轴类零件加工工艺分析及精度检测
轴类零件的加工工艺及技术要求
轴类零件的加工工艺及技术要求轴类零件是在机器中用来支承齿轮、带轮等传动部件，了解其加工工艺和技术要求对机械设计有很大的帮助。
下面由店铺向你推荐轴类零件的加工工艺及技术要求，希望你满意。
轴类零件的加工工艺1.零件图样分析图所示零件是减速器中的传动轴。
它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。
轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键，以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。
根据工作性能与条件，该传动轴图样规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。
这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。
2.确定毛坯该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。
3.确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。
由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。
外圆表面的加工方案可为：粗车→半精车→磨削。
4.确定定位基准合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。
由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。
中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。
但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计论文
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计论文摘要：本论文主要研究了轴类零件的加工工艺分析及夹具设计。
通过对轴类零件的特点进行分析，提出了适合轴类零件加工的工艺流程，并给出了一种有效的夹具设计方案。
实验证明，该工艺流程和夹具设计方案能够大大提高轴类零件的加工效率和质量。
1. 引言轴类零件是机械中常用的零件之一，广泛应用于汽车、机械、航空等领域。
由于轴类零件长且细，加工难度较大，对加工工艺和夹具设计提出了新的要求。
2. 轴类零件加工工艺分析2.1 轴类零件特点分析轴类零件具有长、细、对称等特点，加工过程中易产生变形和振动。
这些特点使得轴类零件的加工过程较为困难，需要采用适当的工艺方法来解决这些问题。
2.2 轴类零件加工流程分析根据轴类零件的特点，我们提出了一种加工流程。
该流程分为粗加工、精加工和表面处理三个阶段。
粗加工阶段主要进行外形修整和粗留余量的加工；精加工阶段采用滚刀进行细加工，以提高加工质量和表面光洁度；表面处理阶段主要进行抛光和涂漆等表面处理操作。
3. 轴类零件夹具设计3.1 夹具设计原则根据轴类零件的特点和加工流程，夹具设计应遵循以下原则：（1）稳定性原则：夹具应能够牢固固定轴类零件，防止产生振动和变形。
（2）可调性原则：夹具设计应能够根据不同的轴类零件进行调整，满足加工要求。
（3）易操作性原则：夹具应设计成易于操作和安装的形式，提高工人的工作效率。
3.2 夹具设计方案根据夹具设计原则和轴类零件的特点，本文提出了一种夹具设计方案。
该方案采用了中心定位夹具和两个侧面固定夹具的结构，能够稳定地固定轴类零件并保证加工精度。
4. 实验结果与分析通过对轴类零件的加工工艺分析及夹具设计方案的实验，比较了不同加工工艺和夹具设计方案对加工质量和效率的影响。
实验结果表明，本文提出的加工工艺流程和夹具设计方案能够显著提高轴类零件的加工效率和质量。
5. 结论本论文通过对轴类零件加工工艺分析及夹具设计的研究，提出了一种适合轴类零件加工的工艺流程和夹具设计方案。
《轴类零件加工工艺》课件
详细描述
轴类零件是各种机械设备中必不可少的组成部分，广泛 应用于汽车、机床、电机、船舶、航空航天等领域。例 如，在汽车中，轴类零件用于连接发动机和传动系统， 传递动力，驱动车辆行驶；在机床中，轴类零件用于支 撑旋转刀具或工件，实现切削加工；在电机中，轴类零 件用于传递扭矩，驱动发电机或电动机运转。因此，轴 类零件的性能和加工质量对机械设备的性能和使用寿命 具有重要影响。
直接测量法
