǒng)、測(cè)頭信號(hào)接口和計(jì)算機(jī)等組成.用于獲得被測(cè)坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。移動(dòng)橋架中央滑架Z軸測(cè)頭電子系統(tǒng)37436工作臺(tái)5X2Y（1）CMM的組成②電子系統(tǒng)：一般由3821ZYX3OIAOI（2）CMM的工作原理原理：通過探測(cè)傳感器（測(cè)頭）與測(cè)量空間軸線運(yùn)動(dòng)的配合，對(duì)被測(cè)幾何元素進(jìn)行離散的空間點(diǎn)坐標(biāo)的獲??；通過相應(yīng)的數(shù)學(xué)計(jì)算定義，完成對(duì)所測(cè)得點(diǎn)（點(diǎn)群）的擬合計(jì)算，還原出被測(cè)的幾何元素；

進(jìn)行其與理論值（名義值）之間的偏差計(jì)算與后續(xù)評(píng)估，從而完成對(duì)被測(cè)零件的檢驗(yàn)工作。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是基于坐標(biāo)測(cè)量的通用化數(shù)字測(cè)量設(shè)備。3821ZYX3OIAOI（2）CMM的工作原理原理：三坐39

幾何量數(shù)字測(cè)量的功能39幾何量數(shù)字測(cè)量的功能40常用測(cè)量方法40常用測(cè)量方法41（四）、工作臺(tái)

早期的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的工作臺(tái)一般是由鑄鐵或鑄鋼制成的，但近年來，各生產(chǎn)廠家已廣泛采用花崗巖來制造工作臺(tái)，這是因?yàn)榛◢弾r變形小、穩(wěn)定性好、耐磨損、不生銹，且價(jià)格低廉、易于加工。有些測(cè)量機(jī)裝有可升降的工作臺(tái)，以擴(kuò)大Z軸的測(cè)量范圍，還有些測(cè)量機(jī)備有旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，以擴(kuò)大測(cè)量功能。41（四）、工作臺(tái)42（五）、導(dǎo)軌

導(dǎo)軌是測(cè)量機(jī)的導(dǎo)向裝置，直接影響測(cè)量機(jī)的精度，因而要求其具有較高的直線性精度。

在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)常用的為滑動(dòng)導(dǎo)軌和氣浮導(dǎo)軌，目前，多數(shù)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已采用空氣靜壓導(dǎo)軌（又稱為氣浮導(dǎo)軌、氣墊導(dǎo)軌），它具有許多優(yōu)點(diǎn)，如制造簡(jiǎn)單、精度高、摩擦力極小、工作平穩(wěn)等。42（五）、導(dǎo)軌43123456A-AAA工作臺(tái)氣墊滾輪壓縮彈簧導(dǎo)向塊橋架43123456A-AAA工作臺(tái)氣墊滾輪壓縮彈簧導(dǎo)向塊橋架44三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)由標(biāo)尺系統(tǒng)和測(cè)頭系統(tǒng)構(gòu)成，它們是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的關(guān)鍵組成部分，決定著CMM測(cè)量精度的高低。標(biāo)尺系統(tǒng)標(biāo)尺系統(tǒng)是用來度量各軸的坐標(biāo)數(shù)值的。標(biāo)尺系統(tǒng)種類按其性質(zhì)可以分為：機(jī)械式標(biāo)尺系統(tǒng)（如精密絲杠加微分鼓輪，精密齒條及齒輪，滾動(dòng)直尺）、光學(xué)式標(biāo)尺系統(tǒng)（如光學(xué)讀數(shù)刻線尺，光學(xué)編碼器，光柵，激光干涉儀）電氣式標(biāo)尺系統(tǒng)（如感應(yīng)同步器，磁柵）。44三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)由標(biāo)尺系統(tǒng)45測(cè)頭系統(tǒng)（1）測(cè)頭

