凸輪軸的檢測(cè)方法的綜述3

1、凸輪軸的檢測(cè)方法的綜述凸輪軸的檢測(cè)方法的綜述3凸輪軸凸輪軸的升程公差，常用的有兩種標(biāo)注方法：①標(biāo)注的是帶正負(fù)號(hào)的公差值，公差帶的位置由凸輪軸凸輪軸升程的理論正確尺寸確定，且公差帶位置是固定的，升程公差控制的僅是實(shí)際凸輪的輪廓尺寸。這時(shí)，凸輪軸凸輪軸的升程誤差應(yīng)按尺寸公差來(lái)處理：凸輪軸凸輪軸的升程公差要求，設(shè)定了兩個(gè)極限尺寸——最大實(shí)體尺寸（MMS）和最小實(shí)體尺寸（LMS）來(lái)限制升程的實(shí)際尺寸，要求凸輪軸凸輪軸升程的任一局部尺寸不得超出兩

2、個(gè)極限尺寸；②標(biāo)注的是不帶正負(fù)號(hào)的公差值，公差帶的方向隨凸輪的實(shí)際形狀而定（變動(dòng)），公差帶的位置是浮動(dòng)的，升程公差控制要素是實(shí)際凸輪軸凸輪軸的輪廓形狀。這時(shí)，凸輪的升程誤差應(yīng)按形位公差來(lái)處理（升程誤差的測(cè)量數(shù)據(jù)，應(yīng)按“最小條件”要求進(jìn)行評(píng)定）：凸輪的升程公差要求，設(shè)定了兩個(gè)平行（或等距）的界面或界線，構(gòu)成形狀公差帶來(lái)限制實(shí)際被測(cè)要素。凸輪測(cè)量數(shù)據(jù)按尺寸公差要求處理時(shí)，應(yīng)把升程誤差與升程公差聯(lián)系起來(lái)，最大限度的保證凸輪升程的合格（圖2）；

3、凸輪測(cè)量數(shù)據(jù)按形位公差要求處理時(shí)，應(yīng)把升程誤差與“最小條件”聯(lián)系起來(lái)，保證凸輪升程誤差（包容區(qū)域的寬度）的最大值為最?。▓D3）。處理時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇相應(yīng)的處理方法。在此應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出：當(dāng)凸輪異側(cè)（左、右側(cè)）升程公差相等時(shí)，“等距”誤差點(diǎn)也是“等值”誤差點(diǎn)。尺寸誤差和形位誤差數(shù)據(jù)的處理方法相一致。所不同的只是，形位公差帶位置浮動(dòng)，尺寸公差帶位置固定。5凸輪軸測(cè)量?jī)x的工作原理凸輪軸測(cè)量?jī)x的工作原理凸輪軸的測(cè)量是二維測(cè)量系統(tǒng)。目前凸輪軸測(cè)量

4、儀的分度裝置大都采用圓光柵編碼器測(cè)量系統(tǒng)，線值裝置采用直線光柵測(cè)量系統(tǒng)。凸輪軸測(cè)量?jī)x的原理框圖[3]如圖4所示：由計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)啟動(dòng)直流同步電機(jī)旋轉(zhuǎn)，由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)被測(cè)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)Y軸圓光柵傳感器，X軸直線光柵傳感器分別將凸輪軸的角位移、徑向、軸向位移轉(zhuǎn)換成明暗條紋的光強(qiáng)變化信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)前置放大和整形濾波，形成角度脈沖和徑向位移脈沖經(jīng)TC計(jì)數(shù)板送入計(jì)算機(jī)。經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，就獲得了每個(gè)凸輪輪廓對(duì)應(yīng)于各