通过直接测量工件尺寸、几何形 状等参数，与标准值进行比较， 判断是否符合要求。
比较测量法
使用标准量具与被测工件进行比 较，确定工件是否合格。
检测方法与工具
• 自动检测法：利用传感器、计算机等设备实现自动检测和 记录，提高检测效率和精度。
检测方法与工具
卡尺
用于测量长度、宽度、厚度等参数。
随着环保意识的提高，绿色制造技术成为未 来制造业的发展方向，轴类零件加工行业也 不例外。
详细描述
绿色制造技术包括节能减排、资源循环利用 、环保材料等，这些技术的应用能够降低轴 类零件加工过程中的能耗和排放，减少对环 境的污染，实现可持续发展。
新材料的应用与挑战
总结词
随着新材料技术的不断发展，新型材料在轴类零件加工中的应用越来越广泛，同时也带 来了一些挑战。
精加工
加工精度
精加工阶段需要进一步提高零件的加 工精度和表面质量。
余量控制
冷却方式
选择适当的冷却方式，如切削液、润 滑油等，以降低切削温度、减少刀具 磨损。
合理控制余量，避免过多或过少余量 导致的问题。
表面处理
表面粗糙度
轴类零件的数控加工工艺编制及分析
轴类零件的数控加工工艺编制及分析
一、数控加工
数控加工是目前机械加工中最先进的技术之一，它直接控制各个加工部位进行机械加工。
数控加工的技术日趋成熟，其特点在于：
1、高精度：数控加工采用计算机控制，控制仪器与机床相结合，使制件加工精度得以提高，达到高精度的要求。
2、快速加工：数控机床的运动时间可达到毫秒级，从而避免了传统机床的缓慢、繁琐的移动，大大减少了生产时间，实现快速加工。
3、精密控制：将刀具的转速、进给速率、切深等与加工步骤参数精确设定，使加工速度、深度和质量得以控制，实现精密控制。
4、自动化：数控机床可以实现自动换刀和加工路径的编程，实现自动换刀，避免了传统机床的人工操作，大大提高了生产效率。
二、工艺编制
1、选择加工工件：根据轴类零件的形状、尺寸及加工要求。
2、选择机床：根据加工工件的规格及加工要求，选择适合的机床。
3、选择刀具：根据加工工件的材质及加工要求，选择适合的刀具。
4、编制数控程序：根据轴类零件的图纸及加工要求，编制数控加工程序，指定参数，如转速、进给速度、刀具位置等，并将程序输入到计算机中。
轴类零件加工工艺
• 一、箱体零件的功用、结构及技术要求
1．功用、结构
功用：将机器中有关部件的轴、套、齿轮等相关零件连接成 一个整体，使这些零件保持正确的相对位置，并按一定的传动关 系协调地工作。
结构：形状复杂，壁薄且不均匀，内部呈腔形，既有精度要求 较高的孔系和平面，也有许多精度要求较低的紧固孔。
a）
b）
a)齿轮油泵箱体 b)齿轮减速箱箱体
Hale Waihona Puke 2．防止套类零件变形的工艺措施套类零件一般都存在壁较薄、径向刚度较差、容易变形等缺点。
套类零件变形的原因及工艺措施
导致变形的因素
工艺措施
夹紧力
（1）使夹紧力均匀分布，如图a所示 （2）变径向夹紧为轴向夹紧，如图b所示 （3）增加套筒毛坯的刚度，如图c所示
外力
切削力
重力 离心力
（1）增大刀具的主偏角 （2）内、外表面同时加工，如图c所示 （3）粗、精加工分开进行 增加辅助支承 配重
套类零件的毛坯类型与所用材料、结构形状和尺寸大小有关， 常采用型材、锻件或铸件。
毛坯内孔直径小于φ20mm时大多选用棒料，孔径较大、长度 较长的零件常用无缝钢管或带孔的铸、锻件。
• 三、套类零件的加工工艺分析
1．保证相互位置精度的工艺措施
轴承套毛坯采用“4件合一”的方 式加工：指棒料按四个轴承套零件尺 寸下料，四件同时加工
传动轴是轴类零件中使 用最多、结构最为典型的一 种阶梯轴，所示。该轴为小 批量生产，材料选择45钢， 淬火硬度40～45HRC。试分 析其加工工艺过程。
1．结构分析
主要结构要素有内外圆柱面、螺纹、键槽等，该轴为典型的 阶梯轴结构，有两个支承轴颈。
2．技术要求
两端轴颈的尺寸精度为IT7，表面粗糙度Ra值为0.8μm； 用于安装齿轮的轴颈的尺寸精度主IT7，表面粗糙度Ra值为 1.6μm； 右端轴颈外圆上规定了圆柱度为0.02mm； 左端轴颈外圆上规定了圆柱度为0.02mm； 轴上各配合面对两端轴颈的公共轴线的径向跳动为0.02mm， 可保证齿轮平稳传动。
轴类零件的数控工艺分析与编程(毕业论文)
轴类零件的数控工艺分析与编程(毕业论文)随着数控技术的不断发展，越来越多的企业开始采用数控机床进行生产加工。
而轴类零件作为数控加工中的重要部分，其数控工艺分析与编程也变得越来越重要。
本文将围绕轴类零件的数控工艺分析与编程进行研究。
一、数控工艺分析1. 原材料选用轴类零件通常采用高强度、高硬度的合金钢材料进行加工。
在进行数控工艺分析时，需对材料的力学性能进行分析，好的材料具有良好的机械强度、韧性和可加工性。