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是用測(cè)頭來拾取信號(hào)的，因而測(cè)頭的性能直接影響測(cè)量精度和測(cè)量效率，沒有先進(jìn)的測(cè)頭就無法充分發(fā)揮測(cè)量機(jī)的功能。分類：按結(jié)構(gòu)原理：機(jī)械式、光學(xué)式和電氣式等；按測(cè)量方法：接觸式和非接觸式兩類。45測(cè)頭系統(tǒng)（1）測(cè)頭46機(jī)械接觸式測(cè)頭測(cè)頭形狀：圓錐形測(cè)頭、圓柱形測(cè)頭、球形測(cè)頭、半圓形測(cè)頭、點(diǎn)測(cè)頭、V型塊測(cè)頭等。特點(diǎn)：形狀簡(jiǎn)單，制造容易，但是測(cè)量力的大小取決于操作者的經(jīng)驗(yàn)和技能，因此測(cè)量精度差、效率低。目前除少數(shù)手動(dòng)測(cè)量機(jī)還采用此種測(cè)頭外，絕大多數(shù)測(cè)量機(jī)已不再使用這類測(cè)頭。(a)(b)(c)(d)(e)(f)(a)圓錐形測(cè)頭(b)圓柱形測(cè)頭(c)球形測(cè)頭(d)半圓形測(cè)頭(e)點(diǎn)測(cè)頭(f)V型塊測(cè)頭46機(jī)械接觸式測(cè)頭測(cè)頭形狀：圓錐形測(cè)頭、圓柱形測(cè)頭、球形測(cè)頭472．電氣接觸式測(cè)頭12534彈簧芯體測(cè)桿鋼球觸點(diǎn)測(cè)頭是在觸測(cè)工件表面的運(yùn)動(dòng)過程中，瞬間進(jìn)行測(cè)量采樣的，故稱為動(dòng)態(tài)測(cè)頭，也稱為觸發(fā)式測(cè)頭。動(dòng)態(tài)測(cè)頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，可用于高速測(cè)量，但精度稍低，而且動(dòng)態(tài)測(cè)頭不能以接觸狀態(tài)停留在工件表面，因而只能對(duì)工件表面作離散的逐點(diǎn)測(cè)量，不能作連續(xù)的掃描測(cè)量

電氣接觸式測(cè)頭目前已為絕大部分坐標(biāo)測(cè)量機(jī)所采用，按其工作原理可分為動(dòng)態(tài)測(cè)頭和靜態(tài)測(cè)頭。（1）動(dòng)態(tài)測(cè)頭常用動(dòng)態(tài)測(cè)頭的結(jié)構(gòu)如圖所示。472．電氣接觸式測(cè)頭12534彈簧芯體測(cè)桿鋼球觸點(diǎn)測(cè)頭是48RENISHAW電阻型觸發(fā)式探頭48RENISHAW電阻型觸發(fā)式探頭49

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度很高。為了保證三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的高精度測(cè)量，避免因振動(dòng)、環(huán)境溫度變化等造成的測(cè)量誤差，必須將其安裝在專門的地基上和在很好的環(huán)境條件下工作。被檢零件必須從加工地輸送至測(cè)量機(jī)，有的需要反復(fù)輸送幾次，這對(duì)于質(zhì)量控制要求不是特別精確可靠的零件，顯然是不經(jīng)濟(jì)的。一個(gè)解決方法是將三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上用的三維測(cè)頭直接安裝在計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床上，該機(jī)床就能象三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)那樣工作。3.三維測(cè)頭的應(yīng)用49 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度很高。3.三維測(cè)頭的應(yīng)5050511.自動(dòng)在線檢測(cè)

自動(dòng)在線檢測(cè)：是指在設(shè)備運(yùn)行、生產(chǎn)不停頓的情況下，根據(jù)信號(hào)處理的基本原理，跟蹤并掌握設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測(cè)未來的狀況并根據(jù)出現(xiàn)的情況對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行必要的調(diào)整。四、加工過程的在線檢測(cè)和補(bǔ)償