5、個(gè)轉(zhuǎn)角的徑向測(cè)量值（升程）。應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，凸輪測(cè)量?jī)x的機(jī)械運(yùn)動(dòng)、測(cè)量數(shù)據(jù)的采集和處理均可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制完成。這里，應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)：凸輪測(cè)量時(shí)，測(cè)頭的形狀應(yīng)與凸輪機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)件的形狀一致，這樣才能更好的模擬凸輪機(jī)構(gòu)的實(shí)際工作情況，使測(cè)量出的凸輪升程值準(zhǔn)確反映凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的工作位移和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。6凸輪軸各項(xiàng)參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量凸輪軸各項(xiàng)參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量以廣州威而信精密儀器有限公司L系列凸輪軸測(cè)量?jī)x為例：儀器結(jié)構(gòu)采用立式安裝和測(cè)量方式，旋轉(zhuǎn)軸系由

6、精密氣浮主軸與氣浮頂尖構(gòu)成，雙氣浮直線導(dǎo)軌為直線運(yùn)動(dòng)基準(zhǔn)，由進(jìn)口電機(jī)驅(qū)動(dòng)；電器部分由高級(jí)計(jì)算機(jī)及德國(guó)海德漢公司（HEIDEHAIN）精密圓光柵傳感器、精密光柵位移傳感器組成。測(cè)量軟件采用基于中文版WINDOWS操作系統(tǒng)平臺(tái)的WILSON測(cè)量軟件，完成參數(shù)輸入、測(cè)量選擇、數(shù)據(jù)采集、處理及測(cè)量數(shù)據(jù)管理和測(cè)量結(jié)果打印輸出等工作。它可以準(zhǔn)確、快速地完成凸輪軸各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量、處理、管理、打印輸出等，達(dá)到了高精度、高效率地檢測(cè)凸輪軸的目的。（1）定

7、位銷中心位置的確定如圖5，設(shè)測(cè)頭（球）的半徑為SRC，定位銷（圓柱）的半徑為RX，定位銷中心運(yùn)動(dòng)軌跡圓的半徑為RZ，定位銷（凸輪）的虛擬基圓半徑為，軸的轉(zhuǎn)角為，測(cè)頭（球）中心到軸的旋轉(zhuǎn)中心的距離L（OCO），則可由OCOOX依據(jù)余弦定理求出：L=RZcos式中的取值范圍為定位銷（凸輪）的升程、升程變化率為：=L（R0RC）=RZcos（R0RC）式中虛擬基圓半徑凸輪軸的檢測(cè)方法的綜述凸輪軸的檢測(cè)方法的綜述3凸輪軸凸輪軸的升程公差，常用的

8、有兩種標(biāo)注方法：①標(biāo)注的是帶正負(fù)號(hào)的公差值，公差帶的位置由凸輪軸凸輪軸升程的理論正確尺寸確定，且公差帶位置是固定的，升程公差控制的僅是實(shí)際凸輪的輪廓尺寸。這時(shí)，凸輪軸凸輪軸的升程誤差應(yīng)按尺寸公差來(lái)處理：凸輪軸凸輪軸的升程公差要求，設(shè)定了兩個(gè)極限尺寸——最大實(shí)體尺寸（MMS）和最小實(shí)體尺寸（LMS）來(lái)限制升程的實(shí)際尺寸，要求凸輪軸凸輪軸升程的任一局部尺寸不得超出兩個(gè)極限尺寸；②標(biāo)注的是不帶正負(fù)號(hào)的公差值，公差帶的方向隨凸輪的實(shí)際形狀而定（

9、變動(dòng)），公差帶的位置是浮動(dòng)的，升程公差控制要素是實(shí)際凸輪軸凸輪軸的輪廓形狀。這時(shí)，凸輪的升程誤差應(yīng)按形位公差來(lái)處理（升程誤差的測(cè)量數(shù)據(jù)，應(yīng)按“最小條件”要求進(jìn)行評(píng)定）：凸輪的升程公差要求，設(shè)定了兩個(gè)平行（或等距）的界面或界線，構(gòu)成形狀公差帶來(lái)限制實(shí)際被測(cè)要素。凸輪測(cè)量數(shù)據(jù)按尺寸公差要求處理時(shí)，應(yīng)把升程誤差與升程公差聯(lián)系起來(lái)，最大限度的保證凸輪升程的合格（圖2）；凸輪測(cè)量數(shù)據(jù)按形位公差要求處理時(shí)，應(yīng)把升程誤差與“最小條件”聯(lián)系起來(lái)，保證凸