2. 工艺流程确定在进行数控工艺分析时，需根据轴类零件的形状、尺寸和要求来确定工艺流程。
也就是说，需要先对零件进行设计，绘出图纸，然后确定数控机床的加工工艺流程，包括采用何种加工方式、加工顺序和工艺参数等。
3. 工艺参数确定在进行数控工艺分析时，还需要确定一系列工艺参数，如切削刃具的选择、切割深度、切削速度、进给量等。
这些参数对加工质量和成本都有着至关重要的影响，因此需进行合理的分析和选择。
4. 数控编程在确定好各项工艺参数后，还需要进行数控编程，根据加工流程和工艺参数进行编程。
编程时需要注意刀具半径、进给速度等参数的设置，保证加工精度和速度。
二、数控编程1. 学习基本指令在进行数控编程时，需要学习基本指令，包括G代码、M代码、T代码等。
这些代码主要用于控制数控机床的运动和操作。
例如，G代码用于控制切削动作和进给运动，M代码用于控制辅助动作和机床开关，T代码则用于选择刀具。
2. 编程语言选择数控编程采用不同的编程语言，常见的有G代码、M代码和ISO代码等。
其中，G代码是数控编程的基础，适用于大多数零件的加工。
而ISO代码则比较复杂，适用于高精度、复杂零件的加工。
3. 编程流程数控编程需要按照一定的流程进行，通常包括以下几个步骤：（1）绘制零件的图形和尺寸，确定加工工艺流程和工艺参数。
（2）选择合适的编程语言，并编写程序，根据加工流程和工艺参数进行编码。
（3）编写程序前，需要进行模拟，检查编写的程序是否符合要求。
轴类零件加工工艺方案设计说明书
本单元 小结
零件工艺性分析方法
采集分析信息的关键：
应用分析方法分析特定零件
与实际加工联系 对应的技术准备
轴类零件制造工艺特点
毛坯
棒料
锻件
加工方法
车（粗、半精）
磨 （精车）
安装
一端夹持
对顶
一夹一顶
工序尺寸
多为第一类，轴向尺寸、键槽为第二类
教学 单元
零件工艺设计原则
零件毛坯选择
添加标题
2
主题
添加标题
3
加工前应做的技术准备
添加标题
4
教学目标
添加标题
5
熟练进行零件工艺性分析
添加标题
6
二、轴类零件图纸的工艺性分析
支承传动件 传递运动、扭矩
添加标题
1
轴类零件在机器中的作用：
添加标题
2
结构特点：
添加标题
3
回转体、由各种回转面 组成
添加标题
4
主要技术要求：
添加标题
5
轴的直径精度，圆度、圆柱度、同轴度、垂直度等
工艺设计前的决策内容
本单元 小结
上教学 单元回顾
毛坯确定
1、
工艺设计步骤与方法
2、
工序尺寸计算方法
3、
工艺文件种类选择与填写
4、
2、复杂轴的工艺设计
1、简单轴的工艺设计
本教学 单元主题
接工艺过程卡
1、结构特点：回转面
轴类零件 加工小结
1、加工特点：以车为主，磨做精加工
1、毛坯选择：棒料
工艺计算
2、
工艺分析
2、
202X
典型轴类零件加工实用工艺分析报告
阶梯轴加工工艺过程分析图6—34为减速箱传动轴工作图样。
表6—13为该轴加工工艺过程。
生产批量为小批生产。
材料为45热轧圆钢。
零件需调质。
（一）结构及技术条件分析该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。
根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。
（二）加工工艺过程分析1．确定主要表面加工方法和加工方案。
传动轴大多是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。
由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（Ra0.8μm），最终加工应采用磨削。
其加工方案可参考表3-14。
2．划分加工阶段该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨各处外圆。
各加工阶段大致以热处理为界。
3．选择定位基准轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。
因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。
而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。
但下列情况不能用两中心孔作为定位基面：（1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。
（2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。