在機(jī)械加工的實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)自動(dòng)在線檢測(cè)應(yīng)用的范圍和深度的不同，將自動(dòng)在線檢測(cè)大致分為：自動(dòng)檢測(cè)、機(jī)床監(jiān)測(cè)和自適應(yīng)控制。511.自動(dòng)在線檢測(cè)四、加工過程的在線檢測(cè)和補(bǔ)償52（1）自動(dòng)檢測(cè)指主動(dòng)自動(dòng)檢測(cè)，即加工中測(cè)量?jī)x與機(jī)床、刀具、工件等設(shè)備組成閉環(huán)系統(tǒng)。通過在線檢測(cè)裝置將測(cè)得的工件尺寸變化量經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換和放大后送至控制器，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)加工過程進(jìn)行控制。52（1）自動(dòng)檢測(cè)指主動(dòng)自動(dòng)檢測(cè)，即加工中測(cè)量?jī)x與機(jī)床、5353545455（2）機(jī)床監(jiān)測(cè)機(jī)床監(jiān)測(cè)的基本方法是檢測(cè)系統(tǒng)從機(jī)床上安裝的傳感元件獲得有關(guān)機(jī)床、產(chǎn)品以及加工過程的數(shù)據(jù)，將機(jī)床上反饋來的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與機(jī)床輸入的技術(shù)數(shù)據(jù)相比較，并利用比較的差值對(duì)機(jī)床進(jìn)行優(yōu)化控制。

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一般為實(shí)時(shí)輸入和連續(xù)傳輸?shù)男畔⒘鳌＃?）自適應(yīng)控制指加工系統(tǒng)能自動(dòng)適應(yīng)客觀條件的變化而進(jìn)行相應(yīng)的自我調(diào)節(jié)。55（2）機(jī)床監(jiān)測(cè)機(jī)床監(jiān)測(cè)的基本方法是檢測(cè)系統(tǒng)從機(jī)床上安56對(duì)一些采用調(diào)整法進(jìn)行加工的機(jī)床，工件的尺寸精度主要取決于機(jī)床本身的精度和調(diào)整精度。當(dāng)工件的精度要求較高，而切削工具磨損較快時(shí)，則機(jī)床工作時(shí)間不長(zhǎng)，工件的尺寸精度就會(huì)顯著下降。刀具磨損是直接影響被加工工件尺寸精度的因素。如要保持工件的加工精度就必須經(jīng)常停機(jī)調(diào)刀，又會(huì)影響加工效率。必須采取措施來解決加工中工件的自動(dòng)測(cè)量和刀具的自動(dòng)補(bǔ)償問題。 2.自動(dòng)補(bǔ)償56對(duì)一些采用調(diào)整法進(jìn)行加工的機(jī)床，工件的尺寸精度主要取決于57加工尺寸的自動(dòng)補(bǔ)償多采用尺寸控制原則，在不停機(jī)的狀態(tài)下，以檢測(cè)的工件尺寸作為信號(hào)，控制補(bǔ)償裝置，實(shí)現(xiàn)脈動(dòng)補(bǔ)償。57加工尺寸的自動(dòng)補(bǔ)償多采用尺寸控制原則，在不停機(jī)的狀態(tài)下，585859

在機(jī)械加工過程中最為常見的故障便是刀具狀態(tài)的變化。刀具狀態(tài)識(shí)別、檢測(cè)與監(jiān)控是加工過程檢測(cè)與監(jiān)控最為重要最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。刀具狀態(tài)的識(shí)別、檢測(cè)乃至監(jiān)控對(duì)降低制造成本、減少制造環(huán)境的危害，保證產(chǎn)品質(zhì)量，具有十分重要的意義。第三節(jié)刀具的自動(dòng)識(shí)別和監(jiān)測(cè)59在機(jī)械加工過程中最為常見的故障便是刀具狀態(tài)的變化。第三60一、刀具的自動(dòng)識(shí)別刀具的自動(dòng)識(shí)別主要是在加工過程中能在線識(shí)別出切削狀態(tài)（刀具磨損、破損、切屑纏繞以及切削顫振等）。刀具狀態(tài)識(shí)別的方法：基于時(shí)序分析刀具破損狀態(tài)識(shí)別、基于小波分析刀具破損狀態(tài)識(shí)別、基于電流信號(hào)刀具磨損狀態(tài)識(shí)別基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)刀具磨損狀態(tài)識(shí)別等方法。60一、刀具的自動(dòng)識(shí)別刀具的自動(dòng)識(shí)別主要是在加工過程中能在線61

