铁姆肯轴承提高测试过程

挑战

完善和加快轴承试验过程

使用MATLAB和相关工具箱创建捕获,分析和可视化测试数据的统一环境

结果

  • 轴承销向市场更快
  • 制造工艺精细化
  • 加速测试

“MATLAB是远远地占据了最好的发展环境,只有强大和易于使用的工程和科学应用的完美结合。”

戴夫·科格德尔,铁姆肯公司研究
TIMKEN圆锥滚子轴承。

对于超过100年,铁姆肯公司一直致力于设计和制造轴承适用于各种工业应用,包括传动轴,磁盘驱动器,钻机,轧钢机,以及牙钻的。进入市场之前,然而,轴承必须承受大量的测试,以确保一流的质量和客户满意度。

该公司的研究小组改进和使用MathWorks工具加快了测试流程。这有助于铁姆肯公司提供高品质的产品推向市场更快,满足客户的严格要求和规范,如提高s manbetx 845轴承的几何形状和运行转矩之间的相关性。

“MathWorks工具为我们提供了一个统一的测试和分析环境,”Timken research新产品技术小组的研究专家Dave Cogdell说。“现在,我们可以设计和制造完全符合客户规格的轴承,并跟上对我们产品的高需求。”s manbetx 845

挑战

在研究铁姆肯的新产品的技术组通过开发分析和方法,以确保他们的圆锥滚子轴承的线高品质在他们的测试过程寻求更高的效率。

用于汽车,轻型和重型卡车和飞机,轴承必须建立准确的英寸的百万分之内,以减少噪音,振动,不平顺性,和旋转机械的摩擦。

测量和分析动态扭矩和错误动作,铁姆肯公司将需要测试真实世界条件下的轴承和收集得到的数据。扭矩和错误动作往往根据设计和制造工艺不同,所以轴承也需要进行测试,以确定这些过程和性能之间的关系。

Cogdell试图以图形化的方式生成测试结果,这样他的团队就可以快速地优化他们的生产流程。科格德尔解释说:“我们过去常常生成6英尺高的纸堆,没人想看。“我们确实需要生成测试结果的图形表示。”

使用MATLAB®以及相关的工具箱作为数据采集,测试,分析和可视化平台,铁姆肯公司快速测量和分析轴承的扭矩和错误动作,因此制造团队可以提供最高质量的产品。

“如果没有MathWorks工具,我就永远不会尝试这个项目,”Cogdell说。“用任何其他语言来说,这都是一项巨大的事业。”

首先,Timken通过控制测试仪器,利用MATLAB和数据采集工具箱对轴承进行测试™.

对于他的测试环境中,铁姆肯公司开发的专业仪器公司制造的定制测试仪器。该仪器由一个空气轴承心轴,四个电容探头,并在一个大花岗石板的加载机构缸。

科格德尔使用MATLAB和数据采集工具箱来控制,并与行业标准的数据采集硬件的自定义工具,并收集试验数据通信。收集到的数据直接进入MATLAB对结果的分析和可视化。

对于硬件,他们使用16位数据采集板读取四个电容探头,另一个用于控制电机速度和负载室的压力。他们用MATLAB创建了一个图形用户界面,将测试数据和直流电压转换成二进制格式进行分析。

接下来,Cogdell使用优化工具箱校准仪器并将非线性回归技术应用到测试过程中™.

“优化工具箱,让我们快速应用,然后评估的优化算法从MATLAB的表现,”科格德尔说。

最后,使用科格德尔信号处理工具箱™分析轴承摆动和转矩在频域中。随着工具箱中,他很快就分析说,用制造公差范围相关的数据和识别特性。

如今,铁姆肯公司采用轴承分析仪作为质量保证流程,确保产品的高品质的一部分。

结果

  • 轴承销向市场更快. “通过将以前不可用的性能相关工程信息引入测试过程,我们现在可以更快地将最高质量的轴承推向市场,”Cogdell说。“MATLAB提供了集成工具,支持从数据收集到分析到结果展示的整个过程。”万博1manbetx

  • 制造工艺精细化. MathWorks工具提供的测试结果使Cogdell更清楚地了解轴承组件中的微小几何变化如何影响其扭矩和误差运动。利用这些信息,他们调整了设计公差,优化了制造工艺。

  • 加速测试。“这可能是可以用C做这个项目,但它是如此快得多比其他任何语言来执行与MATLAB测试,”科格德尔说。