为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采用三种方法。
①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔；②当轴有圆柱孔时，可采用图6—35a所示的锥堵，取1∶500锥度；当轴孔锥度较小时，取锥堵锥度与工件两端定位孔锥度相同；③当轴通孔的锥度较大时，可采用带锥堵的心轴，简称锥堵心轴，如图6—35b所示。
轴类零件的加工工艺
轴类零件的加工工艺
1. 零件分析：对轴类零件的图纸加工进行分析，包括尺寸、精度、材料等方面，确定加工工艺路线。
2. 材料准备：根据轴类零件的材料要求，选择符合要求的原材料进行加工前的准备。
3. 车削加工：轴类零件的加工主要采用车削的方式进行，通过车床加工，将材料逐步加工成符合要求的零件形状和尺寸。
4. 磨削加工：对于需要达到精度要求较高的轴类零件，可以通过磨削的方式进行加工，如内外圆磨削、表面磨削等。
5. 热处理：对于一些需要改变材料性质的轴类零件，可以通过热处理的方式进行加工，如淬火、回火等。
6. 装配：根据轴类零件的要求，可以进行装配，使得零件能够正常地使用。
7. 检验：对加工完成的轴类零件进行检验，包括尺寸、精度、硬度等方面的检验，确保零件质量符合要求。
轴类零件加工工艺分析与设计
（四） 形位公差的选用
(1) 一般形状公差应比位置公差小： 同一要素上给定的形状公差值应小于位置公差值。 如同一平面上，平面度公差值应小于该平面对基准的 平行度公差值。
(2) 表面粗糙度与形状公差的大概的比例关系： 通常，表面粗糙度的Ra值可取为形状公差值的 (20%~25%)。
1.2 轴类零件的技术要求
定位位置公差—同轴度
要求被测实际要素与基准要素同轴。
同轴度公差带
4. 圆 跳 动
圆跳动是指零件上被测回转 表面相对于以基准轴线为轴线的 理论回转面的偏离度。
5. 对称度
对称度常用在具有对称结构的 沟或槽处，例如轴系传动中的轴径 与轴上零件的配合。例如当齿轮、 蜗轮、皮带轮安装在轴上时，需要 靠键实现连接和传递扭矩。此时轴 上的键槽和轮毂孔内的键槽必须对 中心线对称，否则很难装配。
对于性质很软、塑性很高的低碳钢,加工时不易断屑、容易硬化。 往往采用正火的办法,提高其强度和硬度、降低韧性,从而改善其切削加 工性。 对于硬度很高的高碳工具钢,加工时刀具极易磨损。可以采用球化退火的 办法,降低其硬度,从而改善其切削加工性。 2.改变加工条件 合理选择刀具材料、刀具几何参数、切削用量也是改善材料切削加 工性的有效措施。
(1)加工精度
1)尺寸精度 轴类零件的尺寸精度主要指轴的直径尺 寸精度和轴长尺寸精 度。 按使用要求，主要轴颈直径尺寸精度通常为IT6-IT9 级，精密的轴颈也可达IT5级。
2)几何精度 轴类零件一般是用两个轴颈支撑在轴承上， 这两个轴颈称为支撑轴颈，也是轴的装配基 准。 对于一般精度的轴颈，几何形状误差应限制 在直径公差范围内，要求高时，应在零件图 样上另行规定其允许的公差值。
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引 言
近年来，随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。随着科学技术不断发展，数控机床的发展也越来越快，数控机床也正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。
第
2.1工艺路线选择
2.1.1
1.机械加工顺序的安排
1)先粗后精
2)先近后远
3)先内后外
4)先次后主
.热处理的工序的安排
1)预备热处理
2)最终热处理
.辅助工序的安排
检验、试验、去磁、去毛刺、清洗除
2.1.2
单件小批量的生产应该采用工序集中的，工件一次性装夹中就可以加工较多的表面，缩短生产周期，以提高生产效率。
2）用梯形螺纹刀粗、精加工内梯形螺纹。内孔加工结束。
割断加工步骤如下：
1）用刀宽为3mm的沟槽刀割断，并在工件左端割45°，长度为1mm的工艺倒角。
（2）二号工件（图1-3）：以件二左端为装夹面进行加工，步骤如下：
1）用90°外圆车刀粗加工外圆，加工长度为原尺寸60mm的长度上加5mm，实际加工长度为65mm，为以下割断程序做准备。然后精加工外圆，在螺纹处去除0.2mm的余量，为以下螺纹程序做准备。
工序号
工序内容
刀具号
主轴转速
进给速度
背吃到量
备注
1
粗车外圆
1
S1000
F0.3
1.5
2Байду номын сангаас
精车外圆
1
S1500
F0.1
2）用外梯形螺纹刀加工外梯形螺纹。
3)用外沟槽刀割断，并在工件左端割长度为1mm的45°工艺倒角。
2.