在自動(dòng)化的制造系統(tǒng)中，必須設(shè)置刀具磨損、破損的檢測(cè)與監(jiān)控裝置，以防止發(fā)生工件成批報(bào)廢和設(shè)備損壞事故。

（1）直接測(cè)量法直接測(cè)量法就是直接檢測(cè)刀具的磨損量，并通過控制系統(tǒng)控制補(bǔ)償機(jī)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償，保證各加工表面應(yīng)具有的尺寸精度。

二、刀具尺寸測(cè)量控制系統(tǒng)1-刀柄參考表面2-磨損測(cè)量傳感器3-測(cè)量裝置4-刀具觸頭61 在自動(dòng)化的制造系統(tǒng)中，必須設(shè)置刀具磨損、破損的檢62（2）間接測(cè)量法刀具的磨損區(qū)往往很難直接測(cè)到，常常通過測(cè)量切削力切削力矩、切削溫度、振動(dòng)參數(shù)、噪聲和加工表面的粗糙度等來判斷磨損程度。根據(jù)切削力的變化判別刀具的磨損程度的。對(duì)于加工中心而言測(cè)量裝置是無法裝在刀具上，一般情況下，就裝在主軸的軸承上，這種軸承稱為測(cè)力軸承。通過測(cè)量測(cè)力軸承的受力情況來確定刀具的磨損情況。62（2）間接測(cè)量法刀具的磨損區(qū)往往很難直接測(cè)到，常常通過測(cè)63

隨著柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）等自動(dòng)化加工系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)加工過程刀具切削狀態(tài)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的要求越來越迫切。原來由人觀察切削狀態(tài)，判別刀具是否磨、破損的任務(wù)改由自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)來承擔(dān)。因此該系統(tǒng)的好壞，直接影響加工自動(dòng)化系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成重大事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用監(jiān)控技術(shù)后，可減少人和技術(shù)因素引起故障停機(jī)時(shí)間75%。目前，刀具的監(jiān)控主要集中在刀具壽命、刀具磨損、刀具破損以及其它形式的刀具故障等方面。

（1）刀具壽命自動(dòng)監(jiān)控刀具壽命檢測(cè)原理是通過 對(duì)刀具加工時(shí)間的累計(jì)，直接監(jiān)控刀具的壽命。（2）刀具磨損、破損的自動(dòng)監(jiān)控三、刀具的自動(dòng)監(jiān)控63 隨著柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（C64一、監(jiān)控系統(tǒng)的組成、要求和分類 對(duì)加工過程的監(jiān)控是機(jī)械制造自動(dòng)化的基本要求之一。加工過程的在線監(jiān)控涉及很多相關(guān)技術(shù)，如傳感器技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、人工智能技術(shù)以及切削機(jī)理等。第四節(jié)加工設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)測(cè)

1.組成自動(dòng)化加工監(jiān)控系統(tǒng)主要由信號(hào)監(jiān)測(cè)、特征提取、狀態(tài)識(shí)別、決策和控制四個(gè)部分組成，如圖5-15所示。（1）信號(hào)檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)是監(jiān)控系統(tǒng)的首要一步，加工過程的許多狀態(tài)信號(hào)從不同角度反映加工狀態(tài)的變化。64一、監(jiān)控系統(tǒng)的組成、要求和分類第四節(jié)加工設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)65