10、輪升程誤差（包容區(qū)域的寬度）的最大值為最?。▓D3）。處理時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇相應(yīng)的處理方法。在此應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出：當(dāng)凸輪異側(cè)（左、右側(cè)）升程公差相等時(shí)，“等距”誤差點(diǎn)也是“等值”誤差點(diǎn)。尺寸誤差和形位誤差數(shù)據(jù)的處理方法相一致。所不同的只是，形位公差帶位置浮動(dòng)，尺寸公差帶位置固定。5凸輪軸測(cè)量?jī)x的工作原理凸輪軸測(cè)量?jī)x的工作原理凸輪軸的測(cè)量是二維測(cè)量系統(tǒng)。目前凸輪軸測(cè)量?jī)x的分度裝置大都采用圓光柵編碼器測(cè)量系統(tǒng)，線值裝置采用直線光柵測(cè)量系統(tǒng)。凸輪

11、軸測(cè)量?jī)x的原理框圖[3]如圖4所示：由計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)啟動(dòng)直流同步電機(jī)旋轉(zhuǎn)，由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)被測(cè)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)Y軸圓光柵傳感器，X軸直線光柵傳感器分別將凸輪軸的角位移、徑向、軸向位移轉(zhuǎn)換成明暗條紋的光強(qiáng)變化信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)前置放大和整形濾波，形成角度脈沖和徑向位移脈沖經(jīng)TC計(jì)數(shù)板送入計(jì)算機(jī)。經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，就獲得了每個(gè)凸輪輪廓對(duì)應(yīng)于各個(gè)轉(zhuǎn)角的徑向測(cè)量值（升程）。應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，凸輪測(cè)量?jī)x的機(jī)械運(yùn)動(dòng)、測(cè)量數(shù)

12、據(jù)的采集和處理均可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制完成。這里，應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)：凸輪測(cè)量時(shí)，測(cè)頭的形狀應(yīng)與凸輪機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)件的形狀一致，這樣才能更好的模擬凸輪機(jī)構(gòu)的實(shí)際工作情況，使測(cè)量出的凸輪升程值準(zhǔn)確反映凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的工作位移和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。6凸輪軸各項(xiàng)參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量凸輪軸各項(xiàng)參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量以廣州威而信精密儀器有限公司L系列凸輪軸測(cè)量?jī)x為例：儀器結(jié)構(gòu)采用立式安裝和測(cè)量方式，旋轉(zhuǎn)軸系由精密氣浮主軸與氣浮頂尖構(gòu)成，雙氣浮直線導(dǎo)軌為直線運(yùn)動(dòng)基準(zhǔn)，由進(jìn)口電機(jī)驅(qū)動(dòng)；電

13、器部分由高級(jí)計(jì)算機(jī)及德國(guó)海德漢公司（HEIDEHAIN）精密圓光柵傳感器、精密光柵位移傳感器組成。測(cè)量軟件采用基于中文版WINDOWS操作系統(tǒng)平臺(tái)的WILSON測(cè)量軟件，完成參數(shù)輸入、測(cè)量選擇、數(shù)據(jù)采集、處理及測(cè)量數(shù)據(jù)管理和測(cè)量結(jié)果打印輸出等工作。它可以準(zhǔn)確、快速地完成凸輪軸各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量、處理、管理、打印輸出等，達(dá)到了高精度、高效率地檢測(cè)凸輪軸的目的。（1）定位銷中心位置的確定如圖5，設(shè)測(cè)頭（球）的半徑為SRC，定位銷（圓柱）的半徑為