（1）切削速度
式中：D——工件或刀具的外径（mm）；
n——工件或刀具的每分钟转速（转/每分）。
（2）吃刀深度
Pn=D-d/2
式中：D——待加工表面直径（mm）
d——已加工表面直径（mm）
切削参数的合理选择直接影响工件的精度，本文所选用的参数如下表：
选工件左端为装夹面，外圆加工步骤如下：
1）用35°外圆刀加工，并采用一次性装夹完成的方法，即先粗车φ48的外圆，再精车外圆，在M42x2的外螺纹处先去掉0.2mm的余量，为螺纹加工做准备。
2）用60°外螺纹车刀加工螺纹，分粗、精加工（精加工修正牙形）。
3）用刃宽3mm的外沟槽刀在45mm处割出沟槽，完成外圆加工。
孔的尺寸精度要求较高，粗糙度值较小，选择内孔精车到时，刀杆既要尺寸适合、强度高；又要与孔壁间有较充裕的排屑空间，防止铁削拉伤孔壁。此外，选择合理的车刀角度、选择合理的切削速度并辅以适当的切削液是车好内孔的重要保证[1]。
内孔加工步骤如下：
1）用内镗刀先粗车内孔，加工长度在原尺寸的60mm长度上加出1mm，实际加工长度为61mm，目的是为了以下割断做准备，使工件左端内孔边缘好去毛刺。再精加工内孔。
本文利用F-0i数控车床进行加工，经过对工件进行工艺分析、拟定加工方案、合理选择刀具后，针对两件的加工特点选择合理的切削用量，并在加工过程中控制好精度要求，使其达到良好的加工效果。
第1
1.
本文加工的工件图样如下：
图1-1件一
注：A、B点标注：A（36，-35） B（46，-40）
图1-2件二
1.2
该零件是俩个轴类零件的配合件，工件起到连接的作用，承受一定的载荷量；件1加工时就要从左端往右端加工，无需调头加工，但是内孔加工时要掉头加工的，内孔加工时要注意不要打刀；件2是一个简单的轴类零件，只要从右端加工，加工后的右端的倒角可以手动加工，也可以调头加工，无论是什么加工方法，都要在料端做个与件2配合的螺纹内孔，不要直接夹持螺纹端；零件加工后的精度检测是检验零件的合不合格的标准，不符合要求要及时改正。
关键词：加工工艺 加工工序精度检测
Abseract
In the numerical control turning processing, processing technology guides the machining process. Processing craft different different, must cause the different processing process. The choice of reasonable processing technology can improve the efficiency of the CNC lathe processing, choice of the reasonable processing road is also can be easier. This paper from the sword go line, programming, and other details, the author analyzes the numerical control turning in the programming method and the reasonable processing operations, and will test the parts processing.
2.1.3走刀路线的确定
确定走刀路线时应该注意的几点:
a)寻求最短加工路线
b)最终轮廓走刀一次完成
c)选择切入切去方向
d)选择使工件的加工后变形小的路线
件1与件2的走刀路线如下图:
2
（1）一号工件（图1-2）：该零件为轴类零件，因此在设计工序时，应先进行粗车，去除毛刺后再进行精车加工。
此工件有通孔，所以要预钻φ18的孔，长度为65mm。在选择加工时要合理安排加工工序，保证精度。
哈尔滨应用职业技术学院
毕业设计
标 题：轴类零件加工工艺分析及精度检测
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系 部：机械工程系
专 业：数控技术
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起止时间：2011-6-20
摘
在数控车削加工中，加工工艺指导整个加工过程。加工工艺的不同不同，必然引起加工工艺工序的不同。合理的选择加工工艺可以提高数控车床的加工效率，选择合理的加工路亦是可以事半功倍。本文将从走刀路线、程序的编制等细节出发，分析在数控车削中程序的编制方法及合理的加工工序，并将加工的零件进行检测。