（2）特征提取特征提取是對(duì)檢測(cè)信號(hào)的進(jìn)一步加工處理，從大量檢測(cè)信號(hào)中提取出與加工狀態(tài)變化相關(guān)的特征參數(shù)，目的在于提高信號(hào)的信噪比，增加系統(tǒng)的抗干擾能力。 （3）狀態(tài)識(shí)別狀態(tài)識(shí)別實(shí)質(zhì)上是通過建立合理的識(shí)別模型，根據(jù)所獲取加工狀態(tài)的特征參數(shù)對(duì)加工過程的狀態(tài)進(jìn)行分類判斷。 （4）決策與控制根據(jù)狀態(tài)識(shí)別的結(jié)果，在決策模型指導(dǎo)下對(duì)加工狀態(tài)中出現(xiàn)的故障做出判決，并進(jìn)行相應(yīng)的控制和調(diào)整，例如改變切削參數(shù)、更換刀具、改變工藝等。要求決策系統(tǒng)實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確、適應(yīng)性強(qiáng)。65 （2）特征提取特征提取是對(duì)檢測(cè)信號(hào)的進(jìn)一步加工處66 2.要求 加工過程、機(jī)床以及刀具工況監(jiān)控是自動(dòng)化加工監(jiān)控系統(tǒng)具有的三個(gè)主要任務(wù)。各個(gè)任務(wù)除了選好狀態(tài)變量之外，還必須滿足如下的一些要求： （1）同加工過程往往需要監(jiān)控多個(gè)狀態(tài)變量，僅監(jiān)控一個(gè)狀態(tài)變量是不夠的； （2）由于自動(dòng)化加工系統(tǒng)本身的加工特性，必須監(jiān)測(cè)振動(dòng)情況，在多軸加工的情況下，還必須選擇觀測(cè)方向； （3）系統(tǒng)中必須采用相應(yīng)的識(shí)別控制程序?qū)庸み^程出現(xiàn)的異常狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別； （4）由于交換部件、刀具的數(shù)量大、控制程序長(zhǎng)，因此，必須監(jiān)測(cè)加工過程的初始條件。66 2.要求67二、加工設(shè)備的故障診斷 所謂診斷就是對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做出判斷。設(shè)備在運(yùn)行過程中，內(nèi)部零部件和元器件因?yàn)槭艿搅?、熱、摩擦、磨損等多種作用，其運(yùn)行狀態(tài)不斷變化，一旦發(fā)生故障，往往會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。因此必須在設(shè)備運(yùn)行過程中對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及時(shí)做出判斷，采取相應(yīng)的決策，在事故發(fā)生以前就發(fā)現(xiàn)并加以消除。

加工設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控與故障診斷主要有四個(gè)方面的內(nèi)容：（1）狀態(tài)量的監(jiān)測(cè)狀態(tài)量監(jiān)測(cè)就是用適當(dāng)?shù)膫鞲衅鲗?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常的狀態(tài)參數(shù)。67二、加工設(shè)備的故障診斷加工設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控與故障診68

（2）加工設(shè)備運(yùn)行異常的判別運(yùn)行異常的判別是將狀態(tài)量的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男畔⑻幚?，判斷是否出現(xiàn)設(shè)備異常的信號(hào)。 （3）設(shè)備故障原因的識(shí)別識(shí)別故障原因是故障診斷中最難、最耗時(shí)的工作。 （4）控制決策找出故障發(fā)生的地點(diǎn)及原因后，就要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修，排除故障，保證設(shè)備能夠正常工作。

狀態(tài)監(jiān)測(cè)是故障診斷的基礎(chǔ)，故障診斷是對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的進(jìn)一步分析和處理，而控制決策是在監(jiān)測(cè)和診斷基礎(chǔ)上做出的。因此，三者之間必須緊密集成在一起。68 （2）加工設(shè)備運(yùn)行異常的判別運(yùn)行異常的判別是69一、無損探傷檢測(cè)技術(shù) 無損探傷檢測(cè)是在不破壞或損傷原材料和工件等受檢對(duì)象的前提下，測(cè)定和評(píng)價(jià)物質(zhì)內(nèi)部或外表的物理和力學(xué)性能，包括各類缺陷和其他技術(shù)參數(shù)的綜合性應(yīng)用技術(shù)，對(duì)于控制和改進(jìn)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量，保證材料、零件和產(chǎn)品的可靠性及提高生產(chǎn)率起著關(guān)鍵的作用，是發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)必不可少的重要技術(shù)措施之一。無損探傷檢測(cè)技術(shù)在材料加工、零件制造、產(chǎn)品組裝直至產(chǎn)品使用的整個(gè)過程中，不僅起到保證質(zhì)量、保障安全的監(jiān)督作用，還在節(jié)約能源及資源、降低成本、提高成品率和勞動(dòng)生產(chǎn)率方面起到積極的促進(jìn)作用。第五節(jié)相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)69一、無損探傷檢測(cè)技術(shù)第五節(jié)相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)70

無損探傷檢測(cè)作為一項(xiàng)工業(yè)技術(shù)，從應(yīng)用角度來說，主要有三種形式： 一是在生產(chǎn)過程質(zhì)量控制中的無損檢測(cè)，即應(yīng)用于產(chǎn)品的質(zhì)量管理。它可以剔除每道生產(chǎn)工序中的不合格產(chǎn)品，并把檢測(cè)結(jié)果反饋到生產(chǎn)工藝中去，指導(dǎo)和改進(jìn)生產(chǎn)，監(jiān)督產(chǎn)品的質(zhì)量。 二是用于成品的質(zhì)量控制，即用于出廠前的成品檢驗(yàn)和用戶驗(yàn)收檢驗(yàn)。它主要是檢驗(yàn)產(chǎn)品是否達(dá)到設(shè)計(jì)性能，能否安全使用。 三是在產(chǎn)品使用過程中的檢測(cè)，即維護(hù)檢驗(yàn)。它是用戶在使用產(chǎn)品或設(shè)備的過程中，經(jīng)常地或定期地檢查是否出現(xiàn)危險(xiǎn)性缺陷而采用無損檢測(cè)方法。70 無損探傷檢測(cè)作為一項(xiàng)工業(yè)技術(shù)，從應(yīng)用角度來說，主要有711.磁粉探傷檢測(cè) 磁粉探傷檢測(cè)是通過鐵磁性材料的磁性變化來探測(cè)鐵磁性材料工件表面和近表面是否有缺陷的一種無損檢測(cè)方法。它具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、檢驗(yàn)速度快、觀察缺陷直觀和有較高的檢測(cè)靈敏度等優(yōu)點(diǎn)。因此，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。

磁粉探傷檢測(cè)可以檢測(cè)鐵磁性材料和構(gòu)件的表面或近表面的缺陷，對(duì)裂紋、發(fā)紋、折疊、夾層和未焊透等缺陷較為靈敏，通常采用交流電磁化可以檢測(cè)表面下2mm以內(nèi)的缺陷，采用直流電磁化可以檢測(cè)表面下6mm以內(nèi)的缺陷。711.磁粉探傷檢測(cè) 磁粉探傷檢測(cè)可以檢測(cè)鐵磁性材料72

磁粉檢測(cè)設(shè)備有固定式、移動(dòng)式和手提式三種類型，對(duì)各種大小不同的零部件、結(jié)構(gòu)件、裝置和設(shè)備都可以進(jìn)行檢查。建立磁場(chǎng)的方式有恒磁法和電磁法，前者使用永久磁鐵，后者利用電流的磁場(chǎng)，顯示介質(zhì)主要是磁粉和磁懸液。

磁粉探傷的優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）顯示直觀，磁痕一般比裂紋尺寸大，易于觀察。（2）探測(cè)靈敏度高，最小缺陷寬度可達(dá)0.1微米。（3）適應(yīng)性好，對(duì)于幾何形狀復(fù)雜的工件，可以采用不同的磁化方法，對(duì)工件進(jìn)行有效的全面檢查。（4）設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，操作方便，效率高。

其缺點(diǎn)是：（1）只限于鐵磁性材料的檢查，主要包括碳鋼、高強(qiáng)度合金鋼、電工鋼。（2）只能夠檢查工件的表面及近表面缺陷。（3）不能定量測(cè)出缺陷的深度。（4）必須用人眼來觀察，易造成操作人員的疲勞。72 磁粉檢測(cè)設(shè)備有固定式、移動(dòng)式和手提式三種類型，對(duì)各種73 2.超聲波探傷檢測(cè) 超聲波探傷檢測(cè)可探測(cè)厚度較大的材料，且具有檢測(cè)速度快、費(fèi)用低并能對(duì)缺陷進(jìn)行定位和定量，對(duì)人體無害及對(duì)危害較大的平面缺陷的探測(cè)靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)實(shí)踐中已獲得了廣泛的應(yīng)用。

超聲波用于無損探傷檢測(cè)，主要是因?yàn)榫哂幸韵绿匦裕?（1）超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，遇到界面會(huì)發(fā)生反射； （2）超聲波指向性好，頻率愈高，指向性愈好； （3）超聲波傳播能量大，對(duì)各種材料的穿透力強(qiáng)。而 且超聲波的聲速、衰減、阻抗和散射等特性為超 聲波的應(yīng)用提供了豐富的信息。73 2.超聲波探傷檢測(cè) 超聲波用于無損探傷檢測(cè)，主要是74

超聲波檢測(cè)的最大優(yōu)點(diǎn)就是對(duì)裂紋、夾層、折疊、未焊透等類型的缺陷具有很高的檢測(cè)能力。超聲波檢測(cè)也有一定的局限性，主要表現(xiàn)為：超聲波檢測(cè)的記錄性差，無法比較直觀地判斷缺陷的幾何形狀、尺寸和性質(zhì)；超聲波檢測(cè)技術(shù)難度較大，其效果和可靠程度往往受到操作人員技術(shù)水平的影響。

超聲波檢測(cè)對(duì)于平面狀的缺陷如裂紋，只要波束與裂紋平面垂直，就可以獲得很高的缺陷回波。但是對(duì)于球狀缺陷如氣孔，假如氣孔不是很大，或不太密集，就難以獲得足夠的回波。74 超聲波檢測(cè)的最大優(yōu)點(diǎn)就是對(duì)裂紋、夾層、折疊、未焊透等753.射線探傷檢測(cè) 射線就是指X射線、α射線、β射線、γ射線、電子射線和中子射線等，其中X射線、γ射線、中子射線易于穿透物體，但在穿透物體的過程中受到吸收和散射。因此，其穿透物體后的強(qiáng)度就小于穿透前的強(qiáng)度。衰減的程度由物體的厚度、材質(zhì)以及射線的種類而定。當(dāng)厚度相同的板材含有氣孔時(shí)，有氣孔的部分不吸收射線，容易通過。相反如果混進(jìn)容易吸收射線的異物時(shí)，這些地方的射線難于通過。因此，用強(qiáng)度均勻的射線照射被檢測(cè)的物體，使透過的射線在照相膠片上感光，把膠片顯影后就可得到與材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷相對(duì)應(yīng)的黑度不同的圖像，即射線底片，通過對(duì)這種底片的觀察來檢驗(yàn)缺陷的種類、大小、分布狀況等，這種檢驗(yàn)就稱為射線照相法探傷檢測(cè)。此外還有電離檢測(cè)法和熒光屏直接觀察法。753.射線探傷檢測(cè)76射線探傷檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)： （1）對(duì)缺陷形象檢測(cè)直觀，對(duì)缺陷的尺寸和性質(zhì)判斷比較容易，便于分析處理。 （2）射線照相底片可作為原始的資料長(zhǎng)期保存。 （3）利用圖像處理技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)缺陷評(píng)定分析自動(dòng)化